图为：航拍无人机

一个名叫“北京舒克Man”的视频突然火了。也许是因为长时间的雾霾天让人有飞上云霄逃离混沌的冲动，视频中的主人公化身超人，以飞行中的第一视角展示了北京的数个地标。人类或许不会飞，但每个人都可以借助遥控航拍无人机实现飞行梦。这一期发烧KE，我们就来“烧”一“烧”航拍无人机。

所谓航拍无人机，就是民用遥控飞行器加上摄影机。抛开飞艇、气球这一类型，无人机与飞机一样，也区分成固定翼与旋翼飞行器两种。但针对“航拍”这个主题，固定翼飞机因为需要专门的开阔地用于降落，并且无法实现悬停，用于航拍的实例并不多。相反的，旋翼飞行器更易控制，悬停更是先天优势。

民用飞机中，单旋翼飞机是旋翼飞行器的主力军，一般直接叫做直升飞机。超过两幅旋翼的飞机屈指可数，比如美国波音公司生产的CH-47“支奴干”纵列式双旋翼飞机，或是由波音合贝尔公司合作制造的V-22“鱼鹰”倾转旋翼飞机。

就单旋翼直升飞机来说，主旋翼提供升力，主旋翼轴可以前后左右倾斜控制方向，一般还需要飞机尾部的尾桨抑制旋翼导致的机身转动。这种控制方式非常复杂，驾驶直升飞机的难度远超固定翼飞机。这样的控制方式在小型飞行器上难以实现，很不经济。

遥控飞行器从单轴到多轴的变化，某种程度上就是遥控玩具飞机到航拍无人机的发展史。一般的遥控飞机玩具都尽量模仿直升飞机的样子，采用单个旋翼的设计。一般直升飞机因为一个旋翼旋转产生力矩导致机身旋转，所以需要尾桨。在超过三个轴的飞行器上，旋翼产生的力矩就能够互相平衡，控制飞机运动的方式也就变成了调整数个旋翼的转速是飞机朝特定方向倾斜，实现朝特定方向前进。

螺旋桨数量的增加一方面让遥控飞行器越来越稳定，同时负重能力也同时在增加。正是稳定与负重让遥控玩具脱离了“玩具”的本质，变成了平民能够实现飞行梦想的理想工具。让我们今天要说的航拍器，基本上都是3个旋翼以上，以四轴为主。

飞机虽小，但五脏俱全

目前，市场上有很多“开盒即飞”的成品航拍无人机。航拍无人机之所以称之为无人机而不是遥控飞机，是因为其具有的众多传感器——比如气压计，陀螺仪，超声波雷达，GPS——能够保证航拍器稳定智能的飞行。在飞行中，无人机利用气压计监控飞行高度，利用GPS卫星信号让飞行器稳定悬停。

但是航拍无人机有一点和遥控玩具是一致的，那就是遥控。大多数航拍器用2.4GHz信号的无线电遥控器控制，一般的遥控距离1000米左右，如果飞行器意外离开遥控范围，通常会提供按照预先设定的GPS定位点自动返航的功能，在电池电压过低时则会自动紧急降落。

但无人机当然也更智能。因为搭载了GPS模块的原因，可以实现定点巡航——利用GPS坐标和高度信息设定一系列路径点，航拍无人机也可以按照路径点自动巡航。不过，一般用于航拍的时候，都使用手动控制用以获取最佳的视角以及躲避可能的危险。

如果按照1000米的控制距离估计，以航拍器的体积早已超出了人类的肉眼可见范围。这种情况一般使用无限传输图像技术来解决。现在用于小型飞行器的图传设备已经非常成熟，在飞行器上安装小型轮状天线，利用5.8GHz频率回传图像非常稳定，有效距离与飞行器的控制距离相当。

航拍器拍视频还有一个大问题是震动，受限于小尺寸CMOS的特性，震动会导致视频像果冻一样晃动。因为这几年出现了诸如GoPro这样的运动相机，很多无人机就原生配备了针对运动相机的减震云台。“舒克Man”团队所用的航拍器是在圈中很火的“大疆小精灵”，拍摄就是用外挂的GoPro相机完成。