في الوقت الحاضر ، تعتبر الطائرات بدون طيار ألعابًا شائعة جدًا. في السوق ، يمكنك العثور على طائرات بدون طيار وطائرات بدون طيار محترفة للهواة. السيد ، مؤلف هذا المقال ، لديه أربع طائرات بدون طيار (quadrocopters و hexcopters) ، لأنه يحب كل ما يطير ، ولكن الرحلة رقم 200 ليست مثيرة للاهتمام وتصبح مملة ، لذلك قرر إنشاء طائرته بدون طيار مع بعض الميزات الإضافية. السيد يحب البرمجة اردوينو وتصميم الدوائر والأدوات ، لذلك بدأ في بنائه. في محلية الصنع يتم استخدام جهاز التحكم في الطيران MultiWii ، استنادًا إلى شريحة ATMega328 ، والتي تستخدم أيضًا في Arduino UNO ، لذا فإن البرمجة بسيطة للغاية. يمكن توصيل هذه الطائرة بدون طيار بهاتف ذكي يعمل بنظام Android ، والذي يرسل بيانات GPS الخاصة به إلى الطائرة بدون طيار ، والتي تقارن هذه البيانات بإشارة GPS الخاصة بها ، ثم تبدأ في متابعة الهاتف. لذلك ، إذا تحركت على طول الشارع ، فستتبعك الطائرة بدون طيار. بالطبع ، هناك العديد من أوجه القصور ، لكن الطائرة بدون طيار تراقب الهاتف وتصور الفيديو ، ولديها أيضًا جهاز استشعار المسافة بالموجات فوق الصوتية لتجنب العقبات في الهواء. هذه هي ميزات طائرة بدون طيار محلية الصنع.
الخطوة 1: الميزات الرئيسية
تعمل الطائرة بدون طيار بشكل كامل تقريبًا بشكل تلقائي ، ولا تحتاج إلى التحكم فيها ، لأنها تتبع هاتفك ، الذي يكون دائمًا معك دائمًا ، يساعد مستشعر الموجات فوق الصوتية على تجاوز الأشجار والمباني والعقبات الأخرى ، ويعطي نظام تحديد المواقع العالمي بيانات دقيقة للغاية للموقع ، ولكن دعنا نرى ما لدينا نتيجة لذلك:
- بطارية 1000 مللي أمبير ، تكفي لمدة 16-18 دقيقة من الطيران المستمر ؛
- جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية لتجنب العوائق في الهواء ؛
- وحدة بلوتوث لاستقبال البيانات من الهاتف ؛
- متحكم يعتمد على اردوينو ؛
- جيروسكوب مدمج ؛
- أقصى ارتفاع قابل للتعديل (5 م) ؛
- عندما تكون البطارية منخفضة ، تسقط الطائرة بدون طيار تلقائيًا على الهاتف ؛ (يفضل حمل الهاتف بين يديك)
- تكلفة بناء طائرة بدون طيار حوالي 100 دولار ؛
- يمكن برمجتها لأي شيء ؛
- باستخدام GPS ، يمكنك إرسال طائرة بدون طيار في أي إحداثيات.
- تصميم على غرار طائرة رباعية ؛
- مجهزة بكاميرا فيديو 2 ميجا بكسل 720p HQ ؛
- يزن 109 جم ؛
الخطوة 2: اختيار الأجزاء والأدوات
الأدوات:
- حديد لحام.
- مسدس الغراء ؛
- قاطع
- كماشة
- غراء عظمى
- شريط لاصق على الوجهين ؛
- علكة
إلكتروني المكونات:
- جهاز MultiWii 32kB Flight Conroller ؛
- وحدة GPS التسلسلية ؛
- محول I2C التسلسلي ؛
- وحدة بلوتوث ؛
- جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية ؛
- قطعة من البلاستيك الصلب ؛
- قش من المقهى.
- ناقل الحركة ؛
- المحركات ؛
- مراوح ؛
- مسامير ؛
- L293D Motor Driver (كان هذا اختيار سائق غير ناجح ، سيتم إصلاحه في الإصدار الثاني) ؛
- بطارية ليثيوم أيون 1000 مللي أمبير ؛
الخطوة 3: تجميع المراوح
اشترى السيد هذه المراوح بمحركات على Aliexpress ، فهي قطع غيار لطائرة Syma S5X ، ولكن تبين أنها مفيدة لهذا المنتج محلي الصنع.
الخطوة 4: التخطيطي
انظر دائمًا إلى الرسم التخطيطي أثناء التشغيل واحذر من الاتصالات.
الخطوة 5: لحام المحركات لسائق التحكم
أنت الآن بحاجة إلى لحام جميع الكابلات من المحركات إلى محركات تشغيل المحرك L293D. انظروا إلى الصور ، يقولون الكثير. يجب توصيل الأسلاك السوداء والزرقاء بالأرض والأسلاك الموجبة لمخرجات 1-4. يمكن لـ L293D التحكم في هذه المحركات ، لكن السيد يوصي باستخدام ترانزستورات الطاقة ، لأن هذه الشريحة لا يمكنها العمل مع جميع المحركات الأربعة ذات الطاقة العالية (أكثر من 2 أمبير).
