V dnešní době jsou drony velmi oblíbené hračky. Na trhu najdete profesionální létající drony a drony pro fanoušky. Mistr, autor tohoto článku, má čtyři drony (kvadrokoptéry a hexcoptery), protože miluje všechno, co letí, ale 200. let není tak zajímavý a stává se nudným, takže se rozhodl vytvořit svůj vlastní dron s některými dalšími funkcemi. Mistr rád programuje Arduino a navrhování obvodů a pomůcek, a tak ji začal stavět. V domácí Používá se také letový ovladač MultiWii založený na čipu ATMega328, který se také používá v Arduino UNO, takže programování je velmi jednoduché. Toto dron lze připojit k smartphonu s Androidem, který vysílá svá GPS data do dronu, který je porovnává s vlastními GPS signály a poté začne sledovat telefon. Pokud se tedy budete pohybovat po ulici, dron vás bude následovat. Samozřejmě existuje mnoho nedostatků, ale dron monitoruje telefon, střílí video a má také ultrazvukový senzor vzdálenosti, který zabraňuje překážkám ve vzduchu. To jsou rysy domácího drona.
Krok 1: Klíčové vlastnosti
Dron pracuje téměř úplně automaticky, nemusíte jej ovládat, protože sleduje váš telefon, který je obvykle vždy s vámi, ultrazvukový senzor pomáhá obcházet stromy, budovy a další překážky a GPS poskytuje velmi přesné údaje o poloze, ale uvidíme co máme za výsledek:
- Baterie 1000 mAh, dostačující pro 16-18 minut nepřetržitého letu;
- ultrazvukový senzor, který zabraňuje překážkám ve vzduchu;
- Bluetooth modul pro příjem dat z telefonu;
- Mikrokontrolér založený na Arduino;
- vestavěný gyroskop;
- nastavitelná maximální výška (5 m);
- když je baterie téměř vybitá, robot automaticky klesne na telefon; (nejlépe držte telefon v ruce)
- náklady na stavbu robota jsou asi 100 USD;
- lze naprogramovat na cokoli;
- Pomocí GPS můžete poslat dron na libovolné souřadnice;
- design ve stylu kvadrokoptéry;
- vybavené videokamerou HQ s rozlišením 2 megapixely 720p;
- váží 109 g;
Krok 2: Výběr součástí a nástrojů
Nástroje:
- páječka;
- Lepicí pistole;
- fréza;
- Kleště;
- Super lepidlo;
- oboustranná lepicí páska;
- Žvýkačka;
Elektronický komponenty:
- MultiWii 32kB Flight Conroller;
- sériový modul GPS;
- sériový převodník I2C;
- Bluetooth modul;
- Ultrazvukový senzor;
- Kus z tvrdého plastu;
- Slamky z kavárny;
- převodovka;
- Motory;
- vrtule;
- šrouby;
- Motorový ovladač L293D (to byl neúspěšný výběr ovladače, bude opraven ve druhé verzi);
- 1 000 mAh lithium-iontová baterie;
Krok 3: Sestavení vrtulí
Master koupil tyto vrtule s motory na Aliexpress, jsou to náhradní díly pro robot Syma S5X, ale ukázalo se, že jsou užitečné pro tento domácí produkt.
Krok 4: Schematický
Během provozu se vždy podívejte na diagram a buďte opatrní při komunikaci.
Krok 5: Pájení motorů k řidiči řízení
Nyní musíte pájet všechny kabely od motorů do integrovaných obvodů ovladačů motoru L293D. Podívejte se na obrázky, říkají mnohem více. Černé a modré vodiče musíte připojit k zemi a kladné vodiče k výstupům 1-4. L293D může tyto motory ovládat, ale master doporučuje používat výkonové tranzistory, protože tento čip nemůže pracovat se všemi čtyřmi motory při vysokém výkonu (více než 2 A).
Krok 6: Sestava rámu
Věnujte prosím pozornost druhému obrázku, který ukazuje, jak vybavit vrtule. K sestavení rámu použijte robustní slaměné brčka z kavárny a kousek plastu. Použijte horké lepidlo a super lepidlo pro všechny čtyři šrouby a zkontrolujte připojení. Je velmi důležité, aby vrtule byly od sebe ve stejné vzdálenosti.
Krok 7: Přidání vodičů k ovladači L293D
Pájejte dráty ke zbývajícím kontaktům čipu. To pomůže připojit piny Arduino k I / O. Nyní je čas postavit okruh.
Krok 8: Schéma
Všechny moduly jsou obsaženy v sadě letových ovladačů, kterou si Master objednal předem, takže je musíte jen propojit. Bluetooth přejde na sériový port, nejprve GPS v převaděči I2C, poté v portu I2C. Nyní lze toto schéma nainstalovat do vašeho robota.
Krok 9: Připojení elektrického obvodu k rámu
Použijte oboustrannou pásku a přidejte nejprve GPS. Tato houbová páska drží vše na svém místě, takže každý modul nalepte jeden po druhém na plastovou část. Nakonec připojte kontakty motorového pohonu k MultiWii.
Krok 10: Připojte dva obvody
Vstupní piny jdou na D3, D9, D10, D11, zbytek by měl být připojen k pinům VCC + a GND.
Krok 11: Baterie ...
Master použil několik gumových pásků k připojení baterie k robotovi. Drží docela pevně.
Krok 12: Ultrazvukový senzor
Sonarové čidlo je upevněno na dronu gumovým pásem a připojeno ke kolíkům D7 a D6 ovladače MultiWii.
Krok 13: Programování čipů
K programování čipu musíte použít modul Serial FTDI. Čipová sada obsahuje programátorový modul.
Krok 14: Software
Průvodce neví, zda je software načten na čip, nebo ne, ale zde vysvětluje, co má dělat. Nejprve si stáhněte oficiální knihovnu MultiWii do svého počítače. Rozbalte soubor .zip a otevřete soubor MultiWii.ino. Vyberte „Arduino / Genuino UNO“ a stáhněte si ji na svůj čip. Nyní má váš mikrokontrolér všechny předdefinované funkce. Se staženým kódem pracuje gyroskop, světlo, Bluetooth a dokonce i malý LCD (který se v tomto projektu nepoužívá). Tento kód však lze použít pouze k ověření funkčnosti modulů. Zkuste naklonit dron a uvidíte, že se motory díky gyrosenzoru otáčí. Měli bychom změnit kód ovladače tak, aby robot sledoval telefon.
Pokud můžete programovat Arduino nebo postupovat podle pokynů průvodce, můžete si vytvořit vlastní dron, který vás bude sledovat všude.
Github - odkaz na software
Krok 15: Změňte kód
Čaroděj musel změnit kód senzoru a kontroléru, který poskytl rady pro ATMega328, ale nyní modul Bluetooth rozdává tři GPS souřadnice a podle nich se hukot pohybuje.
Přílohy
Krok 16: Telefonní aplikace
Průvodce použil aplikaci SensoDuino, kterou si můžete stáhnout z trhu Google Play. Připojte se k robotovi přes Bluetooth a povolte GPS TX a protokolování dat. Poté je aplikace telefonu připravena.
Krok 17: Kamera
Jako fotoaparát používal levný čínský fotoaparát. Tato kamera byla použita v mnoha projektech mistra a vždy vykazovala vynikající výsledky. Váží pouze 15 ga dokáže natočit dobré video.
Krok 18: Testování ...
Připojovací vzdálenost byla asi 8 m, což je více než dost na dron, jako je tento.
