De nos jours, les drones sont des jouets très populaires. Sur le marché, vous pouvez trouver des drones volants professionnels et des drones pour les amateurs. Le maître, l'auteur de cet article, a quatre drones (quadrocopters et hexcopters), car il aime tout ce qui vole, mais le 200e vol n'est pas si intéressant et devient ennuyeux, alors il a décidé de créer son propre drone avec quelques fonctionnalités supplémentaires. Le maître aime programmer Arduino et la conception de circuits et de gadgets, alors il a commencé à les construire. Dans fait maison Le contrôleur de vol MultiWii est utilisé, basé sur la puce ATMega328, qui est également utilisée dans Arduino UNO, donc la programmation est assez simple. Ce drone peut être connecté à un smartphone Android, qui envoie ses données GPS au drone, qui compare ces données avec son propre signal GPS, puis commence à suivre le téléphone. Par conséquent, si vous vous déplacez dans la rue, le drone vous suivra. Bien sûr, il existe de nombreuses lacunes, mais le drone surveille le téléphone, prend des vidéos et dispose également d'un capteur de distance à ultrasons pour éviter les obstacles dans l'air. Ce sont les caractéristiques d'un drone fait maison.
Étape 1: Caractéristiques clés
Le drone fonctionne presque complètement automatiquement, vous n'avez pas besoin de le contrôler, car il suit votre téléphone, qui est généralement toujours avec vous, le capteur à ultrasons aide à contourner les arbres, les bâtiments et autres obstacles, et le GPS donne des données de localisation très précises, mais voyons ce que nous avons comme résultat:
- Batterie 1000 mAh, suffisante pour 16-18 minutes de vol continu;
- un capteur à ultrasons pour éviter les obstacles dans l'air;
- Module Bluetooth pour recevoir des données du téléphone;
- Microcontrôleur basé sur Arduino;
- gyroscope intégré;
- hauteur maximale réglable (5 m);
- lorsque la batterie est faible, le drone tombe automatiquement sur le téléphone; (de préférence, tenez le téléphone entre vos mains)
- le coût de construction d'un drone est d'environ 100 $;
- peut être programmé pour n'importe quoi;
- En utilisant le GPS, vous pouvez envoyer un drone à toutes les coordonnées;
- conception dans le style d'un quadricoptère;
- équipé d'une caméra vidéo HQ 720p 2 mégapixels;
- pèse 109 g;
Étape 2: sélection des pièces et des outils
Outils:
- Fer à souder;
- Pistolet à colle;
- cutter;
- Pinces;
- Super colle;
- Ruban adhésif double face;
- Gomme;
Électronique composants:
- MultiWii 32kB Flight Conroller;
- Module GPS série;
- Convertisseur série I2C;
- Module Bluetooth;
- Capteur ultrasonique;
- Un morceau de plastique dur;
- Pailles du café;
- transmission par engrenages;
- Moteurs;
- hélices;
- vis;
- L293D Motor Driver (ce choix de pilote a échoué, sera corrigé dans la deuxième version);
- Batterie lithium-ion de 1000 mAh;
Étape 3: assemblage des hélices
Le maître a acheté ces hélices avec moteurs sur Aliexpress, ce sont des pièces de rechange pour le drone Syma S5X, mais elles se sont avérées utiles pour ce produit fait maison.
Étape 4: Schéma
Regardez toujours le schéma pendant le fonctionnement et faites attention aux communications.
Étape 5: Souder les moteurs au pilote de commande
Vous devez maintenant souder tous les câbles des moteurs aux circuits intégrés du pilote de moteur L293D. Regardez les photos, elles en disent beaucoup plus. Vous devez connecter les fils noir et bleu à la terre et les fils positifs aux sorties 1-4. Le L293D peut contrôler ces moteurs, mais le maître recommande d'utiliser des transistors de puissance, car cette puce ne peut pas fonctionner avec les quatre moteurs à haute puissance (plus de 2 A).
