DIY Smart намайг камертай дроноор дагана уу (Arduino дээр суурилсан): 22 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Дрон бол өнөө үед маш алдартай тоглоом, хэрэгсэл юм. Та зах зээл дээр мэргэжлийн, бүр эхлэгч дрон, нисдэг хэрэгсэл олж болно. Надад нисдэг бүх зүйл таалагддаг, гэхдээ 200 дахь нислэг тийм ч сонирхолтой биш бөгөөд уйтгартай болж эхэлдэг тул би өөрийн нисгэгчгүй онгоц бүтээхээр шийдсэн. Би Arduino програмчлах, хэлхээ, хэрэгсэл зохион бүтээх дуртай тул үүнийг бүтээж эхлэв. Би Arduino UNO -д ашигладаг ATMega328 чип дээр суурилсан MultiWii нислэгийн хянагчийг ашигласан тул програмчлал нь маш энгийн байсан. Энэхүү дроныг GPS -ийн өгөгдлийг дрон руу илгээдэг, өөрийн GPS дохиотой харьцуулж, дараа нь утсаа дагаж эхэлдэг Андройд ухаалаг гар утсанд холбогдож болно, хэрэв би гудамжинд хөдөлвөл дрон намайг дагадаг. Мэдээжийн хэрэг, би маш олон алдаа гаргасан, учир нь би мэргэжлийн зураг авалтын дрон хийж чадаагүй, гэхдээ утсаа дагаж, видео бичлэг хийж, агаарт байгаа саад бэрхшээлээс зайлсхийхийн тулд хэт авианы зайны мэдрэгчтэй болсон. Миний бодлоор энэ бол гар хийцийн нисгэгчгүй онгоцны онцлог шинж чанарууд юм. Би нислэгийн тухай видеог аль болох хурдан ачаалах болно, гэхдээ байнга хөдөлдөг нисгэгчгүй онгоцоор сайн чанартай бичлэг хийх нь хэцүү байдаг.

Алхам 1: Үндсэн шинж чанарууд

Дрон бараг бүрэн автоматаар ажилладаг тул та үүнийг хянах шаардлагагүй, учир нь ихэвчлэн унадаг дугуйнд байдаг утсаа дагаж явдаг, хэт авианы мэдрэгч нь мод, барилга байгууламж болон бусад саад тотгорыг тойрч гарахад тусалдаг бөгөөд GPS нь байршлын талаар маш нарийвчлалтай мэдээлэл өгдөг. бидэнд нийт юу байгааг харцгаая:

• 1000 мАч батерей, 16-18 минут тасралтгүй нисэхэд хангалттай
• агаарт саад учруулахаас зайлсхийхийн тулд хэт авианы мэдрэгч
• Утаснаас өгөгдөл хүлээн авах Bluetooth модуль
• Arduino дээр суурилсан микроконтроллер
• барьсан гироскоп
• зохицуулагдсан хамгийн дээд өндөр (5 метр)
• Батерей бага байх үед автоматаар утсан дээр бууна (таны гарт байна гэж найдаж байна)
• барихад ойролцоогоор 100 доллар зарцуулдаг
• юуг ч програмчилж болно
• GPS -ийн тусламжтайгаар та дроныг дурын координат руу илгээх боломжтой
• квадрокоптер зохион бүтээх
• 2MP 720p HQ видео камераар тоноглогдсон
• жин 109 грамм (3.84 унц)

Эхний хувилбар нь үүнийг хийж чадна, мэдээжийн хэрэг би үүнийг хөгжүүлэхийг хүсч байна. Зуны улиралд би энэ програмыг ашиглан илүү том дроноо хакердахыг хүсч байна.

Алхам 2: Нислэгийн туршилтын видео

Би хоёр сайн найзаасаа нисгэгчгүй онгоцны урд явж байгаад унаж байвал аврахыг гуйсан. Гэхдээ туршилт амжилттай болсон бөгөөд таны харж байгаагаар дрон одоог хүртэл тийм ч тогтвортой биш боловч ажилласан байна. Шар цамц өмссөн зүүн залуу GPS өгөгдлийг дамжуулдаг утсыг барьжээ. Энэ камертай видео чанар нь тийм ч сайн биш боловч би бага жинтэй 1080p камер олж чадаагүй.

