Mfuasi wa Kufuata Drone wa Drone na Raspberry Pi: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Mafunzo haya yanaonyesha kwamba jinsi unavyoweza kutengeneza mfuasi wa drone mwishowe mwishowe.

Drone hii itakuwa na ubadilishaji wa "hali ya uhuru" ambayo itaingiza drone kwa hali. Kwa hivyo, bado unaweza kuruka drone yako kama hapo awali.

Tafadhali fahamu kuwa itachukua muda wa kujenga na hata wakati zaidi wa kurekebisha. Lakini mwisho… inakufanya ufikiri kustahili.

Kuanza kuunda drone yako mwenyewe ya tracker drone, hakikisha unayo;

• Rasberry Pi 3 au Raspberry Pi Zero W na ufikiaji wa SSH
• Tayari -Kuruka-drone na APM au mtawala wa ndege wa Pixhawk
• Arduino Leonardo au Arduino mwingine na kasi ya saa ya haraka
• Angalau 6 CH transmitter
• Kamera ya mtandao ya USB ambayo Raspberry Pi na OpenCV inasaidia
• PC
• 6 transistors ya kusudi la jumla
• Kamba za nyaya

Hatua ya 1: Wazo na Uunganisho

APM, aka ArduPilot, ni mdhibiti wa ndege kulingana na Arduino Mega. Hii inamaanisha tunaweza kuibadilisha kuwa bora kwa kesi yetu. Lakini kwa kuwa sina habari ya kufanya hivyo, nitaenda kufuata njia nyingine.

Raspberry Pi's, kwa bahati mbaya, sio nyeti ya wakati ambayo inamaanisha haiwezi kushughulikia ishara za PPM.

Ndio sababu tunahitaji bodi ya ziada ya Arduino.

Kwa njia hii, Raspberry Pi itashughulikia picha na kuhesabu maagizo ya kukimbia na kuipeleka kwa Arduino kupitia interface ya Serial UART. Kadi ya Arduino itasimama hapa kama encoder / decoder ya PPM, ambayo husimba maagizo ya kukimbia kwa ishara za PPM ambazo APM inataka. Ili kuwa na wazo, unaweza kuchunguza mchoro wa mzunguko wa mfano.

Raspberry Pi itafanya kama transmitter ya telemetry kando ya laini ya kugundua.

Mzunguko muhimu unaonyeshwa kwenye picha. Nitaendelea kuelezea katika hatua zifuatazo.

Hatua ya 2: Muunganisho wa Raspberry Pi na Usanidi

Raspberry Pi itaunganishwa na Wi-Fi Adapter (hiari), Kamera ya mtandao ya USB, Arduino Leonardo kupitia USB, APM kupitia kiolesura cha serial kilichojengwa. Uunganisho wa APM - RPI umeonyeshwa na maelezo kwenye picha.

Kusanidi, una chaguo mbili: Raspbian safi na vifurushi vinavyohitajika au picha maalum ya unganisho la MAVLink inayoitwa APSync. Ikiwa utatumia Raspbian, hakikisha umeweka vifurushi hivi:

Sudo apt-pata sasisho

Sudo apt-get install -y screen python-wxgtk3.0 python-matplotlib sudo apt-get install -y python-opencv python-pip python-numpy python-dev lxml sudo pip sakinisha baadaye pymavlink mavproxy pyserial

Ili kutumia kiolesura cha Raspberry Pi kilichojengwa ndani, lazima uiambie OS isitumie. Ili kufanya hivyo, chapa

Sudo raspi-config

na ufuate chaguzi za Kuingiliana> Kiolesura cha serial

Lazima uzime interface ya serial lakini uwezeshe vifaa vya serial.

Kwa wakati huu, iliyobaki inafaa kwa wote Raspbian na APSync.

Katika saraka ya nyumbani, tengeneza faili tatu: reboot script na script processor processor. Mstari wa pili hufanya reboot script itekelezwe.

gusa reboot.sh image_processor.py

chmod + x reboot.sh

Nakili mistari yote kwenye faili zilizopewa hapa chini kwa saraka yako ya nyumbani (/ nyumbani / pi) katika Raspberry Pi.

