北航的学生们，总有机会迎接各种创新挑战。冯如杯、挑战杯，以及各种科技竞赛，或者加入航模队代表北航出战，都需要他们把书本上学习的知识变成一件科技作品，实现特定的功能或是达到特定的标准。在校园里，你经常能看到学生在大操场或是其他合适的地方测试各种古怪的东西，各色航模算是常见的东西，当然那种拍着翅膀灵动飞行的机械海鸥算是比较另类，其他的还有无人智能车辆或是机器人等等此类。这类作品，几乎都是学生们自己的创作，无论它们看起来是简陋还是精致，都是学生们向应用工程产品发起的冲击。这些创新竞赛活动的核心并不在于是否取得优胜，一件作品的产生和参赛本身就是一次成功：要制作一件作品，学生们必须独立完成方案论证、基础设计、部件和系统的制作、成品装配、检测试验，然后根据测试的结果重新去调整设计，再进入部件和系统的改进，重新装配重新测试，然后再回到设计更改再次迭代，这一次又一次的迭代过程，也就是他们未来走向空天工程相关岗位所要经历的。其中的差别，无非是设计目标是一架简单基础的航模还是一架超级复杂的现代飞机。也许曾经为参加北航的科技创新竞赛活动饱受折磨，但一旦走上岗位，学生们就会意识到那些折磨立刻就焕发出价值的光芒。（潘婷婷/绘）

无人机动力系统试验台结构简单、功能齐全，是如何设计的？动力系统是无人机的心脏，微小型电动无人机的动力系统由80A电子调速器、 1KW外转子无刷直流电动机、5串3并聚合物锂离子电池组合和12x9三叶螺旋桨等部件组成，电动机与螺旋桨采用直接驱动方式，通过调节遥控设备输出端的脉冲宽度信号(PWM)的占空比控制电机的扭矩和转速，终控制动力系统的实际输出功率，我们针对某电动无人机的动力系统，设计了一套自动测量台架系统，并测试了电动机的外特性，针对电动机的佳效率点进行螺旋桨的匹配试验，后完成了电 池组合的放电性能试验。试验台的组成和结构该试验台由力矩测量传感器、拉力测量传感器、机械支撑结构、防护网、仪表箱、飞行数据记录仪和遥控设备组成，传感器和机械支撑部分固定在仪表箱上，仪表箱前端安装的是80A外转子无刷 电动机和12x8三叶螺旋桨，防护网设计是为了保护试验人员的人身安全，仪表箱正面露出四个仪表窗口，用以安装扭矩和拉力传感器数字显示仪表和电压电流表，背面挖空以利于散热和仪表安装，仪表箱固定安装于桌面，与飞行数据记录仪通过机载电缆连接，我们采用直接测量拉力和反扭矩的方法。机械支撑结构用一个直线滚动轴承支撑电机的固定轴，约束电机在转轴平面内的运动，使之可以灵活地轴向滑动和转动，尽可能减小拉力和扭矩的磨擦损失，电机安装座轴、拉力传感器、静态扭矩传感器按顺序用转接件串联起来，安装在一个钢质支架上，拉力传感器的弹性体为三片梁、复合悬臂梁结构，结构小巧，用于拉伸力和压缩力测量。飞行数据记录仪是无人机试飞中各项飞行参数实时数据采集、存储和分析的专用工具，它实时采集飞机当前的空速、高度、GPS、电动机转速、油门信号、电池放电电流、电池放电电压和陀螺等传感器数据，飞行记录仪由计算机和传感器组成，油门遥控设备采用Futaba9CHP专用航模遥控器和对应的接收机，通过推拉油门调节杆，控制电位计的输出电压，由专用电路转换成频分多址的无线电信号，接收机接收无线电信号并解码，通过油门控制线向电子调速器发送占空比变化的PWM信号，由此控制电动机的输出功率，油门曲线的线性度(油门大小变化率)可以在遥控器内设置。实验内容在固定负载情况下，通过控制电机的输入功率，来测量不同输入功率状态下螺旋桨产生的扭矩和电机的转速值，根据扭矩、转速与功率之间的关系得到对应输入功率状态下的实际可用功率，台架试验中我们选择三种螺旋桨作为电动机的输出负载，尺寸分别为三叶桨12✖9、13✖8和两叶桨16✖12，实际飞行中使用的是12✖9三叶桨，调节油门至外特性试验中相对应的扭矩点，测试动力系统在带桨状态下的实际输出功率。电动无人机的动力电池采用5串3并的聚合物锂离子电池组合，电池放电性能试验旨在考核电池的大放电输出功率能否满足起飞段900W的总功率需求，以及电池容量能否满足飞机1h的巡航时间要求，按飞行试验中爬升段和巡航段的平均功率调节油门大小，在地面模拟空中飞行状态调节总功率，飞行数据记录仪实时记录电池组合的容量消耗，以考核动力电 池的放电性能，试验段划分为以下几段，起飞A段：900W总功率工作3分钟，巡航B段：700W总功率工作10分钟，巡航C段：300W总功率工作50分钟。实验结果在试验台完成调试后，总共进行22次试验，电动机的输出功率随着电池电压的提升而增加，在18.5V额定工作电压下，功率范围在100W至700W之间，在21V大工作电压下，其大功率可达到1000W，说明实际测试值与电机技术指标相符，达到设计要求，而且全工作行程内电机的效率均在80％以上，说明其热损耗小，温升特性较好，放电时间共计52min，在第52min后，输入功率、电流和电压急速下降，调节油门无反应，此时电池组合放电性能已达到极限，其中A段消耗容量0.192Ah，B段消耗容量6.745Ah，C段消耗容量13.352Ah，累计消耗容量20.289Ah，平均放电电压17.18V，实际消耗能量348.57Wh，放电效率89.72％。电池组合能A段前3min输出900W的功率，说明电池的大放电电流能达到45A以上，电池组合满容量的大放电功率满足飞机起飞段功率输出要求，电池组合全流程放电时间为50min左右，与设计指标相差10min，由于地面工作状态、飞行工作状态的试验工况有一定的差异，应与飞行试验电池放电参数进行对比分析。结语综合分析以上各次试验的结果，我们设计的微小型电动无人机动力系统试验台 是成功的，经过对动力系统各功能部件的试验证明动力系统的各项指标满足微小型无人机总体设计要求，本试验台具有结构简单、功能齐全和便于维护等优点，是微小型无人机动力系统的一种有价值的工程测试方案，对于同类型的测试系统研究具有一定借鉴和参考意义。

