I dag er droner veldig populære leker. I markedet kan du finne profesjonelle flygende droner og droner for amatører. Mesteren, forfatteren av denne artikkelen, har fire droner (quadrocopters og hexcopters), fordi han elsker alt som flyr, men den 200. flyturen er ikke så interessant og blir kjedelig, så han bestemte seg for å lage sin egen drone med noen tilleggsfunksjoner. Mesteren liker å programmere på Arduino og designe kretsløp og dingser, så han begynte å bygge det. den hjemmelaget produkt MultiWii-flykontrollen brukes, basert på ATMega328-brikken, som også brukes i Arduino UNO, så programmering er ganske enkel. Denne dronen kan kobles til en Android-smarttelefon, som sender sine GPS-data til dronen, som sammenligner disse dataene med sitt eget GPS-signal, og deretter begynner å følge telefonen. Derfor, hvis du beveger deg langs gaten, vil dronen følge deg. Selvfølgelig er det mange mangler, men dronen overvåker telefonen, skyter video, og har også en ultralydavstandssensor for å unngå hindringer i luften. Dette er funksjonene i en hjemmelaget drone.
Trinn 1: Viktige funksjoner
Dronen fungerer nesten helt automatisk, du trenger ikke å kontrollere den, fordi den følger telefonen din, som vanligvis alltid er med deg, ultralydsensoren hjelper deg å omgå trær, bygninger og andre hindringer, og GPS-en gir veldig nøyaktige posisjonsdata, men la oss se hva vi har som et resultat:
- Batteri 1000 mAh, nok i 16-18 minutters kontinuerlig flyging;
- en ultralydsensor for å unngå hindringer i luften;
- Bluetooth-modul for mottak av data fra telefonen;
- Mikrokontroller basert på Arduino;
- innebygd gyroskop;
- justerbar maksimal høyde (5 m);
- når batteriet er lite, faller dronen automatisk på telefonen; (hold helst telefonen i hendene)
- kostnadene for å bygge en drone er omtrent $ 100;
- kan programmeres for hva som helst;
- Ved hjelp av GPS kan du sende en drone når som helst koordinater;
- design i stil med et quadrocopter;
- utstyrt med et 2 megapiksel 720p HQ videokamera;
- veier 109 g;
Trinn 2: Valg av deler og verktøy
instrumenter:
- Loddejern;
- Limpistol;
- kutter;
- Nipper;
- Superlim;
- Dobbeltsidig klebende tape;
- Tannkjøtt;
elektronisk komponenter:
- MultiWii 32 kB Flight Conroller;
- Seriell GPS-modul;
- Seriell I2C-omformer;
- Bluetooth-modul;
- Ultralydsensor;
- Et stykke hardplast;
- Halm fra kafeen;
- giroverføring;
- Motorer;
- propeller;
- skruer;
- L293D Motor Driver (dette var et mislykket drivervalg, vil bli fikset i den andre versjonen);
- 1000 mAh litium-ion-batteri;
Trinn 3: Montering av propellene
Mesteren kjøpte disse propellene med motorer på Aliexpress, de er reservedeler til Syma S5X-dronen, men de viste seg å være nyttige for dette hjemmelagde produktet.
Trinn 4: Skjematisk
Se alltid på diagrammet under bruk, og vær forsiktig med kommunikasjonen.
Trinn 5: Lodding av motorene til kontrolldriveren
Nå må du lodde alle kablene fra motorene til L293D-driveren IC. Se på bildene, de sier mye mer. Du må koble de svarte og blå ledningene til bakken og de positive ledningene til utgangene 1-4. L293D kan kontrollere disse motorene, men masteren anbefaler å bruke krafttransistorer, fordi denne brikken ikke kan fungere med alle fire motorene med høy effekt (mer enn 2 A).
Trinn 6: Rammeenhet
Vær oppmerksom på det andre bildet, som viser hvordan du utstyrer propeller. Bruk solide halmstrå fra en kafé og et stykke plast for å sette sammen rammen. Bruk litt varmt lim og superlim til alle fire skruene, og kontroller deretter tilkoblingene. Det er veldig viktig at propellene er i samme avstand fra hverandre.
Trinn 7: Legge ledninger til L293D-driveren
Lodd ledningene til de gjenværende kontaktene på brikken. Dette vil bidra til å koble Arduino-pinner til I / O. Nå er det på tide å bygge kretsen.
Trinn 8: Ordning
Alle moduler er inkludert i flykontrollsettet, som master bestilte på forhånd, så du trenger bare å koble dem sammen. Bluetooth går til serieporten, først GPS i I2C-omformeren, deretter til I2C-porten. Nå kan dette skjemaet installeres på dronen din.
Trinn 9: Fest den elektriske kretsen til rammen
Bruk tosidig tape og legg til GPS først. Dette svampbåndet holder alt på plass, så lim hver modul en etter en på plastdelen. På slutten kobler du motorens kontaktkontakter til MultiWii.
Trinn 10: Koble til de to kretsene
Inngangsstiftene går til D3, D9, D10, D11, resten skal kobles til VCC + og GND-pinnene.
Trinn 11: Batteri ...
Mesteren brukte flere gummibånd for å feste batteriet til dronen. Holder ganske stramt.
Trinn 12: Ultralydsensor
Ekkolodssensoren er montert på dronen med et gummibånd og koblet til pinner D7 og D6 på MultiWii-kontrolleren.
Trinn 13: Chip-programmering
Du må bruke Serial FTDI-modulen for å programmere brikken. Brikkesettet inkluderer en programmeringsmodul.
Trinn 14: Programvare
Veiviseren vet ikke om programvaren er lastet på brikken eller ikke, men her forklarer han hva han skal gjøre. Last ned det offisielle MultiWii-biblioteket til datamaskinen din. Pakk ut zip-filen, og åpne deretter MultiWii.ino-filen. Velg “Arduino / Genuino UNO” og last den ned til brikken din. Nå har mikrokontrolleren alle de forhåndsdefinerte funksjonene. Gyroskop, lys, Bluetooth og til og med en liten LCD (som ikke brukes i dette prosjektet) fungerer med den nedlastede koden. Men denne koden kan bare brukes til å bekrefte modulenes funksjonalitet. Prøv å vippe dronen, så ser du at motorene vil rotere på grunn av gyrosensoren. Vi bør endre kontrollerkoden slik at dronen følger telefonen.
Hvis du kan programmere Arduino eller følge instruksjonene fra veiviseren, kan du lage din egen drone som vil følge deg overalt.
GitHub - lenke til programvare
Trinn 15: Endre koden
Veiviseren måtte endre sensor- og kontrollkode, som ga hint for ATMega328, men nå gir Bluetooth-modulen ut tre GPS-koordinater, og avhengig av dem beveger dronen seg.
vedlegg
Trinn 16: Telefon-app
Veiviseren brukte SensoDuino-applikasjonen, som kan lastes ned fra Google Play Market. Koble til dronen via Bluetooth og aktiver GPS TX og datalogging. Etter det er telefonapplikasjonen klar.
Trinn 17: Kamera
Som kamera brukte billig kinesisk kamera. Dette kameraet ble brukt i mange prosjekter av masteren og viste alltid gode resultater. Den veier bare 15 g og kan skyte en god video.
Trinn 18: Testing ...
Forbindelsesavstanden var omtrent 8 m, noe som er mer enn nok for en drone som dette.