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四軸飛行器:飛控板DIY

最近我有時會問自己為什麼要從Arduino 開始弄非控板,而不去買已經整體弄好的Multiwii 非控板,其實主要是自己組裝出來的樂趣,學習過程中嘗試透過各種資源與方法解決問題的能力,其實MAKER的資源很多,但怎麼應用這些資源裁示值得學習的,凌爸學習東西喜歡直接做,做的過程當中,自然就會了解WHY與HOW,這遠比看書學習的效果高上很多。

零件陸陸續續一包一包來了,發現郵費比零件貴太多~~~~@@,今天先把非控板黏在冰棒棍上,如下


正面  背面

上至下分別是 Arduino Nano,MPU6050(GY521),藍芽模組(4.0),至於固定的方式目前只是用一條雙面膠讓他們黏在上面,因為我還在考慮是否使用藍芽模組4.0還是2.1 ,2.1的好處是ARDUINO的燒錄與調適可以直接透過藍牙,如果是使用4.0就只能飛行與設定,不能燒入Arduino,但是藍牙4.0的優點是iphone 也可以控制,所以目前就先黏上藍牙4.0。

第一步 先讓Arduino 與 GY521通訊起來,這樣的開始就會特別有感覺,由於想要呈現比較高質感的電路圖,發現一套很棒的軟體 http://fritzing.org/home/  fritzing這一套電路圖軟體居然是OPEN SOURCE的,且畫出來的畫面很棒又簡單,也推薦給妳試試看,其實我蠻害怕畫電路圖的因為PROTEL太龐大了,我又不是本科系的所以電路圖對我來說太恐怖, fritzing玩起來像是玩具一樣,完全消除我心中的恐懼感。真是太感謝了,也學習到快速畫電路圖的技巧。





GY521與ARDUINO的通訊很簡單,透過I2C的連線方式即可,其實我並不太知道I2C是什麼,但是維基百科說(https://zh.wikipedia.org/zh-tw/I%C2%B2C),他是一種並聯通訊,所以我們ARDUINO上的SCL、SDA,連結到裝置的SCL、SDA之間就可以透過I2C資料傳遞。由圖可以
知道
A5 是SCL
A4 是SDA

圖片網址
http://www.pighixxx.com/test/portfolio-items/nano/


連接圖如下

A5 是SCL
A4 是SDA
電源 5V 與接地 然後還有一個INT 我還沒搞懂。先這樣焊接了。

這是焊接之後的樣子,果然焊接的功夫不太好。

接著燒錄軟體,燒錄軟體於下一次說明,今天先介紹硬體與機構,開CONFIG軟體一看
今天真是強運
第一次買就買到瑕疵品,六軸陀螺儀 有一軸不動,不過倒是讓我想要從GY521直接跳GY88 or GY86 因為於程式碼中看到他可以支援的SENSOR有如下列表
      //#define BOARD_PROTO_2   // with MPU6050 + slave  MAG3110 + MS baro
      //#define GY_80           // Chinese 10 DOF with  L3G4200D ADXL345 HMC5883L BMP085, LLC
      //#define GY_85           // Chinese 9 DOF with  ITG3205 ADXL345 HMC5883L LLC
      //#define GY_86           // Chinese 10 DOF with  MPU6050 HMC5883L MS5611, LLC
      //#define GY_88 // Chinese 10 DOF with MPU6050 HMC5883L BMP085, LLC
      #define GY_521          // Chinese 6  DOF with  MPU6050, LLC
      //#define INNOVWORKS_10DOF // with ITG3200, BMA180, HMC5883, BMP085 available here 
      //#define INNOVWORKS_6DOF // with ITG3200, BMA180 available here http://www.diymulticopter.com
      //#define MultiWiiMega    // MEGA + MPU6050+HMC5883L+MS5611 available here http://www.diymulticopter.com

ROLL軸一直都是-1000 @@暈了
只好再買一顆,繼續等貨物。








留言

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  2. 可以的,APM飛控也是arduino , 把pwm對應腳接到 驅動就可以

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  3. 請問為甚麼我藍芽已經連上手機但不能遙控也不能解鎖?