这密密麻麻的足足上百个开发板、单片机和各类传感器足以说明儿子对电子、编程是真爱。儿子第一块开发板是树莓派3b+，买了3年半了，花了215元，现在树莓派价格已经长出天际了，好象已经700多元了吧。后来又买了几块其他开发板。差不多13岁开始儿子经常用各开发板自己学习C、java、python等语言。3年9个月前儿子开始买第一个传感器，从此一发不可收，那时候儿子买回来传感器就进行各种测试。也做了很多电子小制作。相比于看书做题，儿子更喜欢做项目，更喜欢实践，在实战中学习。我虽然帮不了太多忙，但是会积极的支持和鼓励。近一年半儿子消费升级了，开发板和传感器玩的少了。转向航模制作与电路设计了，也做了很多作品，包括10多架成品航模飞机。几十款电路板设计，自己焊接了十几个电路板。这些电路还只是而是库存的一部分，还有很多自己设计和制作的电路板、多的航模配件及电路和成品航模飞机。明天接着晒。#航模配件简介#

我是80年生人，记得是还没上小学，大概就是85、86年左右，在家附近和一群小伙伴遇到过一个类似于航模飞机，但比模型要精细的多的飞机超低空飞行，大概也就是离地面三到五米左右的高度，飞机大小估计不到一米吧，小伙伴一直都扔石头打，但是就是打不到，后来来了一个大哥哥，个子高，用一个大笤帚给打了下来，我们都上去看，里面没有人，但是机器配件特别齐，就好像一个真的飞机同比例缩小一样，记得那个大哥哥还说了一句：可惜没有遥控器，然后就拿走了。之后再也没有遇到过，不知道有没有同龄人小时候遇到过同样的事情啊！

【俄罗斯想搞无人机，只能求助华强北！】顿巴斯民兵徽章：左士兵，右矿工，无人机头顶嗡嗡嗡。。。右边的铁镐，真的很顿巴斯。。。头顶的无人机，不要瞎联想。。。这也能看出，民用无人机在这场战争的重要作用。不过对于俄罗斯来说，这何尝不是一个世界军事强国的悲哀？俄罗斯不是没有能力研制无人机，连伊朗这样的国家，都能把无人机造得有声有色，俄罗斯差啥？俄罗斯的无人机产业之所以落后，更多的原因是不重视，而这源于陈旧的军事思想。由于科技水平长期落后于欧美，俄军在军事领域一直是追赶者的角色，而从来不是任何一场军事变革的引领者。而一旦找到适合自己的武器或战法，俄罗斯人就会将其发挥到。俄罗斯人民族的性格简单粗暴，适合自己的建军思想,当然是火力第一——比如陆军的“大炮兵主义”，比如造出了米格-25这种全球快的战斗机，比如发明了重型超音速反舰导弹饱和攻击的海战战术。。。无人机这种火力弱鸡，当然入不了法眼，相关产业的落后也就不奇怪了。不过进入21世纪后，无人机在战争中的作用越来越大，俄罗斯也开始奋起直追，于是我们看到S70、猎户座等先进无人机纷纷亮相。但由于研制时间较晚，这些无人机要么数量较少，要么干脆还未服役，因此在这次俄乌冲突中，俄军无人机数量严重不足，不得不大量使用民用无人机。而由于电子产业的落后，俄军无人机大量采用进口元器件，甚至像海鹰-10这种大号航模，其使用的摄像设备是佳能入门级单反，发动机来自日本齐藤，控制点火的单片机、电子罗盘和GPS信号接收装置都产自深圳，而飞控芯片是来自意法半导体的，GPS模块是瑞士的，发射器和接收器都是德国的，可以说除了壳子之外核心部件几乎无一为俄罗斯国产。实际上，把无人机造得有声有色的伊朗，其电子元器件也大多来自深圳。。。这也能看出，一架小小的无人机，其是各个工业部门通力合作的结果，而对于俄罗斯这种工业偏科生来说，完全国产化是不可能的。背负一万多项制裁的俄罗斯，想要在无人机领域赶上来，也只能求助华强北了。

