多旋翼無人機進階飛行

姜連濤

介紹完無人機的一些基礎知識和基本飛行動作后，我們接著給大家介紹無人機的一些進階飛行知識。要想飛好無人機的進階飛行動作，我們需要掌握好無人機的起飛、降落以及四面懸停。這些動作大家不但要能在模擬軟件上熟練操作，還要能使用四旋翼無人機進行實際飛行，并且熟練掌握。好了，我們來一起看看多旋翼無人機都有哪些進階飛行動作吧！

一、直線飛行

如果說懸停是多旋翼無人機的靜態動作，是一切飛行動作的基礎，那么直線飛行就是一切動態飛行動作的基礎。直線飛行是無人機飛行中最簡單的動作，但也不要小看了這個動作，直線飛行不是只飛出個直線就可以的。我們要求的直線飛行是勻速、定高的直線飛行，并且可以做到前飛直線、后退直線、左飛直線、右飛直線。

在模擬軟件中，我們可以這樣來練習直線飛行——飛一個機頭朝向不變的矩形航線（如圖1）。在這個過程中，我們需要先推升降舵，讓無人機向前飛行，注意保持勻速、定高，在快到達前飛終點時，慢慢減速停下來，然后打右副翼，讓無人機向右側飛行，到達下一個拐點后，拉桿讓無人機向后飛行，在最后一個拐點處打左副翼，讓無人機向左側飛行。飛回來后，我們要看一下終點是不是原來的起點，高度有沒有變化。

當我們在外面實際飛行時，無人機會因為風的影響變得容易偏離直線，或者忽高忽低，這就需要我們時刻進行微調。所以實際飛行會比模擬飛行更難一些，我們需要先在模擬軟件上認真地練好這一動作。

二、矩形航線

在直線飛行中，我們練習了機頭朝向不變的矩形航線，這個矩形航線是為了讓我們練習升降舵和副翼操作無人機直線飛行的復合動作。現在，我們要來練習另一個矩形航線（如圖2），這個矩形航線是機頭跟隨航線轉動的矩形。

在這個飛行動作中，我們的要求仍然包括勻速、定高，此外還包括每次轉動航向的時候要慢慢地旋轉90度，以便讓機頭對準下一條航線。在這個矩形航線的飛行中，我們把起點定為0號點，按照飛行順序，其余依次為1號點、2號點、3號點。由于我們觀察的方位不變，無人機在矩形航線的飛行中飛到2號點和3號點的時候，機頭轉動90度后在我們的視角看來無人機依然是斜對著我們的，這是由于視角的原因，我們要適應這種變化，調整機頭轉動90度后對準下一條航線。這個適應過程需要反復練習，剛開始很可能總是把機頭轉得過多或者沒轉到位，所以要反復領會，反復尋找正確的方向。

矩形航線分為右側和左側兩個矩形航線，都需要練習，熟練了之后應該可以將左右兩個矩形航線連起來飛行。

三、立體矩形航形

為了更好地掌握對油門的控制，我們來練習另外一個矩形航線，不過這個矩形是立體的。

如圖3，我們仍然把起點定為0號點，其余為1、2、3、4號點。無人機起飛后，將無人機控制于自己的面前對尾懸停，高度1.5m左右。然后先向右水平飛行到達1號點，緊接著輕推油門桿，使無人機上升5m，到達2號點。接下來向左側飛行，水平橫移到3號點，注意3號點應該在0號點的左側。然后在3號點緩慢下降，降到離地面1.5m的高度到達4號點，最后向右側橫移返回起點0號點。

在這個過程中，我們需要時刻注意無人機高度的變化，并在上升或下降的過程中密切注意升降速度的變化。尤其是在無人機下降過程中，需要嚴格控制下降速度，一旦下降速度過快，無人機會發生抖動，這是由于升力不足的原因造成的，嚴重的可能會使無人機墜毀。

立體矩形航線也可以先向左側飛行，兩個方向都需要多練習。

四、圓形航線

圓形航線是無人機在飛行過程中轉彎的基本操作，當我們操作無人機進行航線飛行時，如果是拍攝連續的影像，遇到需要轉彎的地方，一定會選擇曲線飛行轉彎。這個轉彎的技巧就需要我們在練習圓形航線的時候來掌握。

圓形航線比矩形航線難飛很多，操作起來需要幾個舵相互配合，比直線飛行復雜得多。那么我們怎么來練習呢？我們還是要以矩形航線為基礎，一步一步來進階，所以如果矩形航線沒有練好，那就要先多練習。當我們在飛行矩形航線時，每到一個轉彎點，都是讓無人機慢慢地停下來，然后機頭轉動90度，再推桿使無人機前飛。在這個轉彎過程中，現在我們不讓無人機減速停下了，而是在前飛的同時，慢慢將機頭轉過90度，并且轉過來之后，機頭恰好可以對準下一條航線，就在這個轉彎處飛出了一段圓弧。

好了，我們來看一下要怎么樣進階吧！首先我們有一個矩形航線作為基礎，然后在四個轉彎點做內切的圓弧飛行，要注意在這個轉彎過程中無人機應該始終保持向前飛，并且機頭始終對準飛行的方向，在轉過90度之后，應該恰好對準下一條航線。值得一提的是，無人機在轉彎飛行的時候，會因為離心力使無人機向外側甩，就像坐在車上，車子在轉彎的時候，我們會感覺到自己在向外側甩。當無人機向外側甩的時候，我們應該及時向內側壓副翼。所以在轉彎的這個過程中，我們需要推桿使無人機前進，并打方向舵使無人機轉動，壓副翼使無人機不向外側偏移。由此可見，這一個小小的轉彎，需要幾個操作協調配合才能轉過來，其中任何一個操作沒有配合好，都會使轉彎失敗。

在我們練習內切轉彎并慢慢熟練了之后，可以逐漸加大轉彎的弧度，最后就可以直接在矩形中間進行內切圓的飛行。圓形航線的飛行需要始終保持前進，方向舵始終都要壓住，整個圓形飛行中無人機的機頭始終都在轉動，并且需要不停地調整。這是一個較難的動作，可能需要花費比較長的時間練習才能掌握。但是不要著急，只要努力堅持練習，總有一天我們也可以飛出一個漂亮的圓形。

類似的，圓形航線也分為左側和右側兩個圓形，在練習過程中最好一起練習，右邊飛兩遍后，左邊也飛兩遍，可以左右一起練好。

結束語

喜歡無人機科技的同學們，關于多旋翼無人機的介紹到這里就結束了。同學們只要按照規范的方法，持之以恒地練習，就一定能成長進步。希望通過我們的介紹，你們對無人機科技產生了興趣，并且樂在其中。如果是這樣，那么我們的目的就達到了。還有一個要特別強調的就是安全問題：在練習飛行時一定要注意安全，安全是一切飛行的前提保障，切記不要將無人機對人飛行，要盡量遠離人群。

科技的魅力在于永無止境的創新，我們不知道未來的世界會變成什么樣子，但是我們可以知道的是，未來的世界一定都是我們的雙手所創造的。學習不是一蹴而就的，都有一個循序漸進的過程。就像龜兔賽跑一樣，跑得快的不一定第一個到達終點，跑得慢的只要堅持下來一定會有收獲，希望你們可以跑得又快又能堅持到最后。

最后，希望每位同學都能帶著夢想，飛向美好的未來！

（編輯 白 鳥）