认清自（zì）己
为（wéi）了（le）认清自己，四旋翼（yì）飞行器配备了两只功能强（qiáng）大（dà）的眼睛：一只（zhī）能看清自己的“位置”，知道自己是在（zài）黄山（shān）还是泰山，这就是自带的GPS定（dìng）位系（xì）统；另（lìng）一只（zhī）能看清自己的“姿态”，就是知道自己是“坐（zuò）着（zhe）”、“躺着”，还是“倒（dǎo）立”，这就是陀螺仪。这两只眼（yǎn）睛还要和（hé）“加（jiā）速度（dù）计”配合使用，才能更准确地知道自己的姿态和位置，以及姿态和位置的改变（biàn）情况。
所谓GPS定位系统即（jí）全球定位（wèi）系统（GlobalPositioningSystem），是一种以全球（qiú）24颗定位人造卫（wèi）星为基础，向全球各地全天候（hòu）地提（tí）供三维（wéi）位置、三维速度等信息的（de）无（wú）线电导航定位系统（tǒng）。它由三部（bù）分构成：一是地面控制（zhì）部分（fèn），由主控站、地（dì）面天线、监测站（zhàn）及通讯辅助（zhù）系统组（zǔ）成；二是空间部分，由24颗（kē）卫星组成，分布在（zài）6个轨道平面；三是（shì）用户装（zhuāng）置部分，由GPS接收机和卫星天（tiān）线组成。四（sì）旋翼飞（fēi）行器身（shēn）上安装（zhuāng）的就是用（yòng）户装置部分。
陀螺仪（yí）又叫角速（sù）度计，就是通过（guò）一（yī）个不（bú）断旋转的陀螺记录“姿态”。它的原理（lǐ）跟小时（shí）候（hòu）玩（wán）的抽陀螺一样，陀螺一（yī）旦转起（qǐ）来（lái），即（jí）使地面（miàn）是斜的，陀螺还是会保持垂直旋（xuán）转，具有“定轴（zhóu）性”，我们可以假定这个（gè）姿势（shì）是（shì）“坐姿”。当四旋翼飞行器“躺（tǎng）下（xià）”时，便与坐姿产生了一个夹角（jiǎo），但陀螺仪依然会沿着“躺（tǎng）姿”的轴继续高速旋转，具有“进动（dòng）性（xìng）”。利（lì）用（yòng）安装在陀（tuó）螺仪上的传感器就可（kě）以知道（dào）这个（gè）夹角（jiǎo）的大小（xiǎo）和方向（xiàng），从而确定“姿态”的（de）变化。
光有GPS和（hé）陀螺仪还（hái）不能很（hěn）好地（dì）知（zhī）道自己准确（què）的“姿态”和“位置”及动态变化的情况，还需要有加速度计的配（pèi）合。
设计者在加速度（dù）计的内（nèi）部配（pèi）置（zhì）了两个电容的连接点，并（bìng）且在（zài）中间放置一个可导电（diàn）、可晃动（dòng）的物质，透（tòu）过（guò）监测该（gāi）物质移动（dòng）引（yǐn）起的电（diàn）容改变，得到（dào）四旋翼飞（fēi）行器（qì）位置变（biàn）化的剧烈（liè）程度。
认识他（tā）人
认清了（le）自（zì）己（jǐ）之后，四旋翼飞（fēi）行器还需要认识他人。一般（bān）的四旋翼飞行器会配备一架高（gāo）级相机，这（zhè）台高级（jí）相机，其实和咱们日常使（shǐ）用的相机是一个原理，只是多（duō）了（le）一个高级（jí）的视觉处理系统，犹如人的视神经（jīng）系统一样，可以感知周边环（huán）境。“相（xiàng）机”分辨率越高四旋翼飞行（háng）器就“看”得越清（qīng）楚。
四旋翼飞行（háng）器还师从（cóng）蝙蝠，仿（fǎng）照超声波测距（jù），配备红外线发射装置，通过发（fā）射出去的波和（hé）反射回来（lái）的波之间的（de）时间差，测出（chū）目标距离自己有多远。
四旋翼飞行器拥（yōng）有对（duì）称分布（bù）在身体（tǐ）的（de）前（qián）后左右的四只“翅（chì）膀”，它们在（zài）同一（yī）高（gāo）度的平（píng）面上，大小完（wán）全相同，由四个对称分（fèn）布（bù）在“翅膀”支架端的电机提供动力，支（zhī）架中间安放着GPS、陀螺仪、加速度计、感（gǎn）应器、视（shì）觉感应系统和红外线测距装置（zhì）等。
拥有如此简单的构架（jià），四旋翼飞行器又（yòu）是如何（hé）飞翔的（de）呢（ne）？
四旋翼飞行器的（de）四只“翅膀”不停的转动会提供升力，转速的改变（biàn）可以改（gǎi）变升力的大小（xiǎo），从（cóng）而改变四旋翼飞行（háng）器的位置和姿（zī）态。另外，相邻（lín）的（de）翅膀要做相反方向（xiàng）的旋转，这样才能产生平（píng）衡的力矩防止四旋翼在空中“打转”。
下面就让（ràng）我（wǒ）们看（kàn）看四（sì）旋翼飞行（háng）器的飞行绝技。
悬停：四个（gè）电机（jī）的输（shū）出功（gōng）率增加，就带动着四（sì）只翅膀的（de）转（zhuǎn）速提（tí）升，产生（shēng）向（xiàng）上的升力，当这个升力超出了四旋（xuán）翼飞行（háng）器自身重（chóng）力时，四旋翼飞行器便起飞了（le）。所谓在空中（zhōng）悬停，就需要四（sì）只翅膀转（zhuǎn）速带来（lái）的（de）升力（lì）和地球施加的（de）重（chóng）力大小相同，方向相反，也就是（shì）“静若处子”啦。
前进：做到（dào）悬停（tíng）之后，四旋翼飞行器又如何（hé）前进呢？这需要力（lì）的（de）方向发（fā）生变化，一（yī）定要有（yǒu）使其向前的力，如图7所示，在悬停的基础上增加后面（miàn）翅膀的转速（sù）使得升力增大，减小前面翅膀（bǎng）的（de）转速使得升力（lì）减小，如此四旋翼飞行器的身体便会产生倾斜，翅膀的（de）升力差便（biàn）会（huì）产生向（xiàng）前（qián）的分量，四旋翼飞行器便可以向前飞（fēi）行了。
滚（gǔn）转：如（rú）果改变左右两只（zhī）翅膀的转速（sù），即（jí）改变力矩，四（sì）旋翼飞（fēi）行器就能在空中实现（xiàn）滚转。当增大左边减小右（yòu）边电机的（de）转速或（huò）者减（jiǎn）小左边增大右边（biān）电（diàn）机（jī）的（de）转速时，机体就会倾斜，如此左右不平衡的升力会使得（dé）力矩增大（dà），这样（yàng）飞行器就（jiù）可以（yǐ）在空（kōng）中滚转了。
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