這就是工程師屬性,撿了個玩具四軸無人機,回來拆了

2019-07-23     硬體電路基礎

偶然在小區垃圾桶旁邊看到有一個丟棄的無人飛機玩具,大約是市面上賣一兩百的,外殼破損,看起來應該是摔爛了。遇到這樣的好事,怎麼會不拿回來拆解?正好給我之前做的消費級的無人機對比一下。在1688上查了一下,可能是JJRC H8MINI這個型號的無人機,方案挺像是SYMA X5C這種設計,司馬SYMA是目前國內最大的玩具無人機製造商之一,可能會借鑑他們的設計,甚至更廉價。

正反面如下圖,沒有看到明顯的型號信息。國內很多廠家都會用這種公模,組裝的模式,沒有品牌沒有售後,撈錢就走,就像山寨機那時候的風潮。一旦人們對需求提高了,就會大洗牌,當然,無人機不會進入每一個家庭。

攝像頭是獨立的模塊,配了一個2G的卡,打開看了只有兩張不清晰的畫面,剛起飛和摔落,可能這飛機就飛翔了這麼一次,畢竟這種飛機沒有自穩,也沒有失去控制的時候懸停、返回等操作,很容易墜機。

攝像頭用了一個BDA5634的控制IC,模組是YD-813-22W這個型號,沒有查到相應的信息,目前看應該不是司馬的方案,只是造型相似,司馬標配200W像素了。當然,我早不是業內人士,很多信息也不是那麼準確。這個攝像頭只有一個控制線,卻能夠實現拍照、視頻的控制。

齒輪組特寫如下圖:

電機使用的是微型空心杯電機,這種電機響應快、轉速高、重量輕、能耗低,更重要的是便宜,很多玩具上都採用這種電機。這個無人機用的是電機高速齒輪帶動一個大齒輪再驅動螺旋槳,螺旋槳用的是螺釘鎖在齒輪軸上,更簡單廉價。

缺點就是不可控,無反饋。這也是為什麼高端飛行器肯定是三相控制的直流無刷電機,因為能隨時控制轉速、力矩,並且能夠反饋轉速、角度等信息,利於自穩控制。而玩具這種廉價控制方案,稍微有一點失衡,就是墜機。

機殼打開以後的樣子,可見其中只有一個控制板,閃燈模式只是四個草帽燈,及其的廉價啊。

主電路板上仍然看不到有效的信息,如下圖:

這是一個玩具無人機常用的單板集成方案,包括電機、閃燈、電源、遙控等全部集成控制,可能也是可以PWM調製轉速,但是並沒有使用大功率的開關管,背面沒有器件所以就沒有拍,在其中並沒有看到氣壓傳感器等,所以定高、懸停應該是沒有的,那個QFN的是MPU6880陀螺儀,所以自穩之類的體態調整應該還是有的。

主控IC是EASTSOFT上海XXX電子有限公司(以免有廣告之嫌,公司名省略了)的HW2181FHNQ支持2.5G的專用單片機,看參數雖然只是48M的M0的單片機,但是性能還不錯,很多附加的功能,電壓範圍也寬,主要是針對遙控玩具開發的專用晶片。這樣的一個板子按照1688上面的價格應該25元不到。

雖然價格不算貴,一兩百塊,比普通的消費無人機的幾千塊價格少得多,但是消費級的能夠重複飛行,這種玩具機一次性,綜合來說還是消費級的更好一些。只是國家現在管控的比較嚴格,希望玩機的朋友能有守法操作。

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