0、 引言
這些年無人機領域發展迅猛：一方面人工智能發展很快，這些算法和無人機結合以後能夠萌發出許多新的靈感，來實現真正的無人自主飛行；另一方面，隨着傳感器等零部件的降價，開源社區的推動以及衆多廉價飛控的湧現，無人機民用成爲現實。現在無人機在很多方面都展現出了實用價值，寓教於樂的航模，大疆系列的航拍無人機，各大高校研究的無人機自主協同等等都爲無人機的發展推波助瀾。不過有些話先說在前面，這個系列的文章適合搞無人機算法的研究生們閱讀，本科生不推薦，主要是時間不充裕，另外本科生還是多學一學基礎知識打打根基，畢竟萬丈高樓平地起…
1、無人機的種類
目前的無人機大致分爲三類：固定翼飛機，單旋翼直升機，多旋翼直升機。
1.1 固定翼無人機
第一類的所謂固定翼飛機，就是指翅膀不動的無人機，其實就是傳統意義上的飛機，只是沒有人駕駛，所以又稱爲無人機，現階段的民航等等都是自動駕駛，駕駛員在旁邊監督是否有問題。固定翼無人機通過飛機尾部的推進器進行加速，固定翼飛機的兩個翅膀一般表面的面積大於下邊面的面積，所以上表面的氣流流速和下表面的氣流流速會產生一個差值，這個差值會作用在無人機上產生向上的推力（伯努利原理）， 其因爲體積可以做的很大，方便攜帶燃油因而續航時間長，速度也快，民航或者軍用都使用固定翼無人機進行遠程運輸貨物或者客運，但是該固定翼無人機需要一個長跑道進行加速（推背感很帶勁），不能夠垂直起降，所以對場地有一定的要求。
1.2 單旋翼直升機
第二類的單旋翼直升機，只有一個螺旋槳在頭頂轉的無人機稱爲單旋翼直升機，不過近年來直升機的款式有很多變化，直升機不一定是單旋翼無人機，但是單旋翼無人機肯定是直升機。這裏有一個概念就是扭矩，假如直升機僅有一個螺旋槳，那麼在電機在推動螺旋槳轉動的同時，自身也會受到相反的作用力，這個反作用力體現在直升機上就是一個和螺旋槳轉向相反的扭矩，所以單旋翼直升機的尾部都會有一個小螺旋槳用於平衡掉這個扭矩，並且還能夠轉向等等。單旋翼直升機價格在50w~+無窮不等，可以垂直起降，空中懸停，但是其續航時間補償，對於一些森林或者房屋等障礙較多的地方容易出事，所以目前商用較多，未能像汽車一樣普及。
1.3 多旋翼無人機
前兩種飛機一般用於軍事或者商用，普通平民能夠接觸到的頂多就是航模一類的東西，全是玩具，不值一提，目前的研究重點在多旋翼無人機上。多旋翼無人機一般由偶數對個螺旋槳組成，四旋翼、六旋翼、八旋翼等等，旋翼多了可操作性空間就大，並且這個年代傳感器等等做的越來越小，越來越廉價，所以多旋翼無人機相當小巧與靈活。另外四旋翼的工作原理和六、八旋翼都是相同的，他們均可以垂直起降，可惜目前大都是使用鋰電池，所以在電池技術存在瓶頸的今天，無人機的性能大大受到限制，否則這個行業將會如電商一樣蓬勃發展，未來大疆上市的話個人覺得應該相當厲害。
2、寫在前面
對於科研學習來說，去購買整套的開源無人機不太現實，一方面是套裝無人機價格昂貴，零件損壞以後維護不易，容易影響科研效率；另一方面，國內做的最好的無人機非大疆莫屬，但是有一個最重要的問題就是大疆不開源，也壟斷了市場，我也沒那能力讓人家和我合作（難受），所以買零件自己拼飛機還是非常必要的。其實無人機的拼裝比較容易，核心部分主要是機架，飛行控制器，機載電腦，無刷電機，電池，一套下來大概便宜的話3000以內，上不封頂。有的大牛能用幾根樹枝飛起來，有的土豪螺旋槳都是精美禮盒裝，所以成本這個東西能夠壓縮再壓縮。
這個系列寫完以後讀者大概就能夠完整的拼出一臺實驗室能用的無人機了，日常跑算法，寫論文調pid都沒得問題，暫時寫到這裏，日後補充。
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