孙小圣学航模:挑战遥控多旋翼无人机
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第一章
我的地盘我做主

“下课!”我终于听到班主任这句最动听的话了。

我拉着小浦就往教室门外跑,身后隐约传来班主任的叫喊声:“孙小圣、辛浦,记得按时写作业!”

“知道了!”我俩头也不回地应了一声,一溜烟地跑了。

大家有所不知,今天是学校航模社团的第一次活动。为了能和小浦一起加入心心念念的航模社团,我们在班主任那里可是写了保证书的。

按通知里写的地点,我俩来到一间大教室门口。一位戴眼镜的老师和几位同学正在搬桌子,房间里散落着大小不一的纸箱,还有一些新买的橱柜。我们是不是走错地方了?难道这里就是航模活动室?

一位扎着马尾辫的女生看见了我们,大声说:“你俩是来报名参加航模社团的吗?还站在那干吗,快进来帮忙呀!”

那不是李梦嘛,我们年级公认的尖子生。她每次考试都独占鳌头,从来不给其他同学一点机会。莫非她也喜欢航模?我正暗自思忖着,小浦凑到我耳边小声说:“她不会是我们的团长吧?”

“是团长也不用担心,玩航模,她肯定不是我们的对手。”我拍了拍小浦的肩膀说,“走,进去看看。”

不一会儿,大家就排好了桌椅,围坐在一起。

这时,那位戴眼镜的男老师开始做自我介绍:“同学们好,我叫柯云,是大家的航模老师。和你们一样,我从小就特别喜欢航模,不过那时候条件不好,航模器材很难买到,学习资料也少得可怜。不怕大家笑话,像你们这么大的时候,我还没见过航模长什么样呢。”

“柯老师,那您今天给我们带了什么好玩的航模啊?快拿出来看看吧。”小浦忍不住地问。

“先别着急呀!”柯老师说,“从今天起,这里就是我们的航模活动室了,所以,大家要先把我们的大本营好好布置一下。”

我们明明是来参加航模活动的,怎么布置起活动室了?

柯老师似乎看出了我们的心思,说道:“活动室就是让大家学航模、做航模、玩航模的地方,这里会有各种航模器材、工具和设备。要知道,能拥有一间活动室可是无数航模爱好者梦寐以求的啊!”

听柯老师这么一说,我想到自己在家玩航模时的情景,心中瞬间对航模活动室充满了期待!

可是,我们该如何布置航模活动室呢?

柯老师看我们面露难色,笑着说:“就说说你们心中希望的样子吧。”

“我希望活动室里挂满各式各样好玩的模型飞机。”

“最好看起来很科幻,有各种高科技的东西,比如VR眼镜、航拍无人机之类的。”

“像电影里面的飞机设计室也不错,有很多工具和零件,桌子上铺满各种各样的飞机图纸。”

大家你一言、我一语地讨论起来。

“嗯,讲得都非常好!”柯老师边说边拿出几张电脑设计的效果图,“你们看,我们把航模活动室设计成几个功能区域,就可以满足大家不同的想法和要求了。”

上图中间的墙面是展示区,用来摆放各种各样炫酷的模型飞机。为了充分利用空间,整面墙都安装了槽板,体积较大的航模用挂钩悬挂起来,体积较小的模型就摆放在储物隔板上,不仅方便拿取,而且整齐美观。

上图左侧是工具区。制作航模所需的工具种类繁多,常用的手动工具有螺丝刀、美工刀、钳子、锉刀、镊子、扳手、套筒、砂纸、钢锯等;电动工具有手电钻、台钻、电磨、台锯、砂光机等;焊接工具有电烙铁、热风枪等;测量工具有直尺、卷尺、游标卡尺、万用表等;当然还少不了“DIY神器”热熔枪。这些工具都整齐地摆放在工具挂板和不锈钢操作台上,琳琅满目,井井有条。

我们航模活动室有一件“镇室之宝”——激光切割机。它个头特别大,足足有2米长。这可是一台名副其实的“造物神器”,只要在电脑上画出你想要的图形,然后在机器里放一块椴木层板,激光切割机就会像切豆腐一样,分分钟就把木板按照图形的样子切割好。

下图中间就是制作区和教学区,配备现代化的智慧屏,随时让我们的创造力飞翔。

航模活动室竟然这么漂亮,大家激动地鼓起掌来。

片刻后,小浦追问道:“柯老师,您说航模活动室里有很多炫酷的模型飞机,它们到底长什么样子呀?”