Алхам 3: Эд анги, багаж хэрэгслийг цуглуулах

Энэхүү төслийн хувьд танд шинэ, ер бусын хэсгүүд хэрэгтэй болно. Зардлыг бууруулахын тулд би бага оврын болон дахин боловсруулсан эд ангиудыг зохион бүтээсэн бөгөөд амжилтанд хүрэхэд маш сайн материал авсан. Гэхдээ бидэнд юу хэрэгтэй байгааг харцгаая! Нислэгийн хянагчийн Crius брэндийг Amazon.com -оос худалдаж аваад ажилласан

Хэрэгсэл:

• Гагнуурын төмөр
• Цавуу буу
• Таслагч
• Утас таслагч
• Ротари хэрэгсэл
• Супер цавуу
• Ductape
• Резинэн тууз

Эд анги:

• MultiWii 32kB нислэгийн хянагч
• Цуваа GPS модуль
• I2C хөрвүүлэгч рүү цуваа
• Bluetooth модуль
• Хэт авианы мэдрэгч
• Сүрэл
• Хуванцар хэсэг
• Араа
• Мотор
• Сэнс
• Шураг
• L293D мотор драйвер (энэ бол муу сонголт байсан, би хоёр дахь хувилбарт засах болно)
• 1000 мАч багтаамжтай лити -ион батерей

Алхам 4: Сэнсний ассемблер

Би эдгээр сэнсийг мотортой Amazon.com -оос 18 доллараар худалдаж авсан, эдгээр нь Syma S5X дроны сэлбэг хэрэгсэл боловч надад ашигтай санагдсан тул би захиалж, сайн ажилласан. Та моторыг нүхэнд хийж, тулгуурыг араа руу холбох хэрэгтэй.

Алхам 5: Schemantic хэлхээ

Ажиллаж байхдаа схемийг үргэлж анхаарч, холболтыг болгоомжтой хийх хэрэгтэй.

Алхам 6: Жолоочид моторыг гагнах

Одоо та мотороос бүх кабелийг L293D мотор драйвер IC руу гагнах хэрэгтэй. Зургийг хараарай, тэд илүү олон зүйлийг хэлдэг, та над шиг хар, цэнхэр утсыг GND, эерэг утсыг 1-4 гаралттай холбох ёстой. L293D нь эдгээр моторыг жолоодож чаддаг, гэхдээ би энэ чип нь бүх дөрвөн моторыг өндөр хүчин чадлаар (2 -оос дээш Ампер) ажиллуулж чаддаггүй тул зарим цахилгаан транзистор ашиглахыг зөвлөж байна. 15 см -ийн сүрэл хайчилсны дараа эдгээр нь моторыг байрандаа байлгана. Би орон нутгийн талх нарийн боов, кафед авсан нэмэлт хүчтэй сүрлийг ашигласан. Эдгээр сүрлийг моторын араа дээр зөөлөн тавь.

Алхам 7: Хүрээг угсрах

Сэнсийг хэрхэн яаж тоноглохыг харуулсан хоёр дахь зураг дээр анхаарлаа хандуулаарай. Дөрвөн сэнсэнд тохирохын тулд халуун цавуу, супер цавуу хэрэглээд холболтыг шалгаарай. Сэнс нь бие биенээсээ ижил зайд байх нь маш чухал юм.

Алхам 8: L293D -д утас нэмнэ үү

Дөрвөн эмэгтэй эмэгтэй холбогч утсыг аваад хагасыг нь хайчилж ав. Дараа нь тэдгээрийг IC -ийн үлдсэн зүү рүү гагнана. Энэ нь зүүг Arduino -ийн I/O зүүтэй холбоход тусална. Одоо хэлхээг бий болгох цаг болжээ.

