Nuförtiden är drönor mycket populära leksaker. På marknaden kan du hitta professionella flygande drönare och drönare för amatörer. Mästaren, författaren till denna artikel, har fyra drönare (quadrocopters och hexcopters), eftersom han älskar allt som flyger, men den 200: e flygningen är inte så intressant och blir tråkig, så han bestämde sig för att skapa sin egen drone med några ytterligare funktioner. Mästaren gillar att programmera på Arduino och designade kretsar och prylar, så han började bygga det. den hemgjorda produkt MultiWii flygkontroll används, baserat på ATMega328-chipet, som också används i Arduino UNO, så programmering är ganska enkelt. Denna drone kan anslutas till en Android-smarttelefon, som skickar sin GPS-data till dronen, som jämför dessa data med sin egen GPS-signal och sedan börjar följa telefonen. Därför följer dronen dig om du rör dig längs gatan. Naturligtvis finns det många brister, men drönaren övervakar telefonen, tar video och har också en ultraljudsavståndssensor för att undvika hinder i luften. Dessa är funktionerna i en hemmagjord drönare.
Steg 1: Viktiga funktioner
Dronen fungerar nästan helt automatiskt, du behöver inte kontrollera den, eftersom den följer din telefon, som vanligtvis alltid är med dig, ultraljudssensorn hjälper till att kringgå träd, byggnader och andra hinder, och GPS ger mycket exakta platsinformation, men låt oss se vad vi har som resultat:
- Batteri 1000 mAh, tillräckligt för 16-18 minuters kontinuerlig flygning;
- en ultraljudssensor för att undvika hinder i luften;
- Bluetooth-modul för att ta emot data från telefonen;
- Mikrokontroller baserad på Arduino;
- inbyggt gyroskop;
- inställbar maximal höjd (5 m);
- när batteriet är låg tappar dronen automatiskt på telefonen; (håll helst telefonen i dina händer)
- Kostnaden för att bygga en drönare är cirka $ 100;
- kan programmeras för vad som helst;
- Med GPS kan du skicka en drone vid valfri koordinater;
- design i stil med en quadrocopter;
- utrustad med en 2 megapixel 720p HQ-videokamera;
- väger 109 g;
Steg 2: Val av delar och verktyg
instrument:
- Lödkolv;
- Limpistol;
- fräs;
- Nippor;
- Superlim;
- Dubbelsidig tejp;
- Gummi;
elektronisk komponenter:
- MultiWii 32 kB Flight Conroller;
- Seriell GPS-modul;
- Seriell I2C-omvandlare;
- Bluetooth-modul;
- Ultraljudssensor;
- En bit hård plast;
- sugrör från caféet;
- växellåda;
- Motorer;
- propeller;
- skruvar;
- L293D Motor Driver (detta var ett misslyckat förarval, kommer att fixas i den andra versionen);
- 1 000 mAh litiumjonbatteri;
Steg 3: Montering av propellrarna
Befälhavaren köpte dessa propeller med motorer på Aliexpress, de är reservdelar till Syma S5X-drönan, men de visade sig vara användbara för den här hemlagade produkten.
Steg 4: Schematisk
Titta alltid på diagrammet under drift och vara försiktig med kommunikationer.
Steg 5: Löd motorerna till styrdrivrutinen
Nu måste du löda alla kablar från motorerna till L293D-motorens drivrutins IC. Titta på bilderna, de säger mycket mer. Du måste ansluta de svarta och blå trådarna till marken och de positiva kablarna till utgångarna 1-4. L293D kan styra dessa motorer, men befälhavaren rekommenderar att du använder krafttransistorer, eftersom detta chip inte kan fungera med alla fyra motorer med hög effekt (mer än 2 A).
Steg 6: Rammontering
Var uppmärksam på den andra bilden, som visar hur man utrustar propeller. Använd solida halmstrån från ett kafé och en plastbit för att montera ramen. Använd lite hett lim och superlim för alla fyra skruvarna och kontrollera sedan anslutningarna. Det är mycket viktigt att propellerna är på samma avstånd från varandra.
Steg 7: Lägga till ledningar i L293D-drivrutinen
Löd trådarna till chipets återstående kontakter. Detta hjälper dig att ansluta Arduino-stift till I / O. Nu är det dags att bygga kretsen.
Steg 8: Schema
Alla moduler ingår i flygkontrollpaketet, som befälhavaren beställde i förväg, så du behöver bara ansluta dem tillsammans. Bluetooth går till serieporten, först GPS i I2C-omvandlaren, sedan till I2C-porten. Nu kan detta schema installeras på din drone.
Steg 9: Fäst den elektriska kretsen på ramen
Använd dubbelsidig tejp och lägg till GPS först. Detta svamptejp håller allt på plats, så lim varje modul en och en på plastdelen. I slutet, anslut motordrivkontakterna till MultiWii.
Steg 10: Anslut de två kretsarna
Ingångsstiften går till D3, D9, D10, D11, resten ska anslutas till VCC + och GND-stiften.
Steg 11: Batteri ...
Befälhavaren använde flera gummiband för att fästa batteriet till drönaren. Håller ganska tätt.
Steg 12: Ultraljudssensor
Ekkolodssensorn är monterad på dronen med ett gummiband och anslutet till stift D7 och D6 på MultiWii-regulatorn.
Steg 13: Chip-programmering
Du måste använda serien FTDI-modulen för att programmera chipet. Chipsatsen innehåller en programmeringsmodul.
Steg 14: Programvara
Guiden vet inte om programvaran laddas på chipet eller inte, men här förklarar han vad han ska göra. Ladda ner först det officiella MultiWii-biblioteket till din dator. Extrahera .zip-filen och öppna sedan MultiWii.ino-filen. Välj “Arduino / Genuino UNO” och ladda ner det till ditt chip. Nu har din mikrokontroller alla fördefinierade funktioner. Gyroskop, ljus, Bluetooth och till och med en liten LCD (som inte används i detta projekt) fungerar med den nedladdade koden. Men den här koden kan endast användas för att verifiera modulernas funktionalitet. Försök att luta drönaren så ser du att motorerna kommer att rotera på grund av gyrosensorn. Vi bör ändra kontrollkoden så att dronen följer telefonen.
Om du kan programmera Arduino eller följa instruktionerna i guiden, kan du skapa din egen drone som kommer att följa dig överallt.
GitHub - länk till programvara
Steg 15: Ändra koden
Guiden var tvungen att ändra sensorn och styrenhetskoden, vilket gav antydningar för ATMega328, men nu ger Bluetooth-modulen tre GPS-koordinater, och beroende på dem rör sig drönaren.
bilagor
Steg 16: Telefonapp
Guiden använde programmet SensoDuino, som kan laddas ner från Google Play Market. Anslut till dronen via Bluetooth och aktivera GPS TX och dataloggning. Efter det är telefonapplikationen klar.
Steg 17: Kameran
Som en kamera användes billig kinesisk kamera. Denna kamera användes i många projekt från master och visade alltid utmärkta resultat. Den väger bara 15 g och kan ta en bra video.
Steg 18: Testa ...
Anslutningsavståndet var cirka 8 m, vilket är mer än tillräckligt för en drönare som denna.