我的大疆无人机生活开启，mini3Pro出师不利。两个月前，在大疆开售mini3Pro的第一天，我就去实体直营店买了飞机。因为疫情，飞机在家做了两个月的静态展示，昨天我终于让无人机走出了禁飞区。在密云的云蒙山售票处，我特地问了工作人员，得到明确的指示，无人机让飞。无人机确实应该到蓝天中去翱翔，哪怕是被小鸟看成异类被拍回地面，也必须和他们并肩，只有这样才能成就它的价值。无人机的开机，起飞，都很顺利，因为在家时我已经练了不下百遍，只不过在禁飞区它起飞的一刻，是在我心里。无人机飞在天空，我第一次看到能自己控制的飞翔视角，我的内心是无限的欢快和兴奋。我也玩过飞机，那时候它们叫航模，滑翔起飞的航模，飞起来以后是东冲西撞的鲁莽，要控制它可比无人机难上数倍。我有两架航模，终的结果都是粉身碎骨地摔在了温都尔汗。童年的记忆和青年的回忆，都能把我拉回梦想傲游天空的时代，从十岁到三十岁，两度仰望天空，灵魂飞上蓝天；昨天，我再次实现梦想，在白云中寻找航模的翅膀。飞行是每个男孩儿的梦，我的梦做了四十多年，今天大疆让我实现了，轻盈的舞姿，静静地起跳，我控制着它的四肢，屎蛋在它眼皮底下表演。飞了没一会儿就发现了问题，这个带屏遥控器的触摸按键基本全失灵，好在控制飞机的操作杆没有任何问题。我捣鼓着它，给400客服打电话，与销售店铺的小伙子联系，升级固件，恢复出厂值。一番折腾没有任何用途，故障依旧。我不敢往远方飞，只让它在我的呵护下，悬在我的头顶做瞭望哨，收兵吧。我心想，万一控制失灵飞机掉下来，哪怕是砸在我的脑袋上，摔成108个零件，也比连尸首都找不到要好。回到家我写日记的时候，无人机已经被包好，寄回了大疆维修部。梦啊，飞翔的梦，终究没能像鹰一样自由地翱翔。

图1中这些电池都是用于飞机航模的。这一年半多儿子没有上学，除了在家自学都在玩固定翼航模。一开始做了4-5架航模由于各种各样的问题都飞不起来。不知道从哪天开始就能飞起来了，越飞越高越飞越远，又接连做了多架飞机，都能成功的飞上蓝天。现在天热了，近没出去飞航模。近半年孩子又热衷于设计和制作各种航模电路，有飞控，有电调。感觉设计这个电路不容易。在软件上画图，要对各种参数及各个零件，各种传感器都要有很多了解。前一段飞固定翼的时候，有一架飞机用了3S2P 21700电池飞机能持续在天上飞两个小时。飞机装上2K摄像头，另外数字图传，模拟图传，数传统统配上。一架飞机要2000多元了。孩子的这些爱好都是自发的，也是自学的，没有人指导，遇到问题只能自己解决。因为这方面我根本就是门外汉。很多朋友认为兴趣和爱好占用了大量学习时间。我觉得正好相反。学习航模和电路设计可以使孩子对事物和知识的理解更加深入和快速。孩子现在学习课内的知识越来越快，理解的也越来越深入。如果自己有独立研发和设计能力，书本上的知识还怕学不会吗？前几天孩子在网上看国外一个爱好者锂电固定翼飞了10个小时多，飞行距离超过500KM。儿子说:也想做一款飞行距离超过500公里的航模，成本会超过5000元。我是否应该支持孩子呢？

今天西安春光明媚，一群航模爱好者聚集浐灞世园会，在灞河上试飞制作的航模。据他们讲，这些飞机都是网上买来配件自己组装成功的。