This is an old revision of the document!
Quadcopter
O drona cu 4 elice controlata prin WiFi
Proiectul reprezinta o drona de mici dimensiuni, cu 4 elice, controlata prin WiFI. Aceasta serveste drept platforma de baza pentru posibile imbunatatiri, precum adaugarea unei camere video, efectuarea de miscari acrobatice sau transportul unor obiecte.
Ideea de la care am pornit este aceea de a crea o versiune simpla a unei drone (unica limitare fiind puterea motoarelor, ca rezultat al constrangerilor de buget) pentru a explora nivelul de dificultate a unui astfel de proiect. Astfel, proiectul acesta constituie un “canvas gol” pentru potentiale upgrade-uri care ii pot extinde drastic functionalitatile.
Descriere generală
Microcontrollerul folosit este un ESP8266, care va fi alimentat de o baterie a carui curent va fi reglat de un converter DC-DC. Datele culese de senzori (modul de accelerometru + giroscop, respectiv senzor cu ultrasunete) vor fi transmise prin I2C, iar miscarile vor fi controlate de pe telefon prin WiFi. Comunicarea dintre microcontroller cu motoarele se realizeaza prin mosfeturi, scopul lor fiind de a regla curentrul transmis la motoarele coreless, deci, implicit, turatia lor.
Schema bloc a proiectului:
Hardware Design
Elemente de hardware design:
- Microcontroller: ESP8266 NodeMCU
- Accelerometru + giroscop: MPU6050
- DC-DC Buck Converter
- 4 x Motor Coreless 8520
- 4 x Elice 65mm cu 2 pale
- 4 x AO3400 MOSFET
- Fire conectoare
- Baterie: Tattu 600mAh 3.7V 30C
- Senzor ultrasonic: HC-SR04
Bateria are un curent de 3.7V insa regulatorul de tensiune al microcontroller-ului ESP8266 il coboara la 3.3V. Astfel, polul pozitiv al bateriei va fi conectat la pinul VCC al microcontrollerului, iar cel negativ la GND. In ceea ce priveste senzorii, atat MPU-ul cat si HC-SR04 au elementele de alimentare: VCC respectiv GND conectate la ESP prin 3V3 respectiv GND. Senzorul ultrasonic are nevoie de tensiune de 5V, motiv pentru care se foloseste amplificatorul de tensiune XL6009E1. Comunicarea I2C a acestora cu ESP-ul se realizeaza astfel: MPU-ul are pinul SCL conectat la D1 si SDA la D2 pe microcontroller, in timp ce senzorul ultrasonic are pinul Trig conectat la D5 si Echo la D6. Mai raman motoarele coreless, conectate pe diagonala secundara cu polaritate normala la polul pozitiv al bateriei, iar pe diagonala secundara cu polaritate opusa, pentru a obtine o rotatie in sensul acelor de ceasornic pe diagonala secundara si trigonometric pe cea principala. Celelalte fire se conecteaza la pinul Drain al MOSFET-urilor, pinii GND la GND-ul de pe ESP, iar pinii Source sunt legati de pinii de pe D3 (dreapta fata), D4 (stanga fata), D5 (dreapta spate), D6 (stanga spate) de pe ESP.
Schema electrica a proiectului:
Implementare hardware a proiectului:
Software Design
work in progress
Rezultate Obţinute
work in progress
Concluzii
work in progress
Download + Jurnal
Fisierele proiectului, alaturi de README si jurnalul progresului surprins in commit-uri sunt regasite pe urmatorul link de GitHub:
Bibliografie/Resurse