Étape 6: Assemblage du cadre
Veuillez faire attention à la deuxième photo, qui montre comment équiper les hélices. Utilisez des pailles de paille solides d'un café et un morceau de plastique pour assembler le cadre. Utilisez de la colle chaude et de la super colle pour les quatre vis, puis vérifiez les connexions. Il est très important que les hélices soient à la même distance les unes des autres.
Étape 7: Ajout de fils au pilote L293D
Souder les fils aux contacts restants de la puce. Cela aidera à connecter les broches Arduino aux E / S. Il est maintenant temps de construire le circuit.
Étape 8: Schéma
Tous les modules sont inclus dans le kit de contrôleur de vol, que le maître a commandé à l'avance, il vous suffit donc de les connecter ensemble. Bluetooth va au port série, d'abord au GPS dans le convertisseur I2C, puis au port I2C. Maintenant, ce schéma peut être installé sur votre drone.
Étape 9: Fixation du circuit électrique au châssis
Utilisez du ruban adhésif double face et ajoutez d'abord le GPS. Ce ruban éponge maintient tout en place, alors collez chaque module un par un sur la partie en plastique. À la fin, connectez les contacts d'entraînement du moteur au MultiWii.
Étape 10: connecter les deux circuits
Les broches d'entrée vont à D3, D9, D10, D11, le reste doit être connecté aux broches VCC + et GND.
Étape 11: Batterie ...
Le capitaine a utilisé plusieurs élastiques pour attacher la batterie au drone. Tient assez serré.
Étape 12: Capteur à ultrasons
Le capteur sonar est monté sur le drone avec une bande élastique et connecté aux broches D7 et D6 du contrôleur MultiWii.
Étape 13: Programmation des puces
Vous devez utiliser le module Serial FTDI pour programmer la puce. Le jeu de puces comprend un module de programmation.
Étape 14: Logiciel
L'assistant ne sait pas si le logiciel est chargé sur la puce ou non, mais ici il explique quoi faire. Téléchargez d'abord la bibliothèque MultiWii officielle sur votre ordinateur. Extrayez le fichier .zip, puis ouvrez le fichier MultiWii.ino. Sélectionnez «Arduino / Genuino UNO» et téléchargez-le sur votre puce. Votre microcontrôleur possède désormais toutes les fonctions prédéfinies. Gyroscope, lumière, Bluetooth et même un petit écran LCD (qui n'est pas utilisé dans ce projet) fonctionne avec le code téléchargé. Mais ce code ne peut être utilisé que pour vérifier la fonctionnalité des modules. Essayez d'incliner le drone et vous verrez que les moteurs tourneront à cause du gyrocapteur. Nous devons changer le code du contrôleur pour que le drone suive le téléphone.
Si vous pouvez programmer l'Arduino ou suivre les instructions de l'assistant, vous pouvez créer votre propre drone qui vous suivra partout.
Github - lien vers le logiciel
Étape 15: changer le code
L'assistant a dû changer le code du capteur et du contrôleur, ce qui a donné des indications pour ATMega328, mais maintenant le module Bluetooth donne trois coordonnées GPS, et en fonction d'eux le drone se déplace.
Pièces jointes
Étape 16: Application téléphonique
L'assistant a utilisé l'application SensoDuino, qui peut être téléchargée sur Google Play Market. Connectez-vous au drone via Bluetooth et activez la transmission GPS et l'enregistrement des données. Après cela, l'application téléphonique est prête.
Étape 17: Appareil photo
Comme appareil photo, utilisez un appareil photo chinois bon marché. Cet appareil photo a été utilisé dans de nombreux projets du maître et a toujours montré d'excellents résultats. Il ne pèse que 15 g et peut filmer une bonne vidéo.
Étape 18: Test ...
La distance de connexion était d'environ 8 m, ce qui est plus que suffisant pour un drone comme celui-ci.
