我在女兒就讀的學校（Leefschool Klavertje Vier）義務做開發兒童創意工坊的工作，這是我這幾年的業餘愛好。 這個創意工坊一般做些科學性或者工程性的項目，比如火箭、老鼠夾、汽車、太陽能載具、氣墊船等等…有時也會給小女孩們雕刻娃娃，暫且不提也罷。這次我想展示給大家的是一部自制遙控飛艇。
1 介紹：嗡嗡飛艇先看一段視頻，你會把有點像齊柏林氣球又像現代飛艇的東西叫什麼？總之小朋友們執意要叫它嗡嗡飛艇……
最近我做了這個基於齊柏林飛艇氣球遙控飛艇。齊柏林氦氣球長120釐米，直徑大約25釐米，卻只能提起20g的東西。好在我們有微型無線遙控模組，這樣輕便的遙控模塊能讓任何初學者做出遙控模型。
我試過把真實飛艇的吊艙等結構用在這樣氣球做的小飛艇上，可以提供靈敏又強大的動力，讓飛艇飛的很快。但是因為飛艇的重心不對，這樣的大動力會讓飛艇產生各種前後翻滾。
從理論上講，只要把主推進器的位置安排的高一點，更靠近飛艇重心就可以解決這個問題，比方説齊柏林飛艇的一對推進器就是安置在側面稍高的位置。我受Daniel Geery的Hyperblimp啟發，試用了一種新的位置排布：在船尾安裝單螺旋槳。這樣可以將所有的控制和動力都佈置在船尾，而且託微型遙控模組的福，這部分的重量只有10g。這個模組是個以Spectrum AR6400L超微型接收器為核心，控制集成舵機的系統，電池則與它連線，安裝在飛艇船頭上充當配重。
這個飛艇適合在教室那麼大，或者更大的空間裏做室內飛行。房間小點的話就有些控制不住，四處碰壁，好在只要不是撞在尖的、燙的、或者是容易被撞壞的東西上，撞了也沒關係，繼續飛就好了。
做這個項目顯然不需要做什麼飛行訓練，但是的確需要一些耐心和細心來組裝一大堆零部件。
1.船尾的一個單向螺旋槳
1.螺旋槳和控制系統2.電池3.你看到的這個是充氣閥門，我們的飛艇可沒有吊艙。尾翼 2 材料○ 齊柏林形狀的氦氣球○ 99%純度的氦氣（在賣氣球的地方就能充氣，第二步會告訴你什麼時候給氣球充氣）○ 帶有兩個集成舵機並有ESC（電子速度控制）系統的超微型控制器，和一塊可充電的單節鋰電池。其實我用的就是Spektrum AR6400L接收器，重3.9克，焊在一塊小電路板上。你用別的接收器或者自制一個應該也可以。○ 與之匹配的遙控器一個， 我用的是 Spektrum DX6I，但是隻要與接收器匹配，那種最簡陋的DX5E也很好用。.○ 4克以下的直流有刷馬達（3克更好），和與之匹配的螺旋槳。我用的是一個從微型舵機裏拆出來的電機，再從零件盒裏找了個與之匹配的螺旋槳。如果你沒有這類舊貨，淘寶上有也有各種型號的微型電機和螺旋槳，我推薦57毫米x20毫米， 1毫米軸孔的螺旋槳 和 7毫米x16.5mm 3.3歐姆的帶插線小電機 。○ 可充電單節鋰電池，125毫安時，4克○ 直徑0.045毫米的電線和連接插口○ 少量飛機木木條，1毫米和4毫米厚的各一些。以及Tyvek無紡布（或者其他航模上用的柔性連接材料）○ 3毫米厚的聚乙烯泡沫板○ 0.8mm直徑的鋼絲做控制桿○ 10cm的輕塑料管，氣球充氣時配合使用。○ 強力膠、透明膠，雙面膠○ 可調温電烙鐵，剪刀，美工刀，適當的工作台。 1. 微型接收器和電池間BEC電路（大電流連接系統，用於將3.7伏的單節鋰電池的電壓升壓到接收器/舵機電路能用的水平）連接線會被延長，因為接收器裝在飛艇尾端而電池裝在飛艇頭上。2.有兩個舵機和ESC系統的 Spektrum AR6400L接收器。 3 準備飛艇氣囊（氣球）剛買來的齊柏林氣球。氣球其實是倒過來用的，齊柏林氣球圓滾滾的頭部現在被用作嗡嗡飛艇的的船尾，因為這是浮力最大的部分，與裝在船尾最重的動力和控制部分相匹配。 接縫處的通氣口，原本用來給尾翼充氣，但是現在被焊死了。齊柏林氣球自帶有尾翼和吊艙的氣囊，但是因為這些部分貢獻的浮力沒有它們的重量那麼大，所以在這個項目裏我把它們都去掉了。 設置為最低温度的電烙鐵，尖端有滴凝固的焊錫。 剛密封好的尾翼焊縫。給氣球充氣時，尾翼和吊艙會通過密封線特意留出的幾個通氣口充氣，我們現在要拿烙鐵把這些縫隙全部封起來。把烙鐵調到最低温（大約200°C），用一滴凝固的焊錫把烙鐵頭加寬變光滑。 之後用剪刀小心剪掉。也可以用電熨斗來替代烙鐵，不過最好先把尾翼和吊艙剪下來，再在剪下來的廢料上多試幾次，確定合適的温度（密封良好，並且沒有燙出皺紋）。 對吊籃也做一樣的處理。