Hati ya kuwasha upya itakuwa na vichochezi ambavyo vitasababisha processor ya picha na maandishi ya telemetry. Pia mipangilio michache. Kumbuka kuwa ikiwa hutaki huduma ya telemetry, ongeza # kabla ya laini hiyo.

nano reboot.sh

#! / bin / bash

python3 / nyumba/pi/image_processor.py

Hifadhi na CTRL + O na utoke na CTRL + X. Hatua ya mwisho kuhusu kuiandikisha kwa faili ya kuanza kwa OS, rc.local

Sudo nano /etc/rc.local

Tumia laini hii hapo juu kutoka 0:

/ nyumbani/pi/reboot.sh

Hati yetu ya kuanza upya itatekelezwa kwenye kila buti.

Tunataka Raspberry Pi kurekodi video ya moja kwa moja, kuichakata wakati wa kuruka, kuhesabu maagizo ya ndege, kuipeleka kwa mdhibiti wa ndege na kuwa telemetry. Lakini kwa kuwa Raspberry Pi haina uwezo wa kutoa ishara ya PPM ambayo APM inataka, tunahitaji njia nyingine ya kuikamilisha.

Raspberry Pi itatuma pato lake la usindikaji picha kwa Arduino (kwa upande wangu Arduino Leonardo) kupitia Port Port. Arduino atazalisha ishara ya PPM kutoka kwa pembejeo hiyo na kuipeleka kwa Mdhibiti wa Ndege kupitia waya za kuruka. Hii yote ni kwa Raspberry Pi.

Wacha tuendelee na hatua inayofuata.

Hatua ya 3: Uunganisho wa APM na Usanidi

Vitu kuhusu APM ni rahisi kwani tayari iko tayari kuruka. Tunahitaji kujua baudrate za bandari za serial, na kuhakikisha kuwa bandari ya TELEM imewezeshwa.

Katika programu yako ya ardhini, kwa upande wangu Mpangaji wa Ujumbe, angalia orodha ya vigezo vya mdhibiti wa ndege na upate baudrate. Kwa mfano, SERIAL_BAUD ni baudrate ya USB na SERIAL_BAUD1 ni bandari ya TELEM baudrate ya APM. Kumbuka maadili hayo.

Sehemu muhimu zaidi ni unganisho la pini za INPUT. Kama inavyoonyeshwa kwenye picha, unganisha pini za dijiti za Arduino 4 kamili 9. Unaweza kutaka kutumia mkate wa mkate kwa hili, kwani tutaongeza transistors na matokeo ya mpokeaji. (Tazama picha) (Transistors watafanya kazi ikiwa unataka kudhibiti drone yako)

ARD 4 IN Pembejeo ya APM 1

ARD 5 IN Pembejeo ya APM 2

ARD 6 IN Pembejeo ya APM 3

ARD 7 P Pembejeo ya APM 4

ARD 8 P Pembejeo ya APM 5

ARD 9 P Pembejeo ya APM 6

Unganisha pini zote 5V kwenye Ingizo la APM kwa pini ya Arduino Leonardo 5V. Vivyo hivyo unganisha pini zote za Kuingiza GM za APM kwa pini ya Arduino Leonardo GND.

Hatua ya 4: Usanidi wa Arduino Leonardo

Tumeunganisha waya zote kwa Leonardo kwa hivyo nambari tu iliyobaki.

Pakia nambari iliyopewa hapa chini kwa Arduino Leonardo wako. Makini na baudrates.

Hatua ya 5: Kwanza Ndege

Ukimaliza na hatua zote zilizopita, inamaanisha uko tayari.

Wezesha kadi zote na unganisha na SSH kwa Raspberry Pi. Andika kwenye terminal:

Sudo su

mavproxy.py --master = / dev / [SEHEMU YA SEHEMU] --baudrate [TELEM PORT BAUDRATE] - ndege [JINA LA UTAMU

Chaguo-msingi cha Raspberry Pi iliyojengwa katika serial interface ni ttyS0 (/ dev / ttyS0)

Chaguo-msingi la bandari ya APM TELEM ni 57600

Chaguo-msingi cha bandari ya APM USB ni 115200

Unaweza kutoa jina lolote kwa ndege yako, uchague kwa busara, ili uweze kuitambua baadaye.

Ikiwa kila kitu ni sawa, sasa unganisha Raspberry Pi yako kupitia VNC, ili uweze kutazama kile drone inavyoona kwa wakati halisi.

Sasa, unaweza kushika drone yako. Kusisimua, sawa?

Ondoa drone yako, na uruke juu ya wimbo. Sasa, unaweza kuamsha hali ya ufuatiliaji wa laini kwa kutumia swichi ya CH6.