無人機市場的巨大市場吸引了許多技術公司以及資本的進入,在消費級無人機市場,大疆無人機無疑具備領先優勢。小米作為新入局者,憑借低廉的價格能否取得成功?
小米被譽為價格屠夫,在手機、家電等依靠整合供應鏈降低成本,但是對于無人機領域來說,這招依然有效嗎?我們通過拆解的方式,先來看看2499元的小米無人機(1080P版)與售價為2999元的大疆精靈3標準版的“內在”,孰優孰劣。
機身拆解
小米配的螺絲刀只能拆除部分螺絲,要拆完整個飛機需要配備三把螺絲刀:1.5mm內六角螺絲刀、2mm內六角螺絲刀和十字螺絲刀。
為了后面拆機更方便,先將機身底部的光流定位輔助定位模塊拆掉。
小米無人機的光流定位輔助定位模塊由北 京飛米公司制造,采用模塊化設計,安裝拆卸都比較方便。
光流定位輔助定位模塊內部
拆完了光流定位輔助組件之后,用1.5mm內六角螺絲刀拆四個機臂最外側螺絲和LED燈罩的螺絲,2mm內六角螺絲刀拆掉剩下的螺絲。
燈罩拆掉后可見LED燈的電路板,前方兩盞LED燈為白色,后面左邊為紅色,右邊為綠色,電路板的顏色與燈光顏色一一對應。
拆掉了前面的螺絲你會發現上蓋依然打不開,因為除了那些明顯的螺絲外,在起落架的固定位置還有兩顆固定螺絲。
要超叼著兩顆螺絲,需要先拆掉外面的整流外殼才能看到。
到這里整個上蓋就可以拿下來了。上蓋的拆卸比較簡單,接下來看看內部結構。
內部結構解析
上圖的這種設計才是實現起落架在使用與折疊時,能夠保持位置固定的重要部件。
小米無人機的電調安裝在四個機臂當中,為了給電調散熱,在機臂上下位置都設計了散熱孔,如果下雨,雨水可能會順著散熱孔漏下去,這是非常危險的。
小米無人機的電調芯片為F850,該芯片2013年推出,不算先進,不過成熟度相對較高。
電機采用2212電機KV值800。這種電調和電機的組合,DIY能力比較強的模友可以嘗試自己升級改裝一下。(我也只是隨便說說,改裝有風險)
與電池通訊的數據接口同時也是用于加密的端口(智能電池都是如此,禁止采用第三方電池)。
電源觸點左右各有一個,雙備份設計,避免接觸不良。
GPS、飛控等主要原件都在機頭位置,GPS模塊位于最上方。
GPS和陀螺儀模塊被牢牢地保護起來,這個框架結構非常穩固,其間充滿了軟度不同的海綿,能最大可能降低震動等帶來的干擾。
GPS芯片背面,芯片都被電磁屏蔽層覆蓋著。Gyroscope陀螺儀在下方。
這是被金屬屏蔽罩保護著的接收機。
小米無人機的飛控模塊位于GPS芯片的下面,依然被很好地保護著。
打開屏蔽蓋,可見飛控主控芯片型號為ARM STM32 F407 VGT6,該系列芯片由意法半導體(ST)出品,屬先進的基于ARM 32位內核的微控制器,其內核是ARM Cortex?-M4F。對于無人機來說決定性能高低的關鍵并不全在于飛空芯片的處理能力,而是算法(多重數據融合能力)。不要忘了,小米比精靈3還多一套視覺傳感系統。
飛行器黑匣子的內存卡、云臺的連接口和TJA1057(CAN收發器)。
小米無人機的內部線頭都有卡扣,為了牢靠還用密封膠粘連。
遙控器拆解
遙控器外殼的螺絲比較隱蔽,四顆螺絲分別位于握把下部和遙控器頂部。
遙控器的搖桿與主板不在同一邊,需要拔掉搖桿的控制線才能分開遙控器的前后蓋。
遙控器搖桿與普通航模遙控器差別不大,而且還增加了微型軸承,細節上非常到位。
遙控器主板、接收機、圖傳、電池和其他的功能模塊都固定在后殼上。
遙控器的主板和圖傳安裝在手機支架收納艙兩面,通過長長的針腳相連。遙控器芯片的具體型號為ARM STM32 F103 RBT6。
1080P版的圖傳最大傳輸距離為1000米(有待測試)。
手機支架收納艙
拆機后全家福
小米無人機 VS. 大疆精靈3標準版
大疆采用了集成化的主板設計,基本上所有的傳感器和芯片都安置在機身中部的主板上。這樣做的好處是能夠盡量少的占用機身的空間,不過維修成本比較高,如果壞掉一個零件就要換掉整個主板。
大疆的陀螺儀保護得特別好,可謂到夸張的程度——塑料盒子里是海綿,海綿里面是金屬盒子,打開金屬盒子才是陀螺儀。
大疆精靈3的電調芯片為F330。
總結:
從拆解對比圖可以看出,由于ID(工業設計)不同,精靈3和小米無人機的整體布局也不同。
小米無人機機身中部幾乎全部留給電池,因此電路部分只能安置在機頭部位,這對工程實現來說挺有難度的,但好處是能減小機身的厚度,便于攜帶,同時維修成本低。
精靈3機身空間更大,因此能把所有的電路(包括電調)都集成到一起,機身下方安置電池和云臺。好處是更有利于布線,整潔好維修。壞處是維修成本高,機身厚度增加不便于攜帶。
從內部設計和布局來說,大疆顯然更為老道,畢竟從精靈到精靈2再到精靈3,一路走來積累了豐富的經驗。小米的工業設計團隊和工程團隊還需要磨合,產品的可靠性和穩定性仍需要市場檢驗。不過有一點可以肯定,飛米的團隊閉關修煉這1年多確實在潛心做產品,這一點已經比很多拿了融資仍然做出不像樣產品的無人機公司強太多。
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