V súčasnej dobe sú drony veľmi obľúbené hračky. Na trhu nájdete profesionálne lietajúce drony a drony pre amatérov. Majster, autor tohto článku, má štyri bezpilotné lietadlá (kvadrokoptéry a hexcoptery), pretože miluje všetko, čo letí, ale 200. let nie je až taký zaujímavý a je nudný, preto sa rozhodol vytvoriť si vlastný dron s niekoľkými ďalšími vlastnosťami. Majster rád programuje Arduino a navrhovanie obvodov a pomôcok, a tak ho začal stavať. domáci produkt Letový ovládač MultiWii sa používa na základe čipu ATMega328, ktorý sa používa aj v Arduino UNO, takže programovanie je dosť jednoduché. Toto dron možno pripojiť k smartfónu s Androidom, ktorý vysiela svoje GPS údaje do drone, ktorý ich porovná s vlastným GPS signálom, a potom začne sledovať telefón. Preto ak sa budete pohybovať po ulici, robot vás bude nasledovať. Samozrejme existuje veľa nedostatkov, ale robot monitoruje telefón, sníma video a má tiež ultrazvukový senzor vzdialenosti, aby sa zabránilo prekážkam vo vzduchu. To sú črty domáceho robota.
Krok 1: Kľúčové vlastnosti
Dron pracuje takmer úplne automaticky, nemusíte ho ovládať, pretože nasleduje váš telefón, ktorý je zvyčajne vždy s vami, ultrazvukový senzor pomáha obísť stromy, budovy a iné prekážky a GPS poskytuje veľmi presné údaje o polohe, ale pozrime sa čo máme za následok:
- batéria 1 000 mAh, dosť na 16 až 18 minút nepretržitého letu;
- ultrazvukový senzor na zabránenie prekážkam vo vzduchu;
- modul Bluetooth na príjem dát z telefónu;
- mikrokontrolér založený na Arduino;
- vstavaný gyroskop;
- nastaviteľná maximálna výška (5 m);
- keď je batéria takmer vybitá, robot automaticky klesne na telefón; (najlepšie držte telefón v rukách)
- náklady na výstavbu bezpilotného lietadla sú asi 100 dolárov;
- môže byť naprogramovaný na čokoľvek;
- Pomocou GPS môžete poslať dron na ľubovoľné súradnice;
- dizajn v štýle kvadrokoptéry;
- vybavené videokamerou HQ s rozlíšením 2 megapixely 720p;
- váži 109 g;
Krok 2: Výber častí a nástrojov
nástroje:
- Spájkovačka;
- Lepiaca pištoľ;
- fréza;
- Štiepačky;
- Super lepidlo;
- obojstranná lepiaca páska;
- ďasno;
elektronický komponenty:
- Letové ovládače MultiWii 32kB;
- sériový modul GPS;
- sériový prevodník I2C;
- modul Bluetooth;
- Ultrazvukový senzor;
- Kus z tvrdého plastu;
- Slamky z kaviarne;
- prevodovka;
- Motory;
- vrtule;
- skrutky;
- Motorový ovládač L293D (toto bol neúspešný výber ovládača, bude opravený v druhej verzii);
- 1 000 mAh lítium-iónová batéria;
Krok 3: Zostavenie vrtúľ
Majster kúpil tieto vrtule s motormi na Aliexpress, sú náhradnými dielmi pre robot Syma S5X, ale ukázalo sa, že sú užitočné pre tento domáci produkt.
Krok 4: Schematický
Počas prevádzky sa vždy pozrite na schému a buďte opatrní pri komunikácii.
Krok 5: Spájkovanie motorov s vodičom riadenia
Teraz musíte spájať všetky káble z motorov do integrovaných obvodov ovládačov motora L293D. Pozrite sa na obrázky, hovoria oveľa viac. Čierne a modré vodiče musíte pripojiť k zemi a kladné vodiče k výstupom 1-4. L293D môže tieto motory ovládať, ale master odporúča používať výkonové tranzistory, pretože tento čip nemôže pracovať so všetkými štyrmi motormi s vysokým výkonom (viac ako 2 A).
