De Drone Pi

OPMERKING:DIT INSTRUCTABLE WORDT GESCHREVEN

Dit project is een quadcopter aangedreven door een Multiwii en bestuurd met een Raspberry Pi 2 B. Deze quadcopter heeft een bijzonderheid omdat hij 2 verschillende controllers gebruikt en hij kan piloot zijn met 2 verschillende apparaten:een afstandsbediening of een smartphone.

De Multiwii-controller zorgt voor de 4 motoren en verdeelt de stroom om ze te voeden, terwijl de Raspberry Pi de informatie verzamelt die van de smartphone komt en deze doorstuurt naar de Multiwii. U kunt ook foto's en Full HD-video maken !!! Een Pi-camera wordt op de voorgrond van de Drone Pi geplaatst. U kunt opnemen of gewoon een foto op een USB-stick zetten.

Het frame van deze quadcopter bestaat uit verschillende gerecyclede elementen en het was een andere uitdaging:een quadcopter maken met soms zware elementen... Maar het is ons gelukt!

Wij zijn enkele jonge Franse studenten en het was onze eerste creatie. We hielpen tijdens dit project met een internetwebsite waarvan de Instructables en nu willen we onze Drone Pi met u delen. Geniet ervan!

Stap 1:Onderdelen

Om onze quadcopter te bouwen heb je de volgende onderdelen nodig:

• Een frame – Je kunt het op internet kopen of je kunt het maken zoals wij. Het is niet moeilijk om je frame te maken, je hoeft alleen maar een X te maken met een diameter van ongeveer 0,45 m (voor een stabiele quadcopter) en je plaatst verschillende niveaus in het midden om je Raspberry, Multiwii, batterij, ESC's, enz. /li>

• 4 motoren (16€) – Voor een quadcopter heb je 4 motoren nodig maar als je een octocopter wilt maken heb je ook 8 motoren nodig. We gebruiken Turnigy borstelloze motoren . (we komen terug op de motoren in stap 2) http://goo.gl/G9oE1c

• 4 ESC's (10€) – De elektronische snelheidsregelaar gebruikt om de motor van stroom te voorzien met de informatie van de Multiwii. We gebruiken Hobbyking 30A ESC . http://goo.gl/2txm0b

• Batterij (27,5€) – Als je wilt vliegen, moet je natuurlijk je motoren leveren, dus je hebt een batterij nodig. We gebruiken een Turnigy 3S 3300mAh . http://goo.gl/4GHr01

• Batterijmonitor (€4) - Het rinkelt wanneer uw batterij leeg is. We gebruiken een Hobbyking batterijmonitor 3S .

• Stroomverdeelbord (4€) - Dit bord wordt gebruikt om uw ESC's op de batterij aan te sluiten. We gebruiken een Hobbyking quadcopter-stroomverdeelbord voor quadcopter . http://goo.gl/0WCvB3

• Aansluitingen 3,5 mm (4,5€) – Om de esc en de motoren te lassen. http://goo.gl/byW6rg
• Verbindingen 4,5 mm (4,33€) – Om de oude verdeelbordconnector te verwijderen en deze nieuw te lassen. http://goo.gl/KSahYJ

• Schroeven (5€) – Een quadcopter met wat motoren maar zonder propellers is het geen quadcopter dus kies je rekwisieten op basis van je frame. Voor ons frame van 40cm heb je props nodig met lengte=10 en pitch=4,5. We gebruiken 10×4,5 SF-rekwisieten . http://goo.gl/4taM8k

• Multiwii (49€) - Deze controller wordt gebruikt om de motoren te besturen en de stroom te delen. We gebruiken een CRIUS AIO PRO Multiwii .

• Bevestigingskussen (2€) – Omdat de motoren veel trillingen creëren moet je een montage pad kopen om ze onder de multiwii te verminderen. http://goo.gl/aifflj

• Raspberry pi 2 B (35€) - Het zou ook met een ander model Raspberry pi kunnen werken, maar we hebben zojuist met deze Raspi getest en het is krachtiger dan de vorige versie.

• Pi-camera (19€) - Om video vast te leggen en foto te maken. Het kan alleen worden uitgevoerd met een Raspberry pi

• Wifi-sleutel (€9) - Het maakt verbinding met de Raspi en creëert een wifi-netwerk om de informatie van de smartphone-app door te geven aan de Raspi.