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  4. 如果使用的是Arduino Nano 注意請斷開 電腦連線,因為Nano 只有一個串列阜,藍芽與ADUINO通訊是透過串列通訊,如果NANO正在與電腦連線將無法與藍芽通訊,這點要注意。

    如果使用的是arduino micro pro 他有兩個串列阜,不需要與電腦斷開連線,電腦上請開Config軟體,然後開起手機APP 試著控制看看,CONFIG上將會顯示目前遙控器狀態,如果遙控器狀態有動作就表示手機與藍芽有正確動作。

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    1. 非常謝謝您的回覆,但是連上手機卻有MULIWII0.0的字樣

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  5. INT應該是中斷處理 MPU6050累積到一定量的資料要跟飛控板說我要傳給你了

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  6. 请问你的MPU6050读取资料后久了arduino会当机吗?

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  7. 請問hc05的multiwii參數該如何設定,藍牙鮑率應為多少

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這個晶片有點強大,可以同時讓Wifi 與 BLE 和 SPP (RF Com) 同時繁忙通訊都沒有問題。
Raspberry PI 如果是當成藍牙Client 連結身邊的BLE裝置,例如ibeancon、智慧手環、智慧手錶,那只要使用簡單hcitool搭配hciconfig 指令就可以達到將資料要回來,在網路關鍵字一下就可以找到如何使用hcitool 連線並要得資料。
     手機要與Raspberry PI連線的方法可以透過,wifi 或是藍牙,但是操作上使用藍牙比較直覺與簡易。但是要讓手機連線Raspberry PI,Raspberry PI上就需要將藍牙裝置當成Server,這件事情就需要一些程式碼上的撰寫。
    現在的文件說到關於如何將Raspberry PI藍牙裝置當成Server的文章並不太多,開發上總感覺困難重重,我也是在這裡停滯了好多天,不斷的搜尋解決方法,因為通起來了,資料來自網路所以也回饋給網路,讓下一個使用者減少這類問題的負擔。 不過目前這個方法未來開發資源越來越齊備可能不敷使用,但至少現在是可用的備案。
    網路上搜尋之後,整體套件如下
藍牙硬體<== BlueZ <== Nodejs(Bleno) <== Node Ble <== Node Socket  <==你的程式

我們發現藍牙要動起來通常會倚賴BlueZ的套件,好在的是最新的版作業系統已經將BlueZ提升到5.23,支援BLE了。 所以安裝BlueZ套件這件事情就可以省略。
       接著安裝Node環境 ,
http://blog.itist.tw/2016/04/using-raspberry-pi-3-to-build-eddystone-beacons-with-raspbian-jessie.html
於這篇網址提到安裝Node的快速方法,如果隨著時間推移太舊或是失效,在搜尋一下如何安裝Node即可解決。
題外話:Linux上開發要有所體悟,所有的架構都是在變動的,隨著版本的變動舊的API可能就會改變或是失效,期待不變與或是統一開發方式都是不太切合實際的想法,畢竟這不是linux的核心價值也不是在這一塊領域玩樂的人的想法,但多數的答案都可以在GOOGLE一下就可以順利解決(苦笑)。

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測試馬達之前我們先學習Arduino的PWM,學習的過程當中我參考了下面的網站
http://coopermaa2nd.blogspot.tw/2011/07/6-pwm.html http://coopermaa2nd.blogspot.tw/2011/07/61-pwm-modes-part1.html 感謝Cooper Maa。



一開始我們先使用一個LED正腳接再PWM Nano的D3,然後負腳接到GND,接著寫讓PWM變大變小的程式 然後又找到如下網站 葉難:Arduino練習:呼吸燈 http://yehnan.blogspot.tw/2012/02/arduino_16.html
使用網站上的程式碼,我們可以看到燈慢慢亮起來,又慢慢的暗下去, 如果看到這樣的結果代表我們的PWM範例程是可以動作。

當呼吸燈完成了,代表我們的程式碼是沒有問題的(如果有問題就是電路的問題),接下來只要把LED腳換成馬達控制腳,就可以測試我們的驅動。
查詢了一下SI2302,由下表可以知道為什麼選用這個IC ,這張表是在某個賣場抓到的 http://taiwan.tmall.com/item/20689248199.htm?