Mūsdienās droni ir ļoti populāras rotaļlietas. Tirgū var atrast profesionālus lidojošus dronus un amatieriem paredzētus dronus. Meistaram, šī raksta autoram, ir četri droni (kvadrocopteri un heksopteri), jo viņam patīk viss, kas lido, bet 200. lidojums nav tik interesants un kļūst garlaicīgs, tāpēc viņš nolēma izveidot savu dronu ar dažām papildu funkcijām. Meistaram patīk programmēt Arduino un izstrādājot shēmas un sīkrīkus, tāpēc viņš sāka to veidot. Iekšā mājās gatavots Tiek izmantots MultiWii lidojuma kontrolieris, kura pamatā ir mikroshēma ATMega328, kas tiek izmantota arī Arduino UNO, tāpēc programmēšana ir diezgan vienkārša. Šo dronu var savienot ar Android viedtālruni, kurš nosūta savus GPS datus dronam, kurš salīdzina šos datus ar savu GPS signālu, un pēc tam sāk sekot tālrunim. Tāpēc, ja jūs pārvietojaties pa ielu, drons jums sekos. Protams, ir daudz trūkumu, taču drons uzrauga tālruni, fotografē video, kā arī tam ir ultraskaņas attāluma sensors, lai izvairītos no šķēršļiem gaisā. Šīs ir mājās gatavota drona īpašības.
1. solis: galvenās funkcijas
Drons darbojas gandrīz pilnībā automātiski, jums tas nav jākontrolē, jo tas seko jūsu tālrunim, kurš parasti vienmēr ir pie jums, ultraskaņas sensors palīdz apiet kokus, ēkas un citus šķēršļus, un GPS sniedz ļoti precīzus atrašanās vietas datus, taču redzēsim kas mums ir rezultāts:
- akumulators 1000 mAh, pietiekami 16-18 minūšu nepārtrauktam lidojumam;
- ultraskaņas sensors, lai izvairītos no šķēršļiem gaisā;
- Bluetooth modulis datu saņemšanai no tālruņa;
- mikrokontrolleru, kura pamatā ir Arduino;
- iebūvēts žiroskops;
- regulējams maksimālais augstums (5 m);
- kad akumulatora uzlādes līmenis ir mazs, drons automātiski nokļūst tālrunī; (vēlams turēt tālruni savās rokās)
- drona būvniecības izmaksas ir aptuveni 100 USD;
- var ieprogrammēt jebko;
- Izmantojot GPS, jūs varat nosūtīt dronu jebkurās koordinātēs;
- dizains kvadrocoptera stilā;
- aprīkots ar 2 megapikseļu 720p HQ videokameru;
- sver 109 g;
2. solis: Detaļu un instrumentu izvēle
Rīki:
- lodāmurs;
- Līmes pistole;
- griezējs;
- knaibles;
- Super līme;
- abpusēja līmlente;
- sveķi;
Elektroniska sastāvdaļas:
- MultiWii 32kB lidojuma kontrollers;
- seriālais GPS modulis;
- Sērijas I2C pārveidotājs;
- Bluetooth modulis;
- Ultraskaņas sensors;
- cieta plastmasas gabals;
- salmiņi no kafejnīcas;
- pārnesumkārba;
- dzinēji;
- dzenskrūves;
- skrūves;
- L293D motora draiveris (tā bija neveiksmīga vadītāja izvēle, tiks fiksēts otrajā versijā);
- 1000 mAh litija jonu akumulators;
3. solis: Propelleru salikšana
Meistars nopirka šos propellerus ar motoriem Aliexpress, tie ir rezerves daļas Syma S5X dronam, taču tie izrādījās noderīgi šim pašdarinātajam izstrādājumam.
4. solis: shematiska
Darbības laikā vienmēr apskatiet diagrammu un esiet piesardzīgs.
5. solis: Dzinēju lodēšana vadības draiverim
Tagad jums jālodē visi kabeļi no motoriem līdz L293D motora draivera IC. Paskatieties attēlus, viņi saka daudz vairāk. Melnie un zilie vadi jāpievieno zemē, bet pozitīvie vadi - izejām 1-4. L293D var vadīt šos motorus, taču meistars iesaka izmantot barošanas tranzistorus, jo šī mikroshēma nevar darboties ar visiem četriem motoriem ar lielu jaudu (vairāk nekā 2 A).
