4月18日,初春夜幕下的清華大學(xué)紫荊操場(chǎng),半空中閃爍著七彩的燈光,地面上也有熒光點(diǎn)點(diǎn),為這里增添了一些神秘感,吸引了很多同學(xué)走近一探究竟——8架小巧玲瓏的飛行器正在夜空中飛行。只見(jiàn)它們?cè)陲L(fēng)中保持著一定的隊(duì)形,時(shí)而盤(pán)旋,時(shí)而懸停,時(shí)而起飛降落,展示著優(yōu)秀的飛行技能,令周?chē)^(guān)看的人群不時(shí)發(fā)出贊嘆的聲音。這是清華大學(xué)STM32嵌入式協(xié)會(huì)正在舉辦“四旋翼飛行器發(fā)布會(huì)”,他們用“夜場(chǎng)秀”的方式推出了精心研發(fā)的飛行器。
不要小看了這帶有四個(gè)螺旋槳的“小飛機(jī)”。四旋翼飛行器是依靠4個(gè)螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力,通過(guò)改變四個(gè)螺旋槳的轉(zhuǎn)速控制它的姿態(tài)和飛行方向。嵌入式興趣團(tuán)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)、清華大學(xué)自動(dòng)化系碩士生楊盛介紹道:“四旋翼飛行器的技術(shù)核心包括了姿態(tài)航向參考系統(tǒng)、飛行控制器、GPS模塊三大主要部分。四旋翼姿態(tài)航向參考系統(tǒng)包括了加速度計(jì)、陀螺儀、磁羅盤(pán)、氣壓計(jì)等傳感器,用于測(cè)量飛行姿態(tài)和高度;飛行控制器利用姿態(tài)航向參考系統(tǒng)測(cè)量的信息,控制四個(gè)螺旋槳的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制四旋翼的姿態(tài),保證四旋翼的穩(wěn)定飛行。在我們團(tuán)隊(duì)進(jìn)行飛行表演的四旋翼飛行器上,前兩部分都是團(tuán)隊(duì)的同學(xué)們自主設(shè)計(jì)制作的。”
同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的四旋翼可以不用遙控器自主懸停,在數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)可控的范圍內(nèi),它能夠安全飛上200米的高空并成功返航,最大航速可達(dá)60千米/小時(shí)。飛行“秀”結(jié)束后,同學(xué)們拿著四旋翼回到興趣團(tuán)隊(duì)的大本營(yíng)——紫荊學(xué)生綜合服務(wù)樓410房間。這里透露了這些小飛機(jī)誕生的秘密:迎面的鐵架子上擺滿(mǎn)五花八門(mén)、各種“奇形怪狀”的小小飛行器,墻上掛著、桌上擺著、地上蓄勢(shì)待發(fā)的,都是已經(jīng)或即將組裝完成的“小飛機(jī)”。圓滿(mǎn)完成了飛行表演后,同學(xué)們并沒(méi)有滿(mǎn)足于表演后的興奮,而是繼續(xù)調(diào)試數(shù)據(jù)、改進(jìn)飛行器結(jié)構(gòu),不時(shí)有人在低聲討論,更多的人在交流著方才的體悟。
作為清華大學(xué)12支“未來(lái)興趣團(tuán)隊(duì)”之一,清華STM32嵌入式協(xié)會(huì)和清華—波音未來(lái)航空興趣團(tuán)隊(duì)共同組成了清華學(xué)生的“天空工場(chǎng)”,這里吸引了一批有著飛天夢(mèng)的“技術(shù)宅”和“夢(mèng)想家”。就像此次參加飛行秀的不僅是“天空工場(chǎng)”的成員一樣,自動(dòng)化系無(wú)人機(jī)實(shí)驗(yàn)室、Throne團(tuán)隊(duì)、機(jī)器人團(tuán)隊(duì)、電子系無(wú)人機(jī)視覺(jué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)制作的四旋翼飛行器也都參加了夜場(chǎng)秀。其實(shí),對(duì)我們每個(gè)人來(lái)說(shuō),只要有夢(mèng)想、有興趣、敢實(shí)踐、肯鉆研,一定可以將屬于自己的“四旋翼”送上天空。