打印
[四轴原创DIY]

四轴飞行器你也可以自己动手做!!!

[复制链接]
6628|5
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
shanguizhige|  楼主 | 2015-7-7 13:27 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
在知乎看到的关于四轴飞行器的DIY,自己也打算尝试着做,这篇**还是很值得借鉴滴~~~

分享给大家~,让我们一起动手吧

如何学习自制四轴飞行器?我的毕设做的就是微型四轴飞行器!!
为什么要选这个题目泥~~因为我经常在电子论坛上看到一些人在做四轴飞行器,各种飞行视频,各种厉害,自己很羡慕。快毕业了,导师让我们报题目,我就想做点什么好呢,一般的什么测距测温什么的太简单,智能家居不想做,就做个微型四轴飞行器吧~
题目报上去之后,就开始着手~~~
第一步:原理图 +PCB
首先我发现在网上有很多四轴飞行器的的开源资料,比如匿名四轴飞行器、圆点博士四轴飞行器等等(自己可以搜一下)他们的原理图和程序都是开源的,而且还提供一些上位机软件,方便自己开发。我把这些资料搜集在一起,分析了一下,画了自己的原理图和 PCB 板。


原理图和 PCB 完成之后,把 PCB 发给专门做板子的公司,现在制作 PCB 板子的价格也非常低了,几天就能做好,效率还是不错的~~无图无真相,上图:



PCB 板做的很小,只有我的校园卡这么大


第二部:焊接
在网上买好元件,开始焊接。这里必须说说我的血泪史~~啊!!!
由于设计的时候采用的芯片封装都比较小,比如电阻电容采用 0603 封装,微控制器采用 STM32F103C8T6 LQFP48,真的不好焊啊!因为我手上就一把尖头的烙铁,连恒温刀头烙铁都木有,更别说回流焊接和热风枪了~~什么?学校实验室?呵呵呵~~我们还有实验室?我怎么没听说过~
勉强上阵,由于没有什么经验,一上来就焊坏了一个

心痛啊!!这都是钱啊!!又不给我报销~~~~~~~(>_以前在公司实习都是用的热风枪和回流焊接,这个直接手工焊真是难煞我也,痛定思痛,慢慢来~
第二块直接把铜箔烫掉了~~~~~~(>_

这里,我得感谢我的网友。他们看到我在做飞行器,给我很多帮助,他们给我讲了很多的的焊接技巧很方法,有一个网友直接让我把板子寄到他们公司,他那边有设备,可以帮我。感谢感谢!!
吸取失败经验,小心翼翼的焊了第三块,这次没有焊错,每个引脚我都很小心,焊好之后上电,烧录程序,点亮了上面的 LED 指示灯,OK !!!

最后装上六轴传感器、2.4G 无线模块和电机~~~完成!真心不容易!!

第三部:编程调试
微型四轴飞行器,其实就是让你的 PCB 飞起来。我们只需要画 PCB,通过程序控制让四个电机带动板子飞起来。嵌入式系统是一个整体,在编程之前,一定要确认硬件部分有没有问题,必须保证硬件无误之后在进行编程操作,要不然,出了问题,你都不知道问题出在哪里~~
软件部分其实分为好几个步骤:
1.初始化
微控制器能正常工作、传感器正常工作、电机正常工作
2.姿态结算
通过 MPU6050 传感器得到姿态角,即俯仰角、横滚角。偏航角
MPU6050 通过 IIC 总线与微控制器进行通信,STM32 自带 IIC,但是很多人都说不好用,我是用的模拟 IIC 方式,先要读出原始数据,即三轴加速度计与三轴陀螺仪的原始数据。然后进行姿态结算, 得到俯仰角、横滚角。偏航角
3.PID 控制算法
通过 PID 算法,最后得到四个电机的 PWM,控制电机转速,使电机能够悬停、垂直升降、向左飞行、向右飞行、向前飞、向后飞等等。
我只想说,调试很痛苦,尤其是 PID 参数,在调试的时候可以使用匿名四轴上位机,实时查看数据,很方便~~

看似很简单的几个步骤,一路走过来每一步都不容易!!
我身边连个技术交流的人都没有,做过四轴飞行器的我还没遇到过,遇到问题了就自己上网扒拉资料,然后再验证方案,或者找网友问问。一次又一次的尝试,一次又一次的失败,无数个难熬的夜晚,在我遇到问题最迷茫最无助的时候,我找过指导老师,希望能够得到一点帮助。我把四轴飞行器拿到他的办公室,给他讲了我的设计原理和控制方法,以及遇到的问题,然后~然后!!从他那迷茫的眼神中我意识到,他根本就没听懂!!没听懂~~~
~~~~~~~~完~~~~~~~~




相关帖子

沙发
han0097| | 2015-7-7 13:52 | 只看该作者
导师就是个收作业的,其他什么都不会!

使用特权

评论回复
板凳
dirtwillfly| | 2015-7-7 14:11 | 只看该作者
han0097 发表于 2015-7-7 13:52
导师就是个收作业的,其他什么都不会!

;P还会布置作业

使用特权

评论回复
地板
mmuuss586| | 2015-7-7 20:11 | 只看该作者

你弄了多久啊;

使用特权

评论回复
5
skysky01| | 2015-7-9 11:05 | 只看该作者
小白,也想玩,从哪里开始下手

使用特权

评论回复
6
没有伞的孩子| | 2015-7-22 11:16 | 只看该作者
视频模块 航拍FPV 手机遥控 LEADIY-WIFI100视频模块
传输距离远、体积小、低功耗、低延时、重量轻,板载串口,方便与单片机等通讯。作为飞碟、飞机、航模、DIY小车的遥控器!
大家想了解下吗?
录像分辨率:640*480
传输分辨率:1280*720
发射频率:  2.4Ghz
电压输入:  3.7-5V
发射功率: 200mw
工作电流:  200~300mA /5V
工作温度:  -10-+85℃
通信距离:160米(可视无遮挡无干扰)
视频带宽:  最大8Mbps
视频编码:H264
视频码流:CBR
音频编码:  AAC
视频像素:100万
视频格式:VGA
音频格式:ACC
存储类型:TF卡,最大32G
多媒体格式:aiv
产品净重: 7.2g

使用特权

评论回复
发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

22

主题

89

帖子

1

粉丝