DIY Smart Follow Me Drone Me Kamera (Bazuar në Arduino): 22 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

Dronët janë lodra dhe mjete shumë të njohura këto ditë. Në treg mund të gjeni dronë profesionistë dhe madje edhe fillestarë. Unë kam katër dronë (kuadopterë dhe hekskopterë), sepse më pëlqen gjithçka që fluturon, por fluturimi i 200 -të nuk është aq interesant dhe fillon të jetë i mërzitshëm, kështu që vendosa që të ndërtoj dronin tim me disa veçori shtesë. Më pëlqen të programoj Arduino dhe të krijoj qarqe dhe vegla, kështu që fillova ta ndërtoj atë. Kam përdorur kontrolluesin e fluturimit MultiWii që bazohet në çipin ATMega328 që përdoret gjithashtu në Arduino UNO, kështu që programimi ishte shumë i thjeshtë. Ky dron mund të lidhet me një smartphone Android që dërgon të dhënat e tij GPS në dron, që krahasohet me sinjalin e tij GPS, pastaj fillon të ndjek telefonin, kështu që nëse lëviz në rrugë droni më ndjek. Sigurisht që ka ende shumë dështime, sepse unë nuk isha në gjendje të bëja një dron filmimi profesional, por ndjek telefonin, bën një video dhe gjithashtu ka një sensor tejzanor të distancës për të shmangur pengesat në ajër. Unë mendoj se kjo është shumë tipare nga një dron i bërë në shtëpi. Sa më shpejt që të jetë e mundur do të ngarkoj një video në lidhje me një fluturim, por është e vështirë të bësh regjistrime me cilësi të mirë me një dron që lëviz gjithmonë.

Hapi 1: Karakteristikat kryesore

Droni është pothuajse plotësisht automatikisht, nuk keni pse ta kontrolloni, sepse ndjek telefonin tuaj që është zakonisht në biçikletën tuaj, Sensori tejzanor ndihmon për të anashkaluar pemët, ndërtesat dhe pengesat e tjera dhe GPS jep një të dhënë shumë të saktë të pozicionit, por le të shohim se çfarë kemi në total:

• Bateri 1000mAh, e mjaftueshme për 16-18 minuta fluturim të vazhdueshëm
• sensor tejzanor për të shmangur pengesat në ajër
• Moduli Bluetooth për të marrë të dhëna nga telefoni
• Mikrokontrollues me bazë Arduino
• xhiroskop i integruar
• lartësia maksimale e rregulluar (5 metra)
• kur bateria është e ulët bie automatikisht në telefon (shpresojmë në duart tuaja)
• kushton rreth 100 dollarë për t’u ndërtuar
• mund të programohet për çdo gjë
• me ndihmën e GPS mund të dërgoni dronin në çdo koordinatë
• quadcopter desing
• e pajisur me një videokamera 2MP 720p HQ
• peshon 109 gram (3.84 ons)

Pra, kjo është gjithçka që mund të bëjë versioni i parë, natyrisht që unë dua ta zhvilloj atë. Gjatë verës dua të hakoj dronin tim më të madh me këtë softuer.

Hapi 2: Video e testit të fluturimit

I kërkova dy miqve të mi të mirë të ecnin para dronit, ndërsa unë isha nën dronin, për ta ruajtur nëse bie poshtë. Por testi pati sukses, dhe siç mund ta shihni droni ende nuk është shumë i qëndrueshëm, por funksionoi. Djaloshi i majtë me një bluzë të verdhë mbante telefonin, që transmetonte të dhënat GPS. Cilësia e videos me këtë aparat fotografik nuk është më e mira, por unë nuk gjeta kamera me peshë të ulët 1080p.

Hapi 3: Mbledhja e Pjesëve dhe Mjeteve

Për këtë projekt ju duhen disa pjesë të reja dhe të pazakonta. Unë projektova nga pjesë të peshës së ulët dhe të ricikluara për të zvogëluar koston, dhe me sukses mora materiale shumë të mira për kornizën. Por le të shohim se çfarë na nevojitet! Bleva markën Crius të kontrolluesit të fluturimit nga Amazon.com dhe punova

Mjetet:

• Makine per ngjitjen e metalit
• Armë ngjitëse
• Prestar
• Prerës i telave
• Vegël rrotulluese
• Super ngjites
• Kanal
• Rrip gome

Pjesët:

• Kontrollues fluturimi MultiWii 32kB
• Moduli GPS serik
• Konvertuesi serik në I2C
• Moduli Bluetooth
• Sensor tejzanor
• Kashtë
• Copë plastike
• Ingranazh
• Motorët
• Helikat
• Vida
• Drejtuesi i motorit L293D (ishte një zgjedhje e keqe, do ta korrigjoj në versionin e dytë)
• Bateri litium -jon 1000mAh

Hapi 4: Mblidhni helikat

I kam blerë këto shtytës me motorë nga Amazon.com për 18 dollarë, ato janë pjesë këmbimi për dronin Syma S5X, por ato dukeshin të dobishme kështu që i porosita dhe punova mirë. Thjesht duhet ta vendosni motorin në vrimën e tij dhe t'i lidhni mbështetëset në ingranazh.

