2018/11更新
1系统设计
整个硬件框架(了解四轴飞行器的基本配置) ) ) ) ) ) ) )。
机架的两种主要类型(x型控制更难，移动更灵活) )。
十字型、x字型
桨叶7040、8045 (常用)、前4位直径、后4位角度
正反螺旋桨
电池(12V锂电池(一般充电后电压较高)；电压低于11.3V时无法正常飞行) ) )。
1000mah在1000ma放电时可以持续放电1小时，500ma时可以持续放电2小时。
2s、3s、4s表示电池的节数。 2s表示7.4V
电音(输出控制信号) )
作用：电机电流过大(平均3A )，用电调改变电流大小，飞控盘电流小。
电压转换器的作用：将12V电压转换为5V供电给飞控板和遥控接收机。
型号分类：主要电流
电流参数： 20A、40A、30A
马达
种类：有刷和无刷(四轴主流，定子粗、强力、耐用) )。
型号： 2218、2018、2212 (常用)电机，电机尺寸，前两个电机直径(22英寸)，最后两个电机转子高度。
KV值(施加1V电压的每分钟怠速转速) KV1400为10V且怠速转速14000转每分钟。 转速=KV值x电压
电机效率：电流3~5A表示： g/w (克/瓦) )。
电机和桨的组合：大KV加小桨，小KV加大桨
飞行控制(飞行控制盘) STM32F470VG
作用：通过飞行控制板上的陀螺仪瞬间快速调整四轴飞行状态。
飞行控制板的安装：位于四旋翼中央位置，x型飞行控制板四角中央有空白。 (如果安装错误，会剧烈摇晃，无法飞行) ) )。
超声波测距传感器
一般使用US-100工作电压： 2.4~5.5V静态电流： 2mA
输出方式：电平或串行端口(UART )检测距离：2~450cm
内部带有温度传感器，可以校正测距结果，带有看门狗，工作稳定可靠。 一般为了获取数据，用串行方式获取数据很方便。
URT模式下串行配置：波特率9600、开始1位、停止1位、数据位8位、无奇偶校验、无流量控制
注意：此模块不能带电连接。 想带电时请先连接接地。 否则会影响模块的正常运行。
数字传输模块
蓝牙模块、无线WIFI
MPU6050 (加速度计和陀螺仪) )。
加速度计
3(x、y、z )轴加速度计3 ) x、y、z )轴陀螺仪集成的六轴测量仪。 搭载了硬件加速器引擎(DMP )，可以直接输出欧拉角的数据。
陀螺仪
角速度检测、三轴MEMS陀螺集成电路，其测量的角速度精度为16位、分辨率位14.375deg/s、最大测量范围位2000deg/s、工作电压2.6V。
电子罗盘： AK8975
2系统理论分析
PID控制算法(稳定、准、高速) ) ) ) )。
p比例控制d微分I积分
m(t )=Kpe(t ) t ) Kp dt
理想：期望值=实际值
将Kp乘以误差e(t )，消除当前误差； 项系数Ki乘以误差e(t )的积分用于消除历史误差的累积，并且可以实现差的调整； 将项系数Kd乘以误差e[t]的微分用于消除误差中的变化，即确保误差是恒定的。
一般采用双闭环PID，与单闭环PID相比大幅提高(悬停的稳定性、掌舵的快速跟随性、回定时的快速性)。
二次互补滤波
过滤加速器、陀螺仪和磁力仪的数据。 通过滤波后的磁力仪和加速度计数据得到旋转矩阵，可以估计四轴飞行器的姿态。 (互补地组合多组数据，进行滤波处理以稳定输出并获得姿态的算法)
姿态：飞机俯仰、侧倾和航向状况。
进行一系列数学运算(这里省略)以获得姿势。