极客DIY:使用树莓派制作一架四轴无人机

2016-02-19 +15 2003756人围观 ,发现 50 个不明物体 极客

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如果你想DIY一台属于自己的无人机,那么接下来可以阅读这篇文章,阅读完毕之后也许对你会有启发。

这个项目主要用到的零件主要来自Erle Robotics(一个使用Linux系统的开源四轴飞行器项目)。本文的作者并不为这家公司工作,如果对该场景感兴趣也可以关注以树莓派相关联的基础项目,例如 Dexter Industries以及 PiBOT。另外在一些相关网站上也更多的教程可以观看。在今年 Robotics是向爱好者提供了相对廉价而又易上手的一次机会,可以在芯片上烧录程序同时可以不断添加新硬件,这一切可以看做得益于树莓派以及其它的一些微控制器。当然网上的信息以及资料也起到了很大的作用。

Erle Robotics,这是一个使用Linux系统的开源四轴飞行器项目。他们的口号是:“Building the next generation of educational drones”。作者也在之前的一篇文章提到了这个问题,并且该项目提供了相对廉价的部件,为DIY树莓派提供了帮助。

部件

Erle Robotics PXFmini

Raspberry Pi Zero(树莓派零)

HobbyKing Spec FPV250

Erle Robotics PXFmini 电源模块

工具

电烙铁

胶带

螺丝刀

应用程序/在线

APM flight stack

基于Debian的Linux系统

演示教程

接下来将会演示如何在 Raspberry Pi Zero基础上组装一个Linux系统的无人机,值得注意的是成本不到200美刀。无人机系统采用实时性能优良的Linux 内核,基于Debian系统。无人机的 PXFmini飞控系统电路板采用的APM飞控程序,当然来自 Erle Robotics项目。

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步骤1:组装无人机套件

时间:30分钟

准备好零件之后就开始组装它们吧,可以参考上面的图片准备零件。

首先将黑色的无人机框架和马达组装一起,然后利用胶带将调速控制器和马达绑在一起。

然后将电源部件以及地面无人机控制台部件连接调速控制器,并最终将其连接在电源部件上,并将这些部件固定在黑色的无人机框架上。

如果想要将电源部件连接到电源,这里需要注意几点,如果想要快速的利用连接器和电源部件和电源连接在一起,一定要小心短路。还可以将电源模块另一端去掉,再焊接电池以及连接器,

这样做我们可以轻易通断无人机电池与电源部件了。

最后利用尼龙搭扣将电池以及电源部件安装在无人机下面。

步骤2:准备无人机飞控部分

时间:30分钟

 PXFmini飞控系统电路板与 Raspberry Pi Zero连接,下图为参考。

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Raspberry Pi Zero以及 PXFmini上面需要选择对应的软件来进行控制。该程序需要能给无人机提供一些所需要用到的功能服务,例如无人机的启动服务功能。

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如果你购买了 Erle Robotics的PXFmini板,那么就可以访问基于Debian的图像文件系统,你可以利用PXFmini转存图像,然后用SD卡将文件取出。

步骤3:安装飞控部分

时间:5分钟

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安装飞控部分(Raspberry Pi Zero + PXFmini),在无人机上需要将JST GH线连接电源模块以及PXFmini。这样做就可以将电力供应到飞控部分了。

而接下来你需要安装 飞控中的PWM调制器,将你的ESC线连接到ESC 1(同时连接到一号马达),之后连接到 PWM 通道1上,接下来采用同样的方法ESC 2连接到PWM 2 上。

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步骤4:安装螺旋桨让它飞起来!

时间:15分钟

其中两个螺旋桨顺时针转动(标有“R”)以及另外两个是逆时针旋转的。把顺时针螺旋桨连接马达3和4,逆时针旋转螺旋桨连接马达1和2。这是一个非常重要的步骤,因为这样做可以保证接下的安装是正确的。

现在你需要决定如何控制你的无人机。,这一点非常的重要。

WiFi +手柄:创建自己的WiFi网络与USB适配器(Erle Robotics图像支持默认情况下),通过地面控制站控制无人机。

WiFi + ROS:ROS系统是一个不错的选择。你可以;利用这个系统来建立可视化飞行模式和控制无人机。可以参考这个视频:

RC:你需要购买一个有RC接口的PPM-Sum接收机,并将它接入飞控模块中(PPM-SUM输入通道)。

视频观看:

*参考来源:zdnet,FB小编亲爱的兔子编译,转载请注明来自FreeBuf黑客与极客(FreeBuf.COM)

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这些评论亮了

  • 我是只会做题的大牛 回复
    我过年给我儿子tb买的168的遥控飞机,外观比你这炫,价格比你低。加钱还可以安装拍照模块。
    不能理解你这种就是要花钱多,就是要用树莓派做,就是要让自己麻烦的,DIY的心理!
    再喷一句:你这飞机丑爆了!
    )94( 亮了
  • 死宅 回复
    @ 我是只会做题的大牛 这就是geek精神,你不会明白的。
    )61( 亮了
  • Erle 回复
    @亲爱的兔子
    Thank you for sharing our technology. There seems some good comments and questions but Google Translate is not strong enough! Can you please highlight the relevant comments so that we can provide helpful feedback for your community?
    Best regards
    Erle Robotics
    )25( 亮了
  • 哇喔 某宝才卖一百五 可以买回来 拆了再组装 组装再拆
    )12( 亮了
  • cwg2552298 (6级) Follow my own course 回复
    200美刀。。。如果是200rmb我还可以考虑。。
    )12( 亮了
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