“好!现在我就给大家介绍一下。”柯老师说,“航空模型虽然样式繁多,但中小学生普遍搭建的主要有三类。”

一、固定翼模型

这类模型在机身上安装有固定的机翼,依靠机翼产生的升力飞行。这类模型包括木质手抛滑翔机、电动自由飞模型、遥控薄膜机等。

木质手抛滑翔机

电动自由飞模型

遥控薄膜机

制作及飞行视频

二、直升机模型

这类模型在机身上安装有旋翼系统,通过动力驱动旋翼旋转,产生升力飞行。这类模型包括橡筋动力模型直升机、遥控双旋翼模型直升机等。

橡筋动力模型直升机

遥控双旋翼模型直升机

三、多旋翼飞行器

这类飞行器的机身上安装有三个及以上的旋翼轴,通常由电动机驱动螺旋桨,产生升力飞行。这类飞行器包括遥控四旋翼飞行器、FPV四旋翼飞行器等。

遥控四旋翼飞行器

FPV四旋翼飞行器

“遥控‘小四轴’就是无人机吧?”李梦紧接着问。

“大家觉得团长说得对吗?”

李梦果然是团长。我和小浦嘀咕道:“这么简单的问题都不懂,还当团长。”

柯老师注意到我和小浦在窃窃私语,指了指我说:“你怎么看?”

我的心“咯噔”一下提到了嗓子眼,忐忑地回答道:“我觉得,可以航拍的那种才是无人机,‘小四轴’算不上无人机。”

柯老师听罢告诉我们,这是很多人都搞不清楚的问题。无人机又叫“无人驾驶飞机”,英文简称是UAV。真正的无人机都相当“聪明”,它们的看家本领就是依靠计算机程序进行自主飞行,广泛应用于工农业生产和军事行动中。从外形上看,无人机除了多旋翼,还有固定翼、直升机等多种样式。很显然,遥控“小四轴”的“智商”和无人机相比还是有点低呀!

不过,随着多旋翼无人机的快速发展和广泛普及,多旋翼飞行器的造型已经深入人心,俨然成了无人机的“代言人”。所以,大家只要看到多旋翼飞行器,都会习惯性地称它为“无人机”。

多旋翼无人机

无人直升机

国产彩虹—5军用无人机

柯老师接着说:“我们航模社团要学习的遥控多旋翼无人机主要包括入门型、进阶型和穿越型等多种机型。”

“柯老师,您说的这些遥控多旋翼无人机,我老爸给我买过好多呢!”小浦有些骄傲地说道。

“是嘛,那你对遥控四旋翼无人机应该比较了解,给大家说说,‘小四轴’为什么要有四个螺旋桨呢?”

小浦万万没有想到,柯老师会给他出这个难题。只见他抓耳挠腮,支支吾吾,憋了半天也没说出个所以然。

柯老师笑了笑说:“现在回答不出来不要紧,只要加入了我们航模社团,这些知识以后大家都会学到。你们可别小看航模,这里面的学问可大了。当然啦,学航模自然少不了飞,走,现在就带大家去看看飞行基地。”

什么?还有飞行基地!我和小浦高兴得快蹦起来了,大家就像一群小麻雀,叽叽喳喳地跟着柯老师。

片刻间,我们就来到了飞行基地。只见房间中安放着一个巨大的笼子,笼子里还贴着一些标识,摆放着一些道具。

“这是要看马戏表演吗?”小浦一句话惹得大家哄堂大笑。

柯老师却一脸认真的样子,拍了拍手说:“同学们安静,玩航模一定要注意安全。无人机飞行时,如果高速旋转的螺旋桨撞到人,很可能会造成伤害,所以我们做了这个大笼子,就是为了保护大家。”

原来如此!难怪航模说明书上都会写:“航模不是玩具,请注意操作安全。”

在大家的共同努力下,航模活动室变得越来越漂亮,我们都很期待它完工的样子。

在布置工具区的时候,我发现了一个很奇特的小物件,你知道它有什么用吗?

这个物件叫“螺丝刀加磁(减磁)器”。听名字或许你并不知道它有什么用,但是下面的场景你肯定会感同身受:当你拧小螺丝的时候,特别是那种很小的螺丝,如果一不小心掉在地上,那你只能趴下来像狗狗一样进行地毯式搜索了。走运的话也许小螺丝会失而复得,运气不好的时候那叫一个抓狂。

有了这个“宝贝”,情况就不同了。只要把螺丝刀的头部放入中间的加磁区(⊕号标识上方)划几下,就可以让螺丝刀带上磁性,小螺丝就会乖乖地吸附在螺丝刀头上,你再也不用为丢螺丝而烦恼了。如果不想让螺丝刀带磁性,只要在减磁区(号标识上方)划几下就可以了。是不是很神奇?物理学家把这两种现象分别称为“磁化”和“消磁”。