火箭项目¶
修改自：维港科技创新小组“校园全景航拍火箭”项目立项书
项目背景与意义¶
在国家大力倡导科技创新、强化学生实践能力培养的教育背景下，校园内具备完整科创闭环能力的团队尚属空白。维港科技创新小组聚焦航天工程领域，计划以OP-25型发动机为核心动力，研发可控小型火箭，旨在填补校园科创空白，证明团队跨学科融合与工程实践能力。
项目核心目标为将火箭发射至100-200米高空，通过搭载全景相机拍摄校园全景影像。相比高空无人机，本方案在设备成本、续航限制、高空稳定性上更具性价比，同时为后续校园高空监测、遥感应用积累技术经验，为小组正式获得学校认可、成立专项科创团队奠定基础，助力校园科技创新文化建设。
项目核心¶
1. 核心动力与控制系统：精准飞行的“心脏”与“大脑”¶
作为火箭稳定运行的核心中枢，该系统以OP-25型发动机为专属动力源，为火箭提供持续、稳定的推力输出，从源头保障飞行过程中的动力供给充足且可控，如同为火箭装上了强劲的“心脏”。
与之匹配的是自主开发并完成调试的飞行控制系统，这套系统经过多轮测试优化，能实时捕捉火箭飞行中的位置、速度、姿态等数据，通过精准计算调整发动机推力与箭体姿态，有效抵消气流干扰、重力偏差等外部影响，确保火箭始终沿着预设轨迹飞行，姿态保持平稳，是掌控火箭飞行的“智慧大脑”。
2. 关键任务目标：高精准度与高实用性的双重突破¶
任务目标聚焦“精准”与“实用”两大核心：
- 精准定高飞行：明确要求实现100-200米精准定高飞行，对火箭的动力控制、高度检测精度提出极高要求——需在飞行过程中实时校准高度误差，确保最终悬停或落点高度与目标高度偏差控制在极小范围，体现了项目在控制精度上的严格标准。
- 全景影像拍摄：依托箭体搭载的全景相机，完成校园全景影像的完整拍摄。该相机具备大视角、高分辨率特性，能覆盖校园建筑、绿植、操场等全域场景，不仅为校园留存高清、完整的空间影像资料，也让火箭技术从“飞行试验”延伸到“实际应用”，赋予项目更强的实用价值。
3. 阶段重点工作：有序推进的“攻坚路线图”¶
项目推进遵循清晰的阶段规划，当前已顺利完成飞控程序开发与调试这一关键环节，意味着火箭的“大脑”已具备完整功能，为后续硬件集成与飞行试验奠定了软件基础，是项目推进的重要里程碑。
后续工作将按“从设计到落地”的逻辑有序展开：
- 箭体结构三维建模：通过数字化设计精准规划箭体各部件的尺寸、材质与装配关系，确保结构强度与气动性能达标。
- 部件生产：按建模标准加工发动机支架、箭体外壳、相机固定装置等核心部件。
- 系统总装：将动力、控制、相机等系统整合为完整箭体。
- 发射试验：通过发射试验验证所有系统的协同性，实现项目目标闭环。
项目计划周期¶
第一部分：设计与物料准备阶段（第1-2周）¶
需要人员：林志洋、张英发、肖子扬
- 召开项目启动会，明确成员分工，收集发动机参数、相机尺寸等关键数据，确定箭体设计规范。
- 完成箭体初步结构方案设计，划分相机舱、发动机舱、飞控舱、尾翼等部件，确定尺寸与连接方式。
- 使用CAD软件完成箭体三维建模，优化模型并检查部件适配性，导出3D打印文件并确定打印参数。
- 启动3D打印设备，测试打印样品精度与强度，调整参数后批量打印，同步采购发动机支架、连接线、降落伞等配件。
- 完成打印部件后处理，核对采购清单并补充缺失配件，建立物料台账，复盘问题并明确后续组装重点。
- 全套火箭需要用到的程序进行编写。
第二部分：组装与功能测试阶段（第3-4周）¶
需要人员：林志洋、张英发、岳昀朗、肖子扬
- 搭建组装工作台，安装箭身主体框架，固定发动机舱底座，确保发动机安装稳固居中。
- 嵌入飞控模块并连接控制线、信号线，测试电路通断与信号稳定性；安装相机舱并固定相机，连接供电线路并测试相机启动功能。
- 安装并加固尾翼，检查箭体垂直度，进行第一次系统通电测试，验证飞控、发动机、相机协同工作状态。
- 开展箭体静态强度测试，针对薄弱部位加固；优化飞控程序，调整定高算法参数。
- 进行地面模拟飞行测试，验证发动机响应速度与相机拍摄触发功能，分析测试数据并制定优化方案。
第三部分：系统集成与发射执行阶段（第5-7周）¶
需要人员：五人全部
- 设计降落伞舱结构，安装释放装置并测试其功能，将降落伞舱集成至箭体，进行第二次系统联调。
- 开展户外小型回收测试，观察降落伞展开与箭体完好情况，调整装置灵敏度，整理测试报告确认核心系统达标。
- 勘察发射场地，确定发射点、观测点与安全区域，制定发射流程预案与应急措施，准备发射设备。
- 在场地进行全系统彩排，模拟发射前检查流程，复盘设备损耗情况，召开发射前动员会议明确职责。
- 对箭体进行最终全面检查与调试，报备发射信息并协调安保，运送设备至场地并完成发射前最后一次校准。
- 按预案开展正式发射，实时监测飞行与拍摄状态，回收箭体与相机并导出影像，召开发总结会整理成果资料。
项目预期成果¶
- 实物成果：1套可稳定运行的可控小型火箭（含动力、飞控、相机、回收系统）。
- 影像成果：1组100-200米高空拍摄的校园全景照片/视频。
- 技术成果：项目实施过程中的设计图纸、程序代码、测试报告等技术文档，为后续项目提供参考。
- 团队成果：形成具备跨学科科创能力的团队雏形，为获得学校专项团队认可提供实践依据。