El Drone Pi

NOTA:ESTE INSTRUCTABLE SE ESTÁ ESCRITO

Este proyecto es un quadcopter impulsado por un Multiwii y controlado con una Raspberry Pi 2 B. Este quadcopter tiene una particularidad porque está usando 2 controladores diferentes y podría ser piloto con 2 dispositivos diferentes:un control remoto o un teléfono inteligente.

El controlador Multiwii cuida los 4 motores y distribuye la energía para suministrarlos, mientras que la Raspberry Pi recopila la información que viene del teléfono inteligente y la transmite al Multiwii. ¡También puede tomar fotografías y videos Full HD! Una cámara Pi se coloca en la parte frontal del Drone Pi. Puede grabar o simplemente tomar una foto en una llave USB.

El marco de este quadcopter se está constituyendo con diferentes elementos reciclados y fue otro desafío:crear un quadcopter con elementos a veces pesados… ¡Pero lo logramos!

Somos unos jóvenes estudiantes franceses y fue nuestra primera creación. Estuvimos ayudando durante este proyecto con un sitio web de Internet cuyos Instructables y ahora queremos compartir con ustedes nuestro Drone Pi. ¡Disfruta!

Paso 1:Partes

Para construir nuestro quadcopter, necesitará las siguientes piezas:

• Un marco - Puedes comprarlo en Internet o puedes hacerlo como nosotros. No es difícil crear tu marco, solo tienes que hacer una X de aproximadamente 0,45m de diámetro (para un quadcopter estable) y pones diferentes niveles en el centro para poner tu Raspberry, Multiwii, batería, ESCs, etc…

• 4 motores (16 €) - Para un quadcopter necesitas 4 motores, pero si quieres hacer un octocopter también necesitarás 8 motores. Estamos utilizando motores sin escobillas Turnigy . (volveremos a los motores en el paso 2) http://goo.gl/G9oE1c

• 4 ESC (10 €) - El controlador de velocidad electrónico está utilizando para entregar la energía al motor con la información del Multiwii. Estamos usando Hobbyking 30A ESC . http://goo.gl/2txm0b

• Batería (27,5 €) - Por supuesto que si quieres volar debes suministrar tus motores por lo que necesitas una batería. Estamos usando un Turnigy 3S 3300mAh . http://goo.gl/4GHr01

• Monitor de batería (4 €) - Suena cuando la batería está descargada. Estamos usando un monitor de batería Hobbyking 3S .

• Cuadro de distribución de energía (4 €) - Esta placa se usa para conectar sus ESC a la batería. Estamos usando una placa de distribución de energía de cuadricóptero Hobbyking para cuadricóptero . http://goo.gl/0WCvB3

• Conectores de 3,5 mm (4,5 €) - Soldar la esc y los motores. http://goo.gl/byW6rg
• Conectores de 4,5 mm (4,33 €) - Para quitar el conector del cuadro de distribución antiguo y soldar este nuevo. http://goo.gl/KSahYJ

• Hélices (5 €) - Un quadcopter con algunos motores pero sin hélices no es un quadcopter, así que elige tus accesorios de acuerdo con tu estructura. Para nuestro marco de 40cm necesitas unos accesorios con largo =10 y paso =4,5. Estamos usando accesorios de 10 × 4,5 SF . http://goo.gl/4taM8k

• Multiwii (49 €) - Este controlador se utiliza para controlar los motores y compartir la potencia. Estamos usando un CRIUS AIO PRO Multiwii .

• Almohadilla de montaje (2 €) - Debido a que los motores generan mucha vibración, tienes que comprar una almohadilla de montaje para reducirlos debajo del multiwii. http://goo.gl/aifflj

• Raspberry pi 2 B (35 €) - También podría funcionar con otro modelo de Raspberry pi, pero acabamos de probarlo con este Raspi y es más potente que la versión anterior.

• Cámara Pi (19 €) - Para capturar videos y tomar fotos. Solo se puede ejecutar con una Raspberry pi

• Clave de Wifi (9 €) - Se conecta a la Raspi y crea una red wifi para transmitir la información de la aplicación del teléfono inteligente a la Raspi.

