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多旋翼无人机的发展
1907年，法国 Breguet 兄弟制造了第一架四旋翼直升机，但由于缺少控制，飞行稳定性很差。直到微系统、传感器、控制理论、多旋翼垂直起降等技术的发展，多旋翼飞行器才能投入应用，目前应用比较成熟的主要是遥控航模多旋翼，比如 德国Microdrones MD4-200，美国 Draganflyer Ⅲ，法国 AR. DRONE 和 中国 XAircraft 和大疆。
多旋翼无人机的分类
按照旋翼的排列分：
- +型：旋翼在前后左右（或者前后+斜左右），由于会挡住摄像头，所以被 X 型代替
- X 型：旋翼在斜方位（基本上 就是+型旋转45°）
- Y3型：顾名思义（但需要使用上下分布来抵消反扭矩）
- H4型：顾名思义，优点是可以折叠，方便携带
- 上下分布：机翼上下分布，可以提高载重量
按照旋翼数量分：3、4、6、8，旋翼越多，载重量越大，并且冗余能力越强（就是电机坏了一个还能飞）
无人机的组成及原理
多旋翼无人机的组成：
- 机架
- 飞控：传感器、机载计算机、私服动作设备
- 动力系统：电机、电调（电子调速器，用于控制转速）、螺旋桨、电池
- 遥控器
多旋翼无人机的原理：电机旋转，产生升力，当升力与重力平衡时飞机就能悬停在空中。但由于螺旋桨在旋转时，会产生反扭距，为了避免无人机自旋，相邻的两个螺旋桨的旋转方向相反，对角线上的两个螺旋桨的旋转方向相同。
螺旋桨是直接产生升力的部件，选用最优的螺旋桨能提高续航时间。螺旋桨的指标包括：直径、螺距、叶数、材料。一般型号的前两位是直径，后两位是螺距，单位是英寸，特殊地，如果包含0，则忽略之，如 9060，则直径为 9 英寸，螺距为 6 英寸。
无人机在三维空间中有 6 个自由度（沿3个坐标轴平移+旋转），在这里说明几种运动以及相应的电机状况：
- 垂直运动（Z轴平移）：同等增加四个电机的输出；
- 俯仰运动（Y轴旋转）：前面电机转速上升，后面电机转速下降，左右电机保持不变，即可实现机身上仰；
- 滚动运动（X轴旋转）：同俯仰运动，不过是左右电机转速变化；
- 偏航运动（Z轴旋转）：当四个电机转速相同时，反扭距平衡，不会旋转；若前后电机转速上升，左右电机转速下降，则会沿前后电机旋转的反方向旋转；
- 前后运动（X轴平移）：先发生一定倾斜（俯仰运动），产生水平拉力分量，从而实现前后运动；
- 左右运动（Y轴平移）：同前后运动，只是倾斜的方向不同而已。
姿态采集
陀螺仪
陀螺仪可以测量角速度，并通过对角速度积分得到角度，但由于零点漂移、白噪声、温湿度、加速度、积分误差等因素的影响，实际的角度存在较大误差
加速度计
加速度计可以获得三个轴方向上的加速度
气压计
用于测量气压，从而间接测量高度。
遥控器与无人机通信
遥控器一般采用的无线电频率为 2.4GHz，对应的通信距离为 1Km 以内。常见的 WiFi、蓝牙、ZigBee 都是使用 2.4GHz 频段。
数据协议常采用：
- PWM：就是平常的PWN，通过一个周期中高电平的宽度来传递信息，优点是抗干扰，发生和采集简单，缺点是每个通道只能传一路信号
- PPM：用2个高电平之间的宽度来表示一个通道，然后将多个通道拼接进一个通道
- SBUS：串口通信，每11个bit 表示一个通道数值，使用负逻辑（低电平为1，高电平为0），波特率 100’000（100k）
- XBUS：常规通信协议，支持18个通道，数据包较大。
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