我用電燙鬥做過類似的事情，基本上這個合適的温度比“羊毛”那一檔稍微低一點。其實如果你厲害，可以試試完全用薄膜焊出一個氣球來，不過對我來説，這有點難，因為做不到像機器密封的氣球那麼好的氣密性。. 我做過實驗，保留氣球上的充氣閥門不動，對幾個氣球做長縫焊接、短縫焊接，再留一兩個氣球原封不動的做對比。實驗證明，做過長縫焊接的氣球癟的最快，而焊短縫的氣球和原裝的氣球癟掉的時間基本一樣，大約為幾個星期。 4 偏航控制（左右轉）1. 試一下結構支持的木條能不能放進去。2. 我首先測試了接收器，然後確定了兩個舵機分別對應的功能，這邊的就做控制左右轉的舵機吧。3. 天線往這邊扳（一會裝上去可不能碰到氣球）所有轉向裝置，可以説完全是圍繞着接收器/舵機芯片來佈置的。 飛機木的尾部剪成45°角，然後加上一條無紡布黏在一起。首先準備好一條合適木條（選用輕質的飛機木）做芯片的結構支持。這條木條等到全部轉向裝置調試好後，將會用雙面膠貼在接收器/舵機芯片上。 用了好多強力膠把這個鉸鏈浸透，稍微幹一點了後把鉸鏈前彎到頭。1.然後向後彎，總之讓鉸鏈處能自由活動。
舵角片被強力膠淹沒了，所以放個鑽頭保證洞不被封住。裝置中的每個鉸鏈都是用無紡布做的，貼在飛機木上用強力膠加固，等到粘好後活動幾下，鉸鏈處就可以靈活轉動了。 一個短的控制桿彎到合適的形狀和大小。 測試控制桿是否合適 再測試控制桿是否合適。 動力電機被粘在鉸鏈遠離舵機端的末端舵角片是用1毫米厚的飛機木切出三角形制作的，用強力膠浸透加固。舵角片的槓桿長度應該接近電機行程的一半 5 俯仰控制（上下轉）上下轉舵與左右轉舵的鉸鏈製作方法類似，只不過佈置在接收器/舵機芯片的另一邊。先在剛才芯片結構支持的“主樑”上，以“T”字形黏上一根1.5釐米長的飛機木，再把這個木條和另一長條飛機木用製作鉸鏈的方法拿無紡布連起來。 1. ESC模塊2.這張照片是我在拿草圖紙代替無紡布做實驗時拍的，事後證明草圖紙很不耐用。 1. 透明膠固定住的電池導線插。2. 另一邊也同樣固定。 記得長木條上插控制桿的孔應該佈置在遠離鉸鏈關節的位置，這樣在向下轉舵時控制桿才不會鎖死。 固定在氣球上的木片在確定大小後就把多餘的部分裁掉了。三條固定在氣球上的的飛機木，會和這條長木條粘在一起，所以長木條應該選的粗一點大一點，具有一定的強度。 一個接一個貼木片的話，返工的可能性較小。貼錯了把木片撕下來的時候要小心啊。固定在飛機上的三條飛機木可以用雙面膠粘在氣球上，仔細點就是了，強度足夠。 6 各種連線1. 透明膠固定住的電池線。2. 另一端固定住的電池線。電池連線應該比氣球的長度大10釐米左右，所以我把BEC和接收器之間的轉換線延長了。 在充氣閥處的膠帶保證電池線不被氣閥擠開。我把兩根130釐米，0.045毫米粗的電線焊上接頭，接頭間用透明膠做好絕緣，如果你願意用小號熱縮管做絕緣也可以。這裏要説一下0.045毫米粗的電線，雖然比這還細的電線大概也能用，但是我試着用一根0.015毫米粗的電線時，接收器就會有明顯的電壓不足，經常斷電。所以選用更輕的材料時還是要首先保證電路穩定。同樣電路的接頭有時也可能影響電路穩定的。 電池的線應該順着氣球的底縫走，用透明膠固定，這樣也可以降低飛艇的中心，讓飛艇該朝上的地方朝上。 7 最後修整、添加尾翼。沒有尾翼時做的試驗飛行。 飛艇的重量應該被調整到這樣一種狀態：在沒有動力的時候會緩緩下沉，同時又能保持水平。我剛開始採用加橡皮泥配重的方法來調整這個狀態，後來發現效果不好，因為飛艇的載重能力就放在那，該調整的其實應該是飛艇重心。於是我加上尾翼，改而用調整電池伸出飛艇前部的幅度達成了這個平衡。 我想盡量保證足夠的尾翼面積，但是在試飛後，為了調整飛艇平衡，還是剪掉了一點尾翼。 我本來準備了4個尾翼。 因為載重能力有限，這個飛艇上我只安裝了一對尾翼。尾翼是使用3毫米厚的泡沫聚乙烯製作的，粘在一個貼在飛艇上的底座上。底座用雙面膠固定。你也可以用特殊的泡沫聚乙烯專用萬能膠來粘，但是要注意如果不是專用的，膠就會腐蝕氣球和尾翼。最後再做一些通訊方面的調整，比如舵機默認方向、初始姿態什麼的。 8 我們學到了什麼我們學到了：
1.一個尾部單螺旋槳配置的飛艇也能在像教室這樣比較小的空間裏飛行。2.飛艇尾部還是需要減重，如果我用更輕的馬達、更少的飛機木，就不用一根杆子撐着把電池伸出船頭了。3.在上一條尾部減重的基礎上，再考慮通過減重鋰電池達成整體減重，來對抗飛船隨時間慢慢癟氣的這些問題。