Алхам 9: Хэлхээ

Бүх модулиуд нь миний захиалсан нислэгийн хянагчийн хэрэгсэлд багтсан тул та тэдгээрийг хооронд нь холбох хэрэгтэй. Bluetooth нь Цуваа порт руу ордог бөгөөд GPS нь I2C хөрвүүлэгч, дараа нь I2C порт руу ордог. Одоо та үүнийг дрон дээрээ тоноглох боломжтой.

Алхам 10: Хүрээг хүрээ дээр тавих

Хоёр талт соронзон хальс ашиглан эхлээд GPS нэмнэ үү. Энэхүү хөвөн соронзон хальс нь бүгдийг байрлуулсан тул модуль бүрийг хуванцар хэсэг дээр нэг нэгээр нь наа. Хэрэв та үүнийг дуусгавал моторын жолоочийн тээглүүрийг MultiWii -д холбож болно.

Алхам 11: Хоёр хэлхээг холбох

Оролтын тээглүүр нь D3, D9, D10, D11 рүү явдаг, бусад нь VCC+ ба GND-зүүтэй холбогдсон байх ёстой. Schemantic -ийг маргааш байршуулах болно.

Алхам 12: Батерей …

Би зайгаа дроны ёроолд бэхлэхийн тулд резинэн тууз ашигласан бөгөөд тэнд маш хүчтэй хадгалдаг. Би зүгээр л төсөөлж байсан шигээ холбож, ажилласан.

Алхам 13: Хэт авианы мэдрэгч

Sonar мэдрэгч нь дрон дээр резинэн туузаар бэхлэгдсэн бөгөөд MultiWii хянагчийн D7 ба D6 зүүтэй холбогдсон байна.

Алхам 14: Үүнийг хэрхэн програмчлах вэ?

Чипийг програмчлахын тулд та Serial FTDI модулийг ашиглах ёстой. Энэхүү хэрэгсэл нь програмист модулийг агуулдаг.

Алхам 15: GPS хэрхэн ажилладаг вэ?

Глобал Байршлын Систем (GPS) нь дөрвөн ба түүнээс дээш GPS хиймэл дагуулыг харах ямар ч саадгүй шугамтай дэлхийн хаана ч, ойролцоо цаг агаарын бүх цаг үед байршил, цагийн мэдээллийг өгдөг сансарт суурилсан навигацийн систем юм. Энэхүү систем нь дэлхийн өнцөг булан бүрт байгаа цэрэг, иргэний болон арилжааны хэрэглэгчдэд чухал чадваруудыг олгодог. АНУ -ын засгийн газар уг системийг бүтээж, хадгалж, GPS хүлээн авагчтай хүн бүрт чөлөөтэй нэвтрэх боломжийг бүрдүүлсэн. GPS модулиуд нь ихэвчлэн Үндэсний далайн электроникийн холбоо (NMEA) протокол гэж нэрлэгддэг хэд хэдэн стандарт мөрүүдийг гаргадаг. NMEA -ийн стандарт өгөгдлийн мөрийн талаархи дэлгэрэнгүй мэдээллийг энэ сайтаас авах боломжтой.

Програмчлалын талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг эндээс уншина уу:

Алхам 16: Програм хангамж

Програмыг чип дээр аль хэдийн байршуулсан эсэхийг би мэдэхгүй байна, гэхдээ энд би юу хийхээ тайлбарлах болно. Эхлээд MultiWii албан ёсны номын санг компьютер дээрээ татаж аваарай.. Zip файлыг шахаж аваад MultiWii.ino файлыг нээнэ үү. "Arduino/Genuino UNO" -г сонгоод самбар дээрээ байршуулна уу. Одоо таны микроконтроллер бүх функцийг урьдчилан суулгасан болно. Гироскоп, гэрэл, Bluetooth, тэр ч байтугай жижиг LCD (энэ төсөлд ашиглагддаггүй) нь байршуулсан кодтой ажилладаг. Гэхдээ энэ кодыг зөвхөн модулиуд төгс ажиллаж байгаа эсэхийг шалгахад ашиглаж болно. Дроныг хазайлгахыг хичээгээрэй, тэгвэл моторууд гиросенсороос болж эргэхийг харах болно. Утсаа дагахын тулд бид хянагчийн кодыг өөрчлөх ёстой.

