無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)為人們的生活提供了許多便利，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用到社會(huì)的各行各業(yè)。但其過(guò)短的續(xù)航時(shí)間一直是研究人員頭疼的問(wèn)題，目前無(wú)人機(jī)主要依靠6種動(dòng)力完成復(fù)雜的工作。
1、鋰電池：大多數(shù)無(wú)人機(jī)都安裝了鋰電池，但效果只能維持20分鐘左右，且需要經(jīng)常拆卸、更換電池，十分耗時(shí)費(fèi)力。針對(duì)這一現(xiàn)象，研究人員又探索了兩種全新的動(dòng)力來(lái)源，極大地提高了無(wú)人機(jī)的效率。
2、氫燃料電池：氫燃料電池代替鋰電池，可以支持無(wú)人機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)兩個(gè)小時(shí)，并且充電十分迅速;
3、激光發(fā)射器：激光發(fā)射器為無(wú)人機(jī)供電，從地面發(fā)射的激光光束被機(jī)身上的接收器轉(zhuǎn)化成動(dòng)力，幾乎可以支持無(wú)人機(jī)一直工作。
4、太陽(yáng)能發(fā)電：利用太陽(yáng)能發(fā)電的無(wú)人機(jī)通常同時(shí)安裝了鋰電池和太陽(yáng)能電池，有陽(yáng)光時(shí)就可利用太陽(yáng)能提供飛行動(dòng)力，鋰電池則作為備用電池。
5、內(nèi)燃機(jī)發(fā)電：用內(nèi)燃機(jī)發(fā)電可支持無(wú)人機(jī)以100千米每小時(shí)的速度飛行1小時(shí)，但噪音大且存在安全隱患，因?yàn)闊o(wú)人機(jī)內(nèi)有可燃?xì)怏w。
6、有線電纜供電：利用有線電纜供電幾乎可以讓無(wú)人機(jī)永久地運(yùn)轉(zhuǎn)，也可以加快無(wú)人機(jī)向電腦傳輸數(shù)據(jù)的速度，但由于受到有線連接的限制，無(wú)法完成遠(yuǎn)距離飛行。
氫燃料電池和激光發(fā)射器這兩種動(dòng)力來(lái)源因效果顯著、安全系數(shù)高更受研發(fā)群體青睞，也能為未來(lái)其他飛行器的動(dòng)力源探究提供靈感。
另外，無(wú)人機(jī)飛控作為連接所有設(shè)備的大腦，接口種類越來(lái)越多，許多新手望而卻步，老手也經(jīng)常一臉茫然。常見(jiàn)接口到底都有什么，在無(wú)人機(jī)上做什么用？
PWM：
這是第一個(gè)要介紹的，所有航模和無(wú)人機(jī)都離不開的一種接口。單線信號(hào)，周期發(fā)送正脈沖，變化脈寬作為傳遞信息的方式，一個(gè)針腳傳遞一個(gè)通道，往往搭配地線和電源線可控制一個(gè)舵機(jī)或一個(gè)電調(diào)，是無(wú)人機(jī)或航模入門第一個(gè)需要了解的接口。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，穩(wěn)定的傳輸一個(gè)可量變的信號(hào)，缺陷是速度低，目前常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)是每秒50次或300至400次。
PPM：
是PWM的升級(jí)版，就是每個(gè)信號(hào)周期變?yōu)榘l(fā)送一組多個(gè)脈寬的組合，來(lái)同時(shí)傳遞多個(gè)通道的變化信息。早期也被用于遙控器無(wú)線電信號(hào)和航模模擬器信號(hào)，現(xiàn)在多用于接收機(jī)與飛控連接，帶有PPM信號(hào)輸出的接收機(jī)很多，是無(wú)人機(jī)入門必配，那些用轉(zhuǎn)換器的是脫褲子放屁。其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定傳輸多個(gè)通道，缺點(diǎn)是速度更慢。
S.BUS：
是日本遙控器廠商FUTABA設(shè)計(jì)的用單通道數(shù)字信號(hào)傳輸多通道信息的協(xié)議，只有一個(gè)信號(hào)針腳和一個(gè)基準(zhǔn)地線，支持HUB擴(kuò)展多個(gè)舵機(jī)和電調(diào)連接在一個(gè)信號(hào)源上，所以S.BUS其實(shí)是一種總線，其原理其實(shí)就是變化的串口協(xié)議，具體協(xié)議可以參考百度文庫(kù)上我寫的的文章“PX4飛控開發(fā)筆記-第五章：PWM，PPM，S.BUS與DSM2”。其優(yōu)點(diǎn)是純數(shù)字信號(hào)，很可靠，帶有總線功能。缺陷是屬于廠家技術(shù)兼容設(shè)備較少。目前是飛控連接接收機(jī)的最佳選擇。
Relay：
其實(shí)就是數(shù)字IO信號(hào)，只有0和1兩種狀態(tài)，存在于飛控某些針腳用于自動(dòng)控制相機(jī)快門和農(nóng)藥噴頭。優(yōu)點(diǎn)是可靠，缺點(diǎn)是信息量極小，浪費(fèi)資源且沒(méi)有校驗(yàn)等功能。
串口：
串口是目前控制領(lǐng)域最常見(jiàn)的設(shè)備接口，硬件形式有TTL，232，422，485幾種。TTL是基本信號(hào)，常見(jiàn)三針用法，一個(gè)針用于信號(hào)輸入叫RX，一針用于信號(hào)輸出叫TX，另一針為信號(hào)基準(zhǔn)地線。一般0伏和3-5伏表示0和1，飛控自帶的都是這種串口，而且會(huì)帶很多個(gè)，用于連接多個(gè)設(shè)備，PIXHAWK飛控有5個(gè)。TTL信號(hào)的電壓較低，經(jīng)驗(yàn)上不適合1米以上的長(zhǎng)距離傳輸，于是發(fā)展出232接口，使用正負(fù)電平表示0和1其他與TTL相同，極大延長(zhǎng)了傳輸距離，但是速度依然不足。
