北京
单电机无人机在结构上可能比直升机或四旋翼更简单，但对编程的要求高出一大截。一位既玩无人机又玩3D打印的软件工程师，在自己家里做出了这样一台机器，测试地点是卧室的床。
这位工程师叫 Joshua Bird，他把制作过程拍成视频发在 YouTube 上。整台机器的可控性和稳定性，靠的是三样东西的组合：带铰链的螺旋桨、对电机转速的快速调节，以及一套自制的飞控与电调固件——后者让电机能在0.2 毫秒以内响应必要的调整。
大多数旋翼飞行器都需要一套机构来抵消电机或发动机产生的扭矩，并改变飞行方向，常见做法是用斜盘改变旋翼盘姿态，再加一个辅助螺旋桨。这套方法用了几十年，有效，但让旋翼机更重、更复杂。
Bird 的做法是砍掉这套辅助机构，改为持续调节电机转速：加速时产生更多反作用扭矩，减速时施加反向的反作用扭矩。机身受到的扭矩就在这两种力之间来回平衡，被压到可以处理的水平。
方向控制也走同一条路，不依赖斜盘。每片桨叶装在一个45 度铰链上，电机加速时桨叶随之偏转：一片桨距变大、升力增加，另一片桨距变小、升力下降。按需加速和减速，就能改变无人机的横滚和俯仰。再叠加主旋翼扭矩、电机调节和3D打印的稳定鳍，偏航控制也一并解决。
以上是理论部分。制作视频的大部分篇幅其实在讲怎么修问题。其中一个环节是 Bird 用索尼相机加闪光灯单元搭了一台高速相机，闪光灯由微控制器控制，信号取自原型机的电机控制器和相机快门。这台自制高速相机暴露出一个问题：螺旋桨太软，只能换成用更硬线材3D打印的版本。
调程序的过程伴随着多次试飞，起飞点就是那张床。不少架次以坠机和墙面受损收场。最终这台3D打印无人机飞了起来，但因为采用固定基座的红外信标导航方式，它只能在卧室里飞。Bird 表示，之后想给这台机器加一个线性相机，让它将来能在其他环境中起飞。
更小、更安静的无人机并非没有先例，中国此前就展示过蚊子大小的机型。Joshua Bird 的单电机方案仍算一种独特的思路。而让这段视频更有看头的，是中间那串问题排查的过程，以及随之而来的解法。相关设计已放在 GitHub 的 Single Propeller Drone 仓库里。
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