Үүний дараа та Arduino програмчлах эсвэл миний зааврыг дагаж "намайг дагах" нисгэгчгүй болгох боломжтой бол та хакердсан дрон хийх боломжтой.

Програм хангамжийн GitHub холбоос:

Програм хангамжийн талаар илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл албан ёсны сайтад зочилно уу:

Алхам 17: Кодыг өөрчлөх

Би мэдрэгчийн код болон ATMega328 -д өгсөн хянагчийн кодыг өөрчлөх шаардлагатай болсон, гэхдээ одоо Bluetooth модуль нь GPS -ийн гурван координатыг өгдөг бөгөөд эдгээрээс хамаарч дрон хөдөлдөг тул хэрэв миний утасны x ба y координат 46^44'31 бол " ба 65^24 "13 'ба нисгэгчгүй онгоцны координат нь 46^14'14" ба 65^24 "0' бөгөөд дараа нь утсыг хүрэх хүртэл дрон нэг чиглэлд хөдөлнө.

Алхам 18: Утасны програм

Би эндээс ухаалаг гар утсандаа татаж авах боломжтой SensoDuino програмыг ашигласан: https://play.google.com/store/apps/details?id=com…. Bluetooth -ээр дрон руу холбогдож, GPS TX болон өгөгдлийн бүртгэлийг асаана уу. Одоо утасны програм бэлэн боллоо.

Алхам 19: Камер

Би маш хямд хятад 720p түлхүүрийн оосортой камер худалдаж авсан бөгөөд маш сайн чанартай байсан. Нисгэгчгүй онгоцны ёроолд хоёр талт соронзон хальс наасан. Энэ камерыг миний олон төсөлд ашиглаж байсан бөгөөд үргэлж ашиглахад тохиромжтой, 15 грамм жинтэй, маш сайн видео хийх боломжтой.

Алхам 20: Туршилт…

Энэхүү дрон нь мэргэжлийн төсөл биш боловч сайн ажилладаг тул одоо ч гэсэн тогтвортой ажиллаж байна. Үр дүнд нь би маш их баяртай байна. Холболтын зай нь ойролцоогоор 8 метр байсан нь ийм нисгэгчгүй онгоцны хувьд хангалттай юм. Видео удахгүй гарах бөгөөд танд таалагдана гэж найдаж байна. Энэ бол уралдааны дрон биш, гэхдээ бас нэлээд хурдан юм.

Алхам 21: Ирээдүйн төлөвлөгөө

Би бас том дронтой бөгөөд хэрэв кодын алдааг засч чадвал ESP8266 модуль ашиглан WiFi холболт ашиглан үүнийг ашиглахыг хүсч байна. Энэ нь илүү том ротортой бөгөөд анхны хувилбар шиг биш GoPro -ийг ч өргөж чаддаг. Энэхүү дрон нь дугуй унах, машин жолоодох, цанаар гулгах, усанд сэлэх, спортоор хичээллэхэд хэрэгтэй хэрэгсэл байж болох бөгөөд тэр таныг үргэлж дагаж явдаг.

Алхам 22: Үзсэнд баярлалаа

Миний Instuctable танд таалагдсан гэж найдаж байна, хэрэв тийм бол Make It Fly уралдаанд надад сайхан саналаа өгөөрэй. Хэрэв танд асуулт байвал чөлөөтэй асуугаарай. Хэрэв та үүнийг хүртэх ёстой гэж бодож байвал хуваалцаж, зүрх сэтгэлээ өгөхөө бүү мартаарай. Үзсэнд дахин баярлалаа!

Баяртай, Иметоми

Гадна тэмцээнд 2016 оны дэд байр эзэлсэн

2016 оны автоматжуулалтын уралдааны хоёрдугаар шагнал

Make It Fly уралдааны 2016 оны хоёрдугаар шагнал