無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：工業(yè)級(jí)實(shí)踐指南

致謝
作者簡介
第1章　導(dǎo)論 1
11　什么是無人機(jī) 2
111　軍事 2
112　工業(yè) 2
113　商業(yè) 2
12　無人機(jī)系統(tǒng)的組成部分 3
121　硬件 3
122　軟件 7
123　機(jī)械 8
124　地面控制器和配件 8
13　小結(jié) 10
第2章　無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程 11
21　系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11
211　需求規(guī)格確定 12
212　架構(gòu) 12
213　實(shí)現(xiàn) 15
214　我們的“農(nóng)作物監(jiān)測(cè)”無人機(jī)規(guī)格 15
22　機(jī)械設(shè)計(jì) 16
221　定義 17
222　用途 18
223　需求 19
224　依賴性 21
23　硬件設(shè)計(jì) 21
231　硬件需求 21
232　電氣配件選擇 23
233　PCBA設(shè)計(jì) 24
234　線路板規(guī)劃 28
235　電力架構(gòu) 29
24　軟件架構(gòu) 39
25　物流和運(yùn)營管理 40
26　小結(jié) 41
第3章　主要配件和選擇考慮因素 43
31　片上系統(tǒng) 43
311　類別 44
312　關(guān)鍵考慮因素 45
313　解決方案 45
32　內(nèi)存 45
321　類別 46
322　關(guān)鍵考慮因素 47
323　解決方案 48
33　存儲(chǔ) 50
331　類別 50
332　關(guān)鍵考慮因素 56
333　解決方案 57
34　通信模塊 58
341　類別 58
342　關(guān)鍵考慮因素 60
343　解決方案 61
35　攝像頭 62
351　類別 62
352　關(guān)鍵考慮因素 63
353　解決方案 63
36　顯示器 64
361　類別 65
362　關(guān)鍵考慮因素 65
37　飛行控制器 66
371　類別 66
372　關(guān)鍵考慮因素 66
373　解決方案 66
38　電池 67
381　類別 67
382　關(guān)鍵考慮因素 68
383　解決方案 69
39　散熱 69
391　類別 69
392　關(guān)鍵考慮因素 70
393　解決方案 71
310　互連線 71
3101　類別 71
3102　關(guān)鍵考慮因素 73
3103　解決方案 74
311　機(jī)械 74
3111　類別 74
3112　關(guān)鍵考慮因素 75
3113　解決方案 75
312　小結(jié) 76
第4章　無人機(jī)硬件開發(fā) 77
41　PCB庫的開發(fā) 77
42　電路圖設(shè)計(jì) 81
421　電路圖采集 81
422　設(shè)計(jì)規(guī)則檢查 82
423　生成網(wǎng)表 83
43　物料清單 83
431　符號(hào)屬性 85
432　生成BOM 85
433　材料準(zhǔn)備 86
44　布局設(shè)計(jì) 86
441　電路板輪廓 87
442　層堆疊 87
443　電氣約束 88
444　機(jī)械約束 91
445　網(wǎng)表 93
45　小結(jié) 96
第5章　系統(tǒng)組裝、定型和驗(yàn)證 97
51　PCB制造工藝 97
52　PCB組裝過程 99
521　表面貼裝組裝工藝 100
522　通孔組裝工藝 102
523　最終檢驗(yàn)和功能測(cè)試 103
524　后期工藝 104
53　電路板上電 104
531　基本檢查 105
532　短路檢查 105
533　電源檢查 106
534　測(cè)序和復(fù)位檢查 106
54　電路板級(jí)測(cè)試 107
541　BIOS閃存編程 107
542　操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序安裝 108
543　功能檢查 108
55　設(shè)計(jì)確認(rèn)測(cè)試 109
551　電源確認(rèn) 109
552　電氣確認(rèn) 112
56　無人機(jī)組裝 113
561　無人機(jī)系統(tǒng)確認(rèn)測(cè)試 114
562　系統(tǒng)試生產(chǎn) 114
57　小結(jié) 115
第6章　軟件開發(fā) 117
61　軟件開發(fā)和部署 117
611　軟件開發(fā)生命周期 117
612　軟件開發(fā)模型 118
62　軟件棧 121
621　硬件 122
622　系統(tǒng)固件和設(shè)備 122
623　操作系統(tǒng) 123
624　RTLinux的設(shè)計(jì) 124
625　SDK和庫 126
626　應(yīng)用程序 126
63　無人機(jī)設(shè)計(jì)關(guān)鍵考慮事項(xiàng) 127
631　低功耗 127
632　實(shí)時(shí)系統(tǒng) 137
64　系統(tǒng)軟件集成和啟動(dòng) 140
641　系統(tǒng)啟動(dòng) 140
642　驗(yàn)證、確認(rèn)和維護(hù) 143
65　小結(jié) 146
第7章　無人機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證 147
71　管理認(rèn)證 147
711　安全 148
712　發(fā)射 150
713　免疫 150
72　環(huán)境認(rèn)證 152
721　溫度 152
722　濕度 152
723　海拔高度 153
724　跌落、沖擊、振動(dòng) 153
725　可靠性 153
73　服務(wù)和支持 154
731　試運(yùn)行 154
732　設(shè)備軟件升級(jí) 154
733　技術(shù)服務(wù) 154
74　產(chǎn)品生態(tài) 155
741　違禁物質(zhì) 155
742　RoHS 155
743　歐盟REACH 156
744　加利福尼亞州65號(hào)提案 156
745　WEEE 157
746　ISO 157
75　產(chǎn)品認(rèn)證中心 157
76　設(shè)備成本 157
761　生產(chǎn)成本 158
762　配件成本 158
77　無人機(jī)規(guī)則 158
771　規(guī)則 158
772　無人機(jī)登記 158
78　小結(jié) 159
附錄1　電路圖基礎(chǔ) 161