DIY Kontroler lotu Multiwii kontrolowany przez Arduino: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Ten projekt ma na celu stworzenie uniwersalnej, ale niestandardowej płytki logicznej drona multicoptera opartej na Arduino i Multiwii.

Krok 1: Sprzęt

Do przetwarzania logiki wykorzystano Arduino Nano, a do wejścia żyroskopu i akcelerometru zaimplementowano MPU-6050.

Krok 2: Projektowanie

Pobierz Fritzing. Jest to oprogramowanie do projektowania obwodów dla mniejszych, prostszych obwodów. Jest to jedno z najprostszych, ale skutecznych programów do projektowania PCB.

Mój projekt obwodu jest dostępny za pośrednictwem załącznika „myPCB.fzz”.

Jeśli twój czujnik nie jest domyślnie dostępny w Fritzing, możesz pobrać schemat czujnika (plik.fzz) i przeciągnąć plik do obszaru roboczego.

Krok 3: Wykonanie i montaż

Są to dwa sposoby na zrobienie PCB z twojego projektu. Podczas pracy nad tym projektem skorzystałem z pierwszej opcji.

Wyprodukowałem PCB online

Użyłem SeeedStudio z optymalnymi wynikami w konkurencyjnej cenie.

W Fritzing wyeksportuj swój projekt jako plik gerber.

Możesz zobaczyć projekt, przesyłając plik(i) gerber tutaj.

Następnie utwórz konto w seeedstudio, przeciągnij pliki gerber na stronę fabrykacji SeeedStudio i uporządkuj je zgodnie z pożądaną specyfikacją.

montaż

Przylutuj swoje komponenty do PCB. Rozważ wydrukowaną w 3D obudowę kontrolera lotu.

Krok 4: Konfiguracja kodu Multiwii kontrolerów

Kod MultiWii jest darmowy, łatwy w użyciu i obsługuje wiele (większość) kompilacji.

Pobierz Multiwii i Arduino IDE.

Podłącz kontroler lotu do komputera.

Na komputerze otwórz już pobrany folder MultiWii i otwórz plik Arduino o nazwie „MultiWii.ino”.

Wejdź w zakładkę "config.h" i usuń "//", wybierając żądany typ multirotora.

Przewiń w dół i wprowadź minimalne i maksymalne wartości nadajnika.

Odkomentuj użyte czujniki.

Następnie postępuj zgodnie z instrukcjami komentowanymi w całym pliku.

Następnie w górnym menu IDE kliknij Narzędzia, Tablice i wybierz mikrokontroler Arduino, którego używasz.

Następnie kliknij Narzędzia, Port i wybierz port komputera, na którym znajduje się kontroler.

Prześlij kod Multiwii, klikając przycisk w kształcie strzałki.

Po przesłaniu w IDE powinien pojawić się tekst „przesłano pomyślnie”.

Krok 5: Korzystanie z GUI Multiwii

Otwórz folder MultiWii, kliknij MultiwiiConf, application.windows32 (lub opcję żądanego systemu operacyjnego), a na koniec otwórz MultiWiiConf.exe.

W lewym górnym rogu okna wybierz port, na którym znajduje się kontroler lotu i kliknij Start. W aplikacji powinny pojawić się wartości czujnika.

Po prawej wybierz typ czujnika. Aby skalibrować czujnik, powoli przesuwaj/przechylaj kontroler lotu zgodnie z poleceniem.

W aplikacji powinien pojawić się model pożądanego drona. Jego ruchy powinny naśladować ruchy kontrolera lotu.

Krok 6: Wskazówki dotyczące strojenia i kalibracji PID

Podłącz kontroler lotu do wielowirnikowca, aby dostosować wartości PID.

Ustaw wartości PID na domyślne i upewnij się, że środek ciężkości wielowirnikowca znajduje się w środku.

Ostrożnie trzymaj multikopter tak, aby odczyty twojego żyroskopu w GUI były płaskie. Następnie ustaw przepustnicę na 50%.

Uwaga: Jeśli odczyty akcelerometru zmieniają się nadmiernie, oznacza to nadmierne wibracje. Tłumiki drgań mogą być wymagane w celu zmniejszenia wibracji (ja użyłem taśmy dwustronnej jako alternatywnego rozwiązania).

Teraz ostrożnie trzymając wirnik w bezpiecznym miejscu, zwiększaj przepustnicę, aż wielowirnikowiec stanie się nieważki.

Naciskaj (odchudzanie) na każdą oś drona. Powinieneś czuć opór wobec tej zmiany. Zmieniaj wartość P, aż ten opór będzie zauważalny.

Ręką oscyluj (przechylaj) drona w przód iw tył. W aplikacji zwiększaj wartość P, aż dron ledwo zacznie samoczynnie oscylować. Teraz zmniejsz nieco wartość P. Powtórz ten proces, tym razem oscylując dronem na boki (w lewo i prawo).

Skalibrowane wartości powinny być teraz odpowiednie do lotu.

Aby uzyskać wskazówki dotyczące tuningu dla różnych rodzajów lotu, zajrzyj do sekcji „Zaawansowane tuningowanie - praktyczna implementacja” tutaj.

Krok 7: Leć

Zachęcamy do dalszych eksperymentów z wartościami PID z ostrożnością.

Jeśli chcesz dodać dodatkowe funkcje do swojego drona, możesz rozważyć dodanie transmisji na żywo za pomocą Raspberry Pi lub dodanie do niego funkcji Bluetooth.

Specjalne podziękowania dla robobot3112 za pomoc w konfiguracji kontrolera lotu.

Jeśli uważasz, że ten projekt na to zasługuje, nie zapomnij zagłosować, dodać do ulubionych lub subskrybować.

Zapraszam do omówienia innych możliwych funkcji, zadaj mi pytanie lub podziel się przemyśleniami w sekcji komentarzy poniżej.

Miłego latania!