• Llave USB - Para guardar el video

• Control remoto + receptor rc:si desea controlar su dron con esto. Conectará el receptor rc al Multiwii.

Tienes que soldar los conectores al cable ESC, al cable del motor y al cable del tablero de distribución.

Paso 2:¿Cómo funciona?

El multiwii

Multiwii es un proyecto francés de código abierto que se basó en un arduino. El proyecto es de código abierto, por lo que podemos encontrar muchos tipos de multiwii. Usamos una versión similar de CRIUS AIO PRO V2. Este es un controlador de vuelo:su función es enviar señales de velocidad al esc para mantener el quadcopter en el aire. Usamos el proyecto mutlwii porque es un proyecto conocido utilizado por muchos usuarios con una gran comunidad, pero sobre todo porque programas como este son demasiado complicados para nosotros.

La frambuesa

En nuestro proyecto, la frambuesa tuvo el papel principal. Primero al inicio crea una red wifi privada con un servidor DHCP (para dar la dirección IP), esta red wifi no tiene acceso a internet y esto solo para comunicarse con el teléfono inteligente. En segundo lugar, establece un programa de Python (creado por nosotros) que inicia un websocket. Un websocket es una conexión permanente entre el servidor (raspberry) y el cliente (la aplicación del teléfono inteligente), servirá para recibir el comando de la aplicación. Luego, el mismo programa se conecta al multiwii a través de USB. Servirá para enviar información de comandos que vienen del teléfono inteligente al multiwii (ver esquema para entender). Las fuentes están disponibles en github (https://github.com/reglisse44/Multiwii-raspberry-drone-server)

La aplicación

La aplicación se realiza en html / css / javascript con cordova. Cordova es una tecnología que permite crear una aplicación con tecnología web compatible con android, ios y más… El usuario piensa que es una aplicación estándar de Android pero en realidad es una vista web :), es fácil desarrollar aplicaciones como esta para web desarrolladores ... Las fuentes están disponibles en github (https://github.com/reglisse44/quadcopterControl)

Paso 3:el marco

Para hacer un buen marco necesitas usar los elementos más ligeros que puedas. Para nuestro Drone Pi, tuvimos que construirlo con elementos de reciclaje, por lo que nuestro marco es un poco pesado, pero de todos modos no importa para nuestros motores.

El diámetro del marco es de 0,45 m porque queríamos un "quadcopter estable" para la cámara y no un "quadcopter de carreras". En el centro de la X hay 3 niveles (tal vez 4 en el futuro) para poner los controladores, los ESC y nuestra batería (tienes todas las citas en las imágenes en la parte superior de la página).

Hemos creado una plataforma para el multiwii en la parte superior del quadcopter (imagen 2) y otra para la batería (imágenes 7 y 8) en la parte inferior del quadcopter. Para la plataforma de Multiwii, queríamos poner la frambuesa debajo de multiwii porque hay algunas conexiones entre ellos. Para la plataforma de la batería, queríamos poner o quitar la batería para cargarla. Todas las imágenes están en el siguiente paso…

Finalmente, ponemos 4 pies al quadcopter para poder aterrizarlo pero no son bonitos ni malos.

Paso 4:Propulsión

Para la propulsión necesitas tus 4 motores, tus 4 ESC (para adaptar el voltaje a los motores), tu batería y finalmente tu Multiwii.

1. Conecte sus motores a sus ESC. Puedes invertir el cable para invertir la rotación de tus hélices (ver esquema para saber la dirección de rotación) .Para empezar, NO pongas tus puntales en los motores para no tener ningún accidente, los puntales son frágiles y podrían romperse. .
2. Conecte el ESC al tablero de distribución (respete el color).
3. Si todo está bien, puede instalar los componentes en el marco
4. El tornillo que teníamos con el motor era demasiado grande para las hélices, así que tuvimos que agrandarlas (ver fotos)

Para más detalles:Drone Pi