Hapi 5: Qarku Skematik

Gjithmonë shikoni skematikën gjatë punës dhe jini të kujdesshëm me lidhjet.

Hapi 6: Lidhja e motorëve tek Shoferi

Tani ju duhet të lidhni të gjithë kabllot nga motorët në IC të drejtuesit të motorit L293D. Shikoni fotot, ato thonë shumë më tepër, ju duhet të lidhni telat e zinj dhe të kaltër me GND dhe telat pozitivë me Daljet 1-4, ashtu si unë. L293D mund t'i drejtojë këta motorë, por unë rekomandoj që të përdorni disa transistorë të fuqisë sepse ky çip nuk mund t'i trajtojë të katër motorët me fuqi të madhe (më shumë se 2 Amper). Pas kësaj kashte të prerë 15 cm këto do t'i mbajnë motorët në vend. Kam përdorur kashtë shtesë të fortë që kam marrë nga një furrë buke dhe kafene. Vendosini këto kashtë butësisht në ingranazhet e motorëve.

Hapi 7: Montimi i Kornizës

Ju lutemi kushtojini vëmendje figurës së dytë, e cila tregon sesi pajisen helikat. Përdorni disa zam të nxehtë dhe super ngjitës që i përshtaten të katër helikave, pastaj kontrolloni lidhjet. Veryshtë shumë e rëndësishme që helikatorët të jenë në të njëjtën distancë nga njëri -tjetri.

Hapi 8: Shtoni tela në L293D

Merrni katër tela bluzë femër-femër dhe pritini përgjysmë. Pastaj lidhini ato në kunjat e mbetura të IC. Kjo do të ndihmojë në lidhjen e kunjave me kunjat e Arduino's I/O. Tani është koha për të ndërtuar qarkun.

Hapi 9: Qarku

Të gjitha modulet janë të përfshira me çantën e kontrolluesit të fluturimit që kam odered, kështu që ju vetëm duhet t'i lidhni ato së bashku. Bluetooth shkon në portin Serial, GPS së pari në konvertuesin I2C pastaj në portën I2C. Tani mund ta pajisni me dronin tuaj.

Hapi 10: Vendosja e Qarkut në Kornizë

Përdorni një kasetë të dyanshme dhe shtoni së pari GPS. Kjo kasetë sfungjeri mban gjithçka në vend, kështu që ngjitni çdo modul një nga një në copën plastike. Nëse keni mbaruar me këtë, mund të lidhni kunjat e drejtuesit të motorit me MultiWii.

Hapi 11: Lidhja e dy qarqeve

Kunjat e hyrjes shkojnë në D3, D9, D10, D11 të tjerët duhet të lidhen me kunjat VCC+ dhe GND. Skematike do të ngarkohet nesër.

Hapi 12: Bateria…

Kam përdorur disa shirita gome për të rregulluar baterinë time në fund të dronit, dhe mbahet atje mjaft fort. U lidha dhe punova, ashtu siç e imagjinoja.

Hapi 13: Sensori tejzanor

Sensori i sonarit është i fiksuar në dron me një brez gome dhe i lidhur me kunjat D7 dhe D6 të kontrolluesit MultiWii.

Hapi 14: Si ta programoni atë?

Duhet të përdorni një modul Serial FTDI për të programuar çipin. Kompleti gjithashtu përfshin modulin e programuesit.

Hapi 15: Si funksionon një GPS?

Sistemi i Pozicionimit Global (GPS) është një sistem navigimi i bazuar në hapësirë që siguron informacione për vendndodhjen dhe kohën në të gjitha kushtet e motit, kudo në ose afër Tokës, ku ka një linjë shikimi të papenguar për katër ose më shumë satelitë GPS. Sistemi siguron aftësi kritike për përdoruesit ushtarakë, civilë dhe tregtarë në të gjithë botën. Qeveria e Shteteve të Bashkuara krijoi sistemin, e mirëmban atë dhe e bën atë të arritshëm lirshëm për këdo që ka një marrës GPS. Modulet GPS zakonisht nxjerrin një seri standardesh informacioni, nën diçka të quajtur Protokolli i Shoqatës Kombëtare të Elektronikës Detare (NMEA). Më shumë informacion mbi vargjet standarde të të dhënave NMEA mund të gjenden në këtë faqe.