الخطوة 6: تجميع الإطار
يرجى الانتباه إلى الصورة الثانية ، التي توضح كيفية تجهيز المراوح. استخدم قش القش المتين من المقهى وقطعة من البلاستيك لتجميع الإطار. استخدم بعض الغراء الساخن والغراء الفائق لجميع المسامير الأربعة ، ثم تحقق من التوصيلات. من المهم جدًا أن تكون المراوح على نفس المسافة من بعضها البعض.
الخطوة 7: إضافة أسلاك إلى برنامج تشغيل L293D
لحام الأسلاك إلى جهات الاتصال المتبقية للرقاقة. سيساعد ذلك على ربط دبابيس Arduino بـ I / O. حان الوقت الآن لبناء الدائرة.
الخطوة 8: المخطط
يتم تضمين جميع الوحدات في مجموعة أدوات التحكم في الطيران ، والتي طلبها السيد مقدمًا ، لذلك تحتاج فقط إلى ربطها معًا. تذهب البلوتوث إلى المنفذ التسلسلي ، أولاً GPS في محول I2C ، ثم في منفذ I2C. الآن يمكن تثبيت هذا المخطط على طائرة بدون طيار.
الخطوة 9: توصيل الدائرة الكهربائية بالإطار
استخدم الشريط على الوجهين وأضف GPS أولاً. يحتفظ الشريط الإسفنجي بكل شيء في مكانه ، لذا الصق كل وحدة واحدة تلو الأخرى على الجزء البلاستيكي. في النهاية ، قم بتوصيل جهات اتصال محرك الأقراص بـ MultiWii.
الخطوة 10: قم بتوصيل الدائرتين
تذهب دبابيس الإدخال إلى D3 و D9 و D10 و D11 ، وينبغي توصيل الباقي بدبابيس VCC + و GND.
الخطوة 11: البطارية ...
استخدم السيد عدة أشرطة مطاطية لتوصيل البطارية بالطائرة. يحمل ضيق جدا.
الخطوة 12: مستشعر الموجات فوق الصوتية
يتم تركيب جهاز استشعار السونار على الطائرة بدون طيار مع شريط مطاطي ومتصل بدبابيس D7 و D6 لوحدة تحكم MultiWii.
الخطوة 13: برمجة الشرائح
يجب عليك استخدام الوحدة النمطية التسلسلية FTDI لبرمجة الشريحة. تتضمن مجموعة الشرائح وحدة مبرمج.
الخطوة 14: البرمجيات
لا يعرف المعالج ما إذا تم تحميل البرنامج على الشريحة أم لا ، ولكن هنا يشرح ما يجب القيام به. قم أولاً بتنزيل مكتبة MultiWii الرسمية على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. استخرج ملف zip ، ثم افتح ملف MultiWii.ino. حدد "Arduino / Genuino UNO" وقم بتنزيله على الشريحة الخاصة بك. الآن يحتوي متحكمك على جميع الوظائف المحددة مسبقًا. يعمل الجيروسكوب والضوء والبلوتوث وحتى شاشة LCD الصغيرة (التي لا يتم استخدامها في هذا المشروع) مع الكود الذي تم تنزيله. ولكن لا يمكن استخدام هذا الرمز إلا للتحقق من وظائف الوحدات. حاول إمالة الطائرة بدون طيار وسترى أن المحركات ستدور بسبب الجيروسكوب. يجب علينا تغيير رمز التحكم بحيث تتبع الطائرة بدون طيار الهاتف.
إذا كان بإمكانك برمجة Arduino أو اتباع تعليمات المعالج ، يمكنك إنشاء طائرة بدون طيار خاصة بك ستتبعك في كل مكان.
جيثب - رابط البرنامج
الخطوة 15: تغيير الرمز
كان على المعالج تغيير رمز المستشعر وجهاز التحكم ، مما أعطى تلميحات لـ ATMega328 ، ولكن الآن تعطي وحدة Bluetooth ثلاثة إحداثيات GPS ، واعتمادًا على تحركات الطائرة بدون طيار.
المرفقات
الخطوة 16: تطبيق الهاتف
استخدم المعالج تطبيق SensoDuino ، والذي يمكن تنزيله من سوق Google Play. الاتصال بالطائرة بدون طيار عبر Bluetooth وتمكين GPS TX وتسجيل البيانات. بعد ذلك ، يكون تطبيق الهاتف جاهزًا.
الخطوة 17: الكاميرا
ككاميرا تستخدم كاميرا صينية رخيصة. تم استخدام هذه الكاميرا في العديد من مشاريع السيد وأظهرت دائمًا نتائج ممتازة. يزن 15 جرامًا فقط ويمكنه تصوير فيديو جيد.
الخطوة 18: الاختبار ...
كانت مسافة الاتصال حوالي 8 أمتار ، وهي أكثر من كافية لطائرة بدون طيار مثل هذه.