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购买第一架无人机之前,需要考虑的因素

购买第一架无人机之前,需要学习的概念和最佳做法。

在过去几年中,廉价无人机已经不断进入青少年和成年人的手中。对于那些仍在考虑加入无人机浪潮的人来说,这里有一些可以参考的因素。

成本因素

价格在100美元以下的无人机有很多,对于那些有时间和耐心学习控制无人机的人来说是很有价值。然而,40-140美元的价格,也可能使它们成为一种短命的爱好。

有几种方法可以避免出现第二种情况。大多数低端无人机都由旋转四个螺旋桨的四个转子控制。螺旋桨通常由塑料制成,可以轻松地从其转子上卸下。但是,这意味着当四旋翼飞机坠毁时,螺旋桨很容易丢失或损坏。发生这种情况之前,最好准备一些备用螺旋桨。

备用电池可以增强无人机飞行的乐趣。即使是高端无人机,电池续航一般也不会超过15分钟以上。对于入门级无人机,预计飞行时间约为8-10分钟,充电时间为1-1.5小时。因此,购买2-4个额外的电池可带来更多乐趣。

有趣的因素

即使是那些平时对高科技玩具不感兴趣的人,通常也会被无人机的嗡嗡声和特技动作所打动,无人机的飞行运动是令人难以置信和兴奋的。控制大多数无人机很容易,但它有时也复杂到足以成为大多数青少年和成年人的挑战。大多数无人机都有初级和高级模式,随着新飞行员技能的提高,他们可以表演难度增加的技巧。

除了飞行的魔力外,大多数无人机还包括相机附带的乐趣。一旦飞行员对控制无人机有了信心,他们就可以着手寻求从鸟瞰图拍摄的独特而精美的照片。某些无人机由安装在智能手机或平板电脑上的免费应用程序控制,在这种情况下,照片将存储在手机上。另外一些无人机由遥控器控制,通常需要飞行员购买可以插入无人机本身插槽中的存储卡。不同的无人机具有不同的规格的存储卡插槽,因此请确保获得正确尺寸的卡。

科学因素

即使是最简单的无人机,也充满了有趣而具有挑战性的物理原理。尽管不必理解使这些机器能够翻转和飞行的计算方法,但了解构成它们的基本概念还是很有用的。

无人机沿三个方向旋转:俯仰(向上/向下倾斜),滚动(向右/左倾斜)和偏航(以居中位置为中心的圆旋转)。在高中数学和物理学中,这是通过绕x,y和z轴旋转来表示的。当飞行员操纵无人机时,他/她控制着这三个方向的运动。通常,这可以通过移动遥控器上的油门或在智能手机应用上拖动手指来完成。无人机可以翻转或旋转,具体取决于飞行员如何使用控制功能。同时,飞行员选择无人机的高度和方向,所有这些都需要一些练习来掌握。新的无人机拥有者应该首先练习低空徘徊,并在一个封闭但宽敞且可以软着陆的空间中飞行至少一个小时,以熟悉控制无人机基本运动。

获得控制权之后,可以安全地进一步冒险并开始学习简单的技巧。循序渐进是一个明智的主意,因为失去控制可能导致无人机卡在树上,螺旋桨折断或丢失,机体损坏或其他许多难以补救的问题。

最后,还有螺旋桨的物理原理。许多无人机使用四个旋翼。每个旋转的转子都会导致无人机沿与其相连的螺旋桨相反的方向旋转(牛顿第三定律)。为了防止无人机剧烈旋转,相邻的转子会朝相反的方向旋转,从而抵消了这种影响。当我们确实希望无人机沿给定方向旋转或翻转时,我们可以使用油门调节某些螺旋桨的速度。幸运的是,对于我们大多数人来说,这基本上是预先编程的,飞行员按照说明手册中的说明移动油门就可以产生理想的效果。我们不必考虑将每个螺旋桨翻转和旋转的速度,但是知道这些不断变化的速度和方向是产生这些运动的原因仍大有裨益。

计算机科学因素

当前,市场上没有太多的低端可编程无人机。Parrot出售一种名为Rolling Spider的无人机(约70美元),可以使用JavaScript进行控制。通常,Rolling Spider是使用ipad应用程序飞行的,但是那些希望获得更多技术的人可以在他们的计算机上安装Node.js并使用由一些NodeBot成员创建的github站点上提供的代码。 即使是那些很少有编程经验的人,也可以免费进行设置并使用内置功能。简而言之,只需安装Node.js,安装文本编辑器(例如Sublime)并从命令行运行代码。

风险因素

正如大多数无人机的广告所提示的,无人机不是玩具。然而,它们看起来很有趣,很像玩具。年幼的孩子可以和无人机玩得很开心,但不应该让他们一个人玩。主要原因是螺旋桨的快速旋转和维持无人机的控制可能有一些风险。

无人机前景

未来几年,无人机越来越便宜,越来越吸引人,这可能会确保它们在家庭中的地位。但谁最有可能从拥有无人机中获益?也许那些真正喜欢飞行和/或摄影的人。寻求乐趣并激发物理学和计算机科学实例的教育工作者可以潜在地使用这些有趣的设备来增加一些课程,并在未来的几年中激励学生。对于我们其他人来说,入门级无人机可能意味着许多乐趣的时光,希望价格会不断下降。

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