Krok 6: Montáž rámu
Venujte pozornosť druhému obrázku, ktorý ukazuje, ako vybaviť vrtule. Na zostavenie rámu použite silné slamky na slamenie z kaviarne a kus plastu. Použite horúce lepidlo a super lepidlo na všetky štyri skrutky a potom skontrolujte pripojenia. Je veľmi dôležité, aby vrtule boli od seba v rovnakej vzdialenosti.
Krok 7: Pridanie vodičov do ovládača L293D
Spájkujte drôty na zostávajúce kontakty čipu. Pomôže to pripojiť Arduino kolíky k I / O. Teraz je čas vybudovať okruh.
Krok 8: Schéma
Všetky moduly sú obsiahnuté v súprave letového ovládača, ktorú si kapitán objednal vopred, takže ich musíte len spojiť. Bluetooth prechádza na sériový port, najprv GPS v prevodníku I2C, potom do portu I2C. Teraz je možné túto schému nainštalovať na váš robot.
Krok 9: Pripevnenie elektrického obvodu k rámu
Použite obojstrannú pásku a najskôr pridajte GPS. Táto špongiová páska drží všetko na svojom mieste, preto nalepte každý modul jeden po druhom na plastovú časť. Na konci pripojte kontakty motora k jednotke MultiWii.
Krok 10: Pripojte dva obvody
Vstupné piny idú na D3, D9, D10, D11, ostatné by mali byť pripojené k pinom VCC + a GND.
Krok 11: Batéria ...
Majster použil niekoľko gumených pásov na pripevnenie batérie k robotovi. Drží dosť pevne.
Krok 12: Ultrazvukový senzor
Sonarový senzor je namontovaný na drone gumovým pásom a pripojený k kolíkom D7 a D6 ovládača MultiWii.
Krok 13: Programovanie čipov
Na programovanie čipu musíte použiť modul Serial FTDI. Čipová sada obsahuje programátorový modul.
Krok 14: Softvér
Sprievodca nevie, či je softvér načítaný na čip alebo nie, ale tu vysvetľuje, čo má robiť. Najskôr si do svojho počítača stiahnite oficiálnu knižnicu MultiWii. Rozbaľte súbor .zip a potom otvorte súbor MultiWii.ino. Vyberte „Arduino / Genuino UNO“ a stiahnite si ho na svoj čip. Teraz má váš mikrokontrolér všetky preddefinované funkcie. So stiahnutým kódom funguje gyroskop, svetlo, Bluetooth a dokonca aj malý LCD displej (ktorý sa v tomto projekte nepoužíva). Tento kód sa však dá použiť iba na overenie funkčnosti modulov. Pokúste sa dron nakloniť a uvidíte, že motory sa vďaka gyrosenzoru otáčajú. Mali by sme zmeniť kód ovládača tak, aby robot sledoval telefón.
Ak môžete Arduino naprogramovať alebo postupujte podľa pokynov sprievodcu, môžete si vytvoriť svoj vlastný robot, ktorý vás bude sledovať všade.
GitHub - odkaz na softvér
Krok 15: Zmeňte kód
Čarodejník musel zmeniť kód senzora a ovládača, ktorý poskytol rady pre ATMega328, ale teraz modul Bluetooth rozdáva tri GPS súradnice a podľa toho sa pohybuje robot.
prílohy
Krok 16: Telefónna aplikácia
Sprievodca použil aplikáciu SensoDuino, ktorú si môžete stiahnuť z trhu Google Play. Pripojte sa k robotovi cez Bluetooth a povoľte GPS TX a protokolovanie údajov. Potom je pripravená aplikácia pre telefón.
Krok 17: Kamera
Ako fotoaparát používal lacný čínsky fotoaparát. Táto kamera bola použitá v mnohých projektoch majstra a vždy vykazovala vynikajúce výsledky. Váži iba 15 ga dokáže nasnímať dobré video.
Krok 18: Testovanie ...
Spojovacia vzdialenosť bola asi 8 m, čo je viac ako dosť pre dronov ako je tento.