Controlador de vuelo Multiwii controlado por Arduino DIY: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Este proyecto es para crear una placa lógica de drones multicóptero versátil pero personalizada basada en Arduino y Multiwii.

Paso 1: hardware

Se utilizó un Arduino Nano para procesar la lógica y se implementó un MPU-6050 para la entrada del giroscopio y el acelerómetro.

Paso 2: diseño

Descarga Fritzing. Es un software de diseño de circuitos para circuitos más pequeños y simples. Es uno de los software de diseño de PCB más simple pero efectivo disponible.

El diseño de mi circuito está disponible a través del archivo adjunto "myPCB.fzz".

Si su sensor no está disponible en Fritzing de forma predeterminada, puede descargar el esquema del sensor (archivo.fzz) y arrastrar el archivo al espacio de trabajo.

Paso 3: Fabricación y montaje

Hay dos formas de hacer la PCB a partir de su diseño. Usé la primera opción mientras trabajaba en este proyecto.

Fabricado el PCB en línea

Usé SeeedStudio con resultados óptimos a un precio competitivo.

En Fritzing, exporte su proyecto como un archivo gerber.

Puede ver el diseño cargando el (los) archivo (s) gerber aquí.

Luego cree una cuenta en seeedstudio, arrastre sus archivos gerber a la página de fabricación de SeeedStudio y ordene según las especificaciones deseadas.

Montaje

Suelde sus componentes en su PCB. Considere una carcasa impresa en 3D para el controlador de vuelo.

Paso 4: Configuración del código Multiwii de los controladores

El código de MultiWii es gratuito, fácil de usar y es compatible con muchas (la mayoría) de las compilaciones.

Descarga Multiwii y Arduino IDE.

Conecte el controlador de vuelo a su computadora.

En la computadora, abra la carpeta MultiWii ya descargada y abra el archivo Arduino llamado "MultiWii.ino".

Acceda a la pestaña "config.h" y borre el "//", seleccionando el tipo de multirotor deseado.

Desplácese hacia abajo e ingrese los valores mínimo y máximo de su transmisor.

Descomente los sensores utilizados.

A continuación, siga las instrucciones comentadas a lo largo del archivo.

Después de eso, en el menú superior del IDE, haga clic en Herramientas, Placas y seleccione el microcontrolador Arduino que está usando.

Luego, haga clic en Herramientas, Puerto y seleccione el puerto de la computadora en el que se encuentra su controlador.

Sube el código de Multiwii haciendo clic en el botón con forma de flecha.

Después de la carga, el texto "cargado correctamente" debería aparecer en IDE.

Paso 5: uso de la GUI de Multiwii

Abra su carpeta MultiWii, haga clic en MultiwiiConf, application.windows32 (o la opción del sistema operativo que desee) y finalmente abra MultiWiiConf.exe.

En la parte superior izquierda de la ventana, seleccione el puerto en el que se encuentra su controlador de vuelo y haga clic en iniciar. Los valores del sensor deben aparecer en la aplicación.

A la derecha, seleccione el tipo de sensor. Para calibrar el sensor, mueva / incline lentamente el controlador de vuelo según se le indique.

Un modelo del dron deseado debería aparecer en la aplicación. Sus movimientos deben imitar los movimientos del controlador de vuelo.

Paso 6: Sugerencias de ajuste y calibración de PID

Conecte el controlador de vuelo al multirotor para ajustar los valores PID.

Configure los valores PID por defecto y asegúrese de que el centro de gravedad del multirotor esté en el centro.

Sostenga con cuidado el multicóptero para que las lecturas de su giroscopio en la GUI sean planas. Luego, ajuste el acelerador al 50%.

Nota: Si las lecturas del acelerómetro fluctúan excesivamente, eso es una indicación de un exceso de vibración. Es posible que se requieran amortiguadores de vibraciones para reducir las vibraciones (utilicé cinta de doble cara como solución alternativa).

Ahora, mientras sostiene con cuidado el rotor en un lugar seguro, aumente el acelerador hasta que el multirotor se sienta ingrávido.

Ponga presión (lean) en cada eje del dron. Deberías sentir resistencia contra ese cambio. Cambie el valor de P hasta que esta resistencia sea notable.

Con la mano, oscile (incline) el dron hacia adelante y hacia atrás con la mano. En la aplicación, aumente el valor P hasta que el dron apenas comience a oscilar por sí solo. Ahora reduzca un poco el valor de P. Repite este proceso, esta vez haciendo oscilar el dron hacia los lados (hacia la izquierda y hacia la derecha).

Los valores calibrados deberían ser adecuados para el vuelo ahora.

Para obtener consejos de ajuste para diferentes tipos de vuelo, consulte la sección "Ajuste avanzado: implementación práctica" aquí.

Paso 7: ¡Vuela

Siéntase libre de experimentar más con los valores PID con precaución.

Si desea agregar funciones adicionales a su dron, puede considerar agregar una transmisión en vivo usando una Raspberry Pi o agregarle capacidades de Bluetooth.

Un agradecimiento especial a robobot3112 por ayudarme a configurar mi controlador de vuelo.

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Siéntase libre de discutir otras características posibles, hacerme una pregunta o compartir pensamientos en la sección de comentarios a continuación.

¡Diviértete volando!