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无人机不仅有趣，而且实用。从工程学的角度来看，它是在功耗、处理性能、重量、尺寸和成本之间取得完美平衡的典范。相比大多数电子系统，无人机在每平方毫米的空间内集成了更多的传感器、执行器和RF通信组件，让人不禁想要拆开它，看看它是如何实现这一切的。因此，我们选择了大疆Spark无人机来进行详细拆解。

这次拆解将彻底展示Spark的内部构造，可能需要一些时间和耐心才能识别出散落的零部件。如果你打算自己设计一款无人机，我推荐一款性价比很高的迷你无人机开发套件——STEVAL-DRONE01，它非常适合初学者设计和测试自己的无人机。

为什么选择大疆无人机？

最初考虑的是UVify OORi无人机，它专为无人机竞赛设计，速度极快，但对新手来说难以操控。而且，OORi的电池续航时间只有两分钟，这显然不够理想。此外，OORi缺乏一些高级功能，如物体检测与避开、自动返航、语音控制和追踪功能。相比之下，大疆Spark不仅拥有所有关键功能，而且更加易于操控，适合各种水平的用户。

本次拆解的是大疆Fly More Combo套装，其中包括两个额外的电池、桨叶保护罩、额外的螺旋桨和一个便携式手提包，当然还有无人机和遥控器。遥控器上集成了主控按钮和操纵杆，还能充当智能手机支架，方便用户操作。

大疆Spark无人机外部探秘

Spark的整体构造非常坚固，拆解过程需要一些技巧。首先需要卸下固定顶盖的螺丝，才能看到机腹部分。顶盖下方是主要的散热系统，采用水平风扇将空气向下推进散热片的导流槽中。散热系统位于电磁干扰屏蔽罩下面，主电路板则位于屏蔽罩下方。值得注意的是，GPS主模块是可以更换的，价格在30至50美元之间。

从尾部视角可以看到micro USB接口和存储卡插槽，以及两个直流无刷电机（BLDC），其下是LED灯透镜。这些LED灯不仅美观，更重要的是在无人机飞行时容易被发现，尤其是在黄昏或夜晚，这对合规性非常重要。

接下来需要拆下散热系统和屏蔽罩，才能看到主板的正面。主板上的每个芯片都涂有导热膏，以便更好地散热。去除导热膏后，可以看到驱动Spark的核心部件，主板上的元器件布局非常紧凑。

主板上的主要芯片

Spark的处理能力主要依靠几款关键芯片。首先是意法半导体的STM32F303 MCU，它负责大部分电机控制功能，基于72MHz主频的Arm Cortex-M4微控制器，并配有浮点运算单元（FPU）和DSP指令集。此外，STM32F303还包含7个快速和超快速比较器（25ns）、4个具有可编程增益的运算放大器、2个DAC、4个超快速12位ADC，以及电机控制计时器。

另一个重要芯片是英特尔的Movidius MA2155 VPU，用于图像处理和物体检测。这款VPU能够处理复杂的图像数据，提升无人机的感知能力。另外，还有联芯科技的LC1860C SoC，基于Arm的四核处理器，工作频率为1.45GHz，用于处理大量数据。

主板背面还有一些无源和分立元件，以及USB OTG端口和SD存储卡插槽。辅助板上集成了GPS/GLONASS芯片，核心导航系统采用了u-blox M8030-KT GNSS芯片，能够同时接收多个卫星信号，提高了定位精度。

相机云台和距离传感器

相机模块以45°俯角固定在外壳下方，通过一个2轴万向节和松紧带进行转动，由旋臂中的驱动装置控制。前部配备了基于LED反射信号的3D距离传感器，可以检测墙面、人和其他障碍物，范围可达16英尺。

总结

大疆Spark无人机是一款设计精良的系统，具备多种智能飞行模式和高级功能。尽管存在一些小问题，比如Wi-Fi连接不稳定和固件更新问题，但总体来说，它仍然是市场上最受欢迎的无人机之一。对于希望自行设计无人机的人来说，STEVAL-DRONE01开发套件是一个不错的选择。