6. solis: rāmja montāža
Lūdzu, pievērsiet uzmanību otrajam attēlam, kurā parādīts, kā aprīkot dzenskrūves. Rāmja salikšanai izmantojiet izturīgus salmu salmiņus no kafejnīcas un plastmasas gabalu. Visām četrām skrūvēm izmantojiet karstu līmi un superlīmi, pēc tam pārbaudiet savienojumus. Ir ļoti svarīgi, lai dzenskrūves atrastos vienādā attālumā viens no otra.
7. darbība: vadu pievienošana L293D draiverim
Lodēt vadus pie atlikušajiem mikroshēmas kontaktiem. Tas palīdzēs savienot Arduino tapas ar I / O. Tagad ir pienācis laiks izveidot ķēdi.
8. solis: shēma
Visi moduļi ir iekļauti lidojuma kontroliera komplektā, kuru kapteinis iepriekš pasūtīja, tāpēc jums tie vienkārši jāpieslēdz. Bluetooth nonāk seriālajā ostā, vispirms GPS I2C pārveidotājā, pēc tam I2C ostā. Tagad šo shēmu var instalēt jūsu dronā.
9. solis: elektriskās ķēdes pievienošana rāmim
Izmantojiet abpusēju lenti un vispirms pievienojiet GPS. Šī sūkļa lente tur visu savā vietā, tāpēc katru moduli pa vienam pielīmējiet uz plastmasas daļas. Beigās pievienojiet motora piedziņas kontaktus ar MultiWii.
10. solis: savienojiet abas ķēdes
Ievades tapas atrodas uz D3, D9, D10, D11, pārējie jāpieslēdz VCC + un GND tapām.
11. darbība: akumulators ...
Meistars izmantoja vairākas gumijas lentes, lai akumulatoru pievienotu dronam. Tur diezgan stingri.
12. solis: Ultraskaņas sensors
Sonāra sensors ir uzstādīts uz drona ar gumijas joslu un savienots ar MultiWii kontroliera tapām D7 un D6.
13. solis: mikroshēmu programmēšana
Lai ieprogrammētu mikroshēmu, ir jāizmanto seriālais FTDI modulis. Mikroshēmu komplektā ietilpst programmētāja modulis.
14. darbība: programmatūra
Vednis nezina, vai programmatūra tiek ielādēta mikroshēmā, bet šeit viņš paskaidro, kas jādara. Vispirms datorā lejupielādējiet oficiālo MultiWii bibliotēku. Izņemiet .zip failu, pēc tam atveriet failu MultiWii.ino. Atlasiet “Arduino / Genuino UNO” un lejupielādējiet to savā mikroshēmā. Tagad jūsu mikrokontrolleram ir visas iepriekš noteiktās funkcijas. Žiroskops, gaisma, Bluetooth un pat mazs LCD (kas netiek izmantots šajā projektā) darbojas ar lejupielādēto kodu. Bet šo kodu var izmantot tikai moduļu funkcionalitātes pārbaudei. Mēģiniet sasvērt dronu, un jūs redzēsit, ka motori griezīsies girosensora dēļ. Mums vajadzētu mainīt kontroliera kodu tā, lai drons sekotu tālrunim.
Ja jūs varat programmēt Arduino vai izpildīt vedņa norādījumus, varat izveidot savu dronu, kurš jums sekos visur.
Github saite uz programmatūru
15. solis: mainiet kodu
Vednim bija jāmaina sensora un kontroliera kods, kas deva padomus ATMega328, taču tagad Bluetooth modulis dod trīs GPS koordinātas, un atkarībā no tām drons pārvietojas.
Pielikumi
16. darbība: tālruņa lietotne
Vednis izmantoja programmu SensoDuino, kuru var lejupielādēt no Google Play tirgus. Pievienojieties dronam, izmantojot Bluetooth, un iespējojiet GPS sūtīšanu un datu reģistrēšanu. Pēc tam tālruņa lietojumprogramma ir gatava.
17. solis: kamera
Kā kamera tika izmantota lēta ķīniešu kamera. Šī kamera tika izmantota daudzos meistara projektos un vienmēr uzrādīja izcilus rezultātus. Tas sver tikai 15 g un var uzņemt labu video.
18. darbība: pārbaude ...
Savienojuma attālums bija apmēram 8 m, kas ir vairāk nekā pietiekami, lai šāds drons atrastos.