Për më shumë informacion rreth programimit lexoni këtë:

Hapi 16: Softueri

Unë nuk e di nëse softueri është ngarkuar tashmë në çip apo jo, por këtu do t'ju shpjegoj se çfarë të bëni. Fillimisht shkarkoni bibliotekën zyrtare MultiWii në kompjuterin tuaj. Ekstraktoni skedarin.zip pastaj hapeni skedarin MultiWii.ino. Zgjidhni "Arduino/Genuino UNO" dhe ngarkojeni atë në tabelën tuaj. Tani mikrokontrolluesi juaj ka çdo funksion të parainstaluar. Xhiroskopi, dritat, Bluetooth -i dhe madje edhe LCD -ja e vogël (që nuk përdoret në këtë projekt) po punon me kodin e ngarkuar. Por ky kod mund të përdoret vetëm për të testuar nëse modulet funksionojnë në mënyrë perfekte apo jo. Mundohuni të anoni dronin dhe do të shihni që motorët do të rrotullohen për shkak të xhirosensorit. Duhet të modifikojmë kodin e kontrolluesit për të ndjekur telefonin.

Pas kësaj ju mund të bëni dronin tuaj të hackuar nëse mund të programoni Arduino ose të ndiqni udhëzimet e mia dhe ta bëni atë një dron "më ndiq".

Lidhja GitHub për softuerin:

Ju lutemi vizitoni faqen zyrtare për më shumë detaje rreth softuerëve:

Hapi 17: Ndryshimi i Kodit

Më duhej të modifikoja kodin e sensorëve dhe kodin e kontrolluesit që i dha thirrje ATMega328, por tani moduli Bluetooth jep tre koordinata GPS dhe në varësi të këtyre droni lëviz, kështu që nëse koordinatat x dhe y të telefonit tim janë 46^44'31 " dhe 65^24 "13 'dhe koordinatat e dronit janë 46^14'14" dhe 65^24 "0' atëherë droni do të lëvizë në një drejtim derisa të arrijë në telefon.

Hapi 18: Aplikacioni i telefonit

Kam përdorur aplikacionin SensoDuino që mund të shkarkohet nga këtu në smartphone tuaj: https://play.google.com/store/apps/details?id=com…. Lidhuni me dronin nëpërmjet Bluetooth dhe aktivizoni GPS TX dhe regjistrimin e të dhënave. Tani aplikacioni i telefonit është gati.

Hapi 19: Kamera

Bleva një aparat fotografik kinez shumë të lirë 720p dhe kisha një cilësi të shkëlqyeshme. Unë u përshtata në pjesën e poshtme të dronit me kasetë të dyfishtë. Kjo aparat fotografik është përdorur në shumë prej projekteve të mia dhe është gjithmonë mirë ta përdorni, peshon 15 gram dhe mund të bëjë një video shumë të mirë.

Hapi 20: Testimi…

Droni është ende i pangopur sepse nuk është një projekt profesional, por funksionon mirë. Unë jam shumë i kënaqur me rezultatet. Distanca e lidhjes ishte rreth 8 metra që është më se e mjaftueshme për një dron si ky. Videoja do të vijë së shpejti dhe shpresoj se do t'ju pëlqejë. Nuk është një dron garash, por është gjithashtu mjaft i shpejtë.

Hapi 21: Planet e së ardhmes

Unë gjithashtu kam një dron më të madh dhe nëse mund të korrigjoj gabimet në kod, dua ta përdor me atë përmes lidhjes WiFi me një modul ESP8266. Ka rotorë më të mëdhenj dhe mund të ngrejë edhe një GoPro, jo si versioni i parë. Ky dron mund të jetë një mjet i dobishëm kur ecni me biçikletë, ngarje, ski, not ose sport, ai ju ndjek gjithmonë.

Hapi 22: Faleminderit për shikimin

Unë me të vërtetë shpresoj se ju pëlqeu Instuctable im, dhe nëse po, ju lutem më jepni një votë me mirësi në Konkursin Make It Fly. Nëse keni pyetje mos ngurroni të pyesni. Mos harroni të ndani dhe jepni një zemër nëse mendoni se e meriton. Faleminderit përsëri për shikimin!

Urime, Imetomi

Vendi i dytë në Konkursin Jashtë 2016

Çmimi i dytë në Konkursin e Automatizimit 2016

Çmimi i dytë në Konkursin Make It Fly 2016