• USB-sleutel – Om de video op te slaan

• Afstandsbediening + rc ontvanger – Als je hiermee je drone wilt besturen. Je verbindt de rc ontvanger met de Multiwii.

U moet de connectoren aan de ESC-draad, aan de motordraad en aan de verdeelborddraad lassen.

Stap 2:Hoe werkt het?

De multiwii

Multiwii is een Frans open source project dat was gebaseerd op een Arduino. Het project is open source, dus we kunnen veel soorten multiwii vinden. We gebruiken een vergelijkbare versie van CRIUS AIO PRO V2. Dit is een vluchtcontroller:zijn rol is om snelheidssignalen naar de esc te sturen om de quadcopter in de lucht te houden. We gebruiken het mutlwii-project omdat het een bekend project is dat door veel gebruikers met een geweldige community wordt gebruikt, maar vooral omdat dit soort programma's te ingewikkeld voor ons zijn.

De framboos

In ons project speelde de framboos de hoofdrol. Eerst bij het opstarten maakt het een privé wifi-netwerk aan met een DHCP-server (om IP-adres te geven), dit wifi-netwerk heeft geen internettoegang en dit enkel om te communiceren met de smartphone. Ten tweede is het een python-programma (door ons gemaakt) dat een websocket start. Een websocket is een permanente verbinding tussen de server (framboos) en de client (de smartphone-app), het zal dienen om commando's van de app te ontvangen. Vervolgens maakt hetzelfde programma via USB verbinding met de multiwii. Het zal dienen om commando-informatie die van de smartphone naar de multiwii komt te sturen (zie schema voor begrip). Bronnen zijn beschikbaar op github (https://github.com/reglisse44/Multiwii-raspberry-drone-server)

De applicatie

De applicatie is gemaakt in html/css/javascript met cordova. Cordova is een technologie die het mogelijk maakt om een ​​applicatie te maken met webtechnologie die compatibel is met Android, ios en meer ... De gebruiker denkt dat het een standaard Android-app is, maar in feite is dit een webweergave :), het is gemakkelijk om dergelijke applicaties voor het web te ontwikkelen ontwikkelaars … Bronnen zijn beschikbaar in github (https://github.com/reglisse44/quadcopterControl)

Stap 3:Het frame

Om een ​​goed frame te maken, moet je de lichtste elementen gebruiken. Voor onze Drone Pi moesten we hem bouwen met recyclingelementen, dus ons frame is een beetje zwaar, maar het maakt in ieder geval niet uit voor onze motoren.

De diameter van het frame is 0,45m omdat we een "stable quadcopter" voor de camera wilden en geen "racing quadcopter". In het midden van de X bevinden zich 3 niveaus (misschien 4 in de toekomst) om de controllers, de ESC's en onze batterij te plaatsen (u hebt alle citaten in de afbeeldingen bovenaan de pagina).

We hebben een platform gemaakt voor de multiwii aan de bovenkant van de quadcopter (foto 2) en een andere voor de batterij (foto 7 en 8) aan de onderkant van de quadcopter. Voor het Multiwii-platform wilden we de framboos onder de multiwii plaatsen omdat er enkele verbindingen tussen zijn. Voor het platform van de batterij wilden we de batterij aan- of uittrekken om deze op te laden. Alle foto's zijn in de volgende stap...

Ten slotte hebben we 4 voet op de quadcopter gezet om hem te kunnen landen, maar ze zijn niet mooi en slecht.

Stap 4:voortstuwing

Voor de voortstuwing heb je je 4 motoren nodig, je 4 ESC's (om de spanning aan de motoren aan te passen), je batterij en tenslotte je Multiwii.

1. Sluit je motoren aan op je ESC's. Je kunt de draad omkeren om de rotatie van je propellers om te keren (zie het schema om de draairichting te kennen). Om te beginnen, plaats je rekwisieten NIET op de motoren om een ​​ongeluk te voorkomen, de rekwisieten zijn kwetsbaar en kunnen breken .
2. Sluit de ESC aan op het verdeelbord (respecteer de kleur).
3. Als alles in orde is, kun je de componenten op het frame installeren
4. De schroef die we met de motor hadden was te groot voor de propellers, dus moesten we ze vergroten (zie foto's)

Voor meer details:de Drone Pi