做个跨界全栈工程师

这是非专业性的技术文章，涉及少量虚拟化内容，阅读需谨慎。

假期里自然要做些与平日不同的玩意儿，去旅游当然算一种选择，而我的选择是做一台无人机。无人机是多门学科的集合体，涉及机械、力学、自控、电子和计算机等数个工程领域，也它是最迷人的地方：谁能玩转谁就是“全栈工程师”了，而且是跨界的“全栈”啊。

俗话说隔行如隔山，在无人机的技术领域里面，除了计算机是我本行之外，其他都是我的“山”。面对数座大山，凭着牢记牛顿三大定律和初生牛犊的红心，我艺低人胆大地参加了一个假期学习班。

学习班在我国航空航天最高学府—北京航空航天大学里面举办，由该校的教授、博士生以及航模队教练主讲，能在这里上飞行课程，简直象唐僧到西天取得真经一样正宗。班里的同学都是业余爱好者，基本都是90后的学生，我也姑且混入年轻一代中装嫩吧。

学习理论知识

课程伊始，需要恶补各种理论知识，什么航空航天发展史、流体动力学之类、航模操控手法，以及扭矩、迎角、升力等术语。高密度的信息量听得我等如痴如醉，靠着中学物理的坚实基础，我还是囫囵吞枣般的大致理解了，还学会一些高逼格的公式：

参观航空航天博物馆

来到北航，一定要参观的是北京航空航天博物馆。这里展出最出名的飞机是二战美制黑寡妇战机，全世界仅存的两架之一。

另一件镇馆之宝是英国“鹞”式垂直起降战斗机，当年收藏时还是现役飞机。

博物馆还是学校授课的场所，如歼5强度试验机，机翼结构展示等。

制作无人机

基础课程收官后，我们转战北航沙河校区，开始真正的无人机制作和飞行。地处北京昌平大学城，校区建得开阔气派（很适合试飞哦）。黄昏的时候，可看到西山映着美丽的晚霞。

组装四旋翼无人机不算太难（至少对工科生而言）。首先是焊接基本电机调节器（电调）。大学里使过焊枪，所以迅速地完成这道工序。

接下来就是拧螺丝这种机械活，象搭积木那样也比较容易。

之后就是连接飞行控制器（飞控）和无线接收机并上电调试。这里涉及许多部件的调校工作，如接收机和遥控器绑定，飞控校正，电调归零等不易把握的步骤。好在有老师指导，终于比较顺利地完成，最后调整好的四个螺旋桨应该是对角同向，相邻反向：

飞行训练

造飞机不易，当飞行员更难，感觉又隔了一重大山。我们制作的无人机传感器较少，自主平衡性较低，因此飞行的操控性较差，和大疆等成品机无法相比，有点象手动档和自动档汽车的区别。为了熟悉各种操作，避免“炸机”，我们要先对着电脑模拟器训练。模拟器很有趣，就象用无人机的遥控器玩电脑游戏那样。当不明白如何操作时，想想牛顿定律就立刻了然于心。:)

值得提一下的是，我把模拟器安装在VMware的虚拟机里面，方便软件管理和使用。这招令模型界的老师大开眼界，啧啧称奇。好吧，我也跨界炫酷一次了！

经过一天的练习，模拟器操作得较顺手了，可以试飞自己的作品了。首先练习的是旋翼机的悬停技术，对新手来说既有挑战性，又有危险性。北航模型队的特技飞行世界冠军王教练给我们做了现场指导，手把手的教。对我们这种没有实飞经验的同学，听高手一句教导，真是胜过自己一年摸索。比如，先开遥控器再接飞机电源，飞前要检查电池电压，以免电量不足坠机等等。在教练指导下，终于，终于，无人机飞起来了！

由于大家都是新手，撞树、炸机等事故还是频繁发生，不一会儿，已经是碎桨遍地，甚至摔骨折的都有了。不要紧，换上备件再飞起来！

跨界成功

拿到毕业证后在校区留念。这个假期过得很充实，学到了无人机的入门知识，下一步就是把跨界进行到底，争取成为合格的飞行员和航拍师。感谢首欣科技和北航授课的老师教练辛勤指导和帮助！

题图照片摄于北航校园