硬件规格
主要参数
主控芯片
ESP32-S2 / ESP32-S3
Xtensa 32-bit LX7 双核处理器，240MHz 主频，320KB SRAM（S2）/ 512KB SRAM（S3）
无线连接
Wi-Fi 802.11 b/g/n
2.4GHz，支持 AP/STA 模式。ESP32-S3 额外支持 Bluetooth 5.0 (LE)
姿态传感器
MPU6050
6 轴 IMU（3 轴加速度计 + 3 轴陀螺仪），I2C 接口，用于姿态检测和稳定控制
电机类型
715 有刷电机 x4
7mm x 15mm 空心杯有刷电机，ESP32 PWM 直驱。可升级为 BLDC 无刷方案
电源
3.7V 1S 锂电池
单节 LiPo 电池供电，含充电管理电路
飞控系统
Crazyflie 飞控
基于 Bitcraze Crazyflie 开源飞控代码（tag_2021_01），GPL 3.0 协议
开发框架
ESP-IDF v5.0
乐鑫官方开发框架，支持 FreeRTOS 实时操作系统
机架
亚克力 / 3D 打印
轴距约 65mm 微型四轴机架，STL 文件开源可自行打印
飞行模式
| 模式 | 说明 | 需要的传感器 |
|---|---|---|
| 自稳定模式 | 基础飞行模式，无人机自动保持水平姿态 | MPU6050（内置） |
| 定高模式 | 自动保持设定的飞行高度 | 需外接 BMP280 气压计 |
| 定点模式 | 自动保持水平位置和高度 | 需外接光流传感器 + 气压计 |
注意
定高模式及定点模式需外接扩展板（Flow Deck），详见扩展接口部分。
引脚分配
ESP32-S2 引脚分配（Drone V1.2 主板）:
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电机控制:
GPIO 4 → 电机 1 (PWM)
GPIO 5 → 电机 2 (PWM)
GPIO 6 → 电机 3 (PWM)
GPIO 7 → 电机 4 (PWM)
I2C 总线（传感器）:
GPIO 21 → I2C SDA (MPU6050 / BMP280)
GPIO 22 → I2C SCL (MPU6050 / BMP280)
SPI 总线（光流扩展板）:
GPIO 36 → SPI MOSI
GPIO 37 → SPI MISO
GPIO 38 → SPI CLK
GPIO 39 → SPI CS
摄像头接口（ESP32-S3 DVP）:
参考 ESP32-S3-DevKitC 原理图
蜂鸣器:
GPIO 15 → Buzzer (PWM)
LED 指示灯:
GPIO 16 → LED
扩展接口
气压计扩展
BMP280
I2C 接口连接，用于高度计算和定高飞行
光流扩展板
Flow Deck (PMW3901)
SPI 接口连接，提供水平位置估计，用于定点飞行
摄像头
OV2640
DVP 接口（ESP32-S3），支持 FPV 图传和视觉算法
激光测距
VL53L0X
I2C 接口，精确测距用于避障
原理图与参考设计
硬件设计基于乐鑫官方 ESP32-S2 Drone V1.2 方案：
- ESP32-S2 Drone V1.2 主板原理图 (PDF)
- 硬件设计文件 (GitHub)
- Flow Deck 光流扩展板设计文件