Niewiarygodne, kontroler Wii z Nintendo prekursorem systemów sterowania dronami

Niewiarygodne, kontroler Wii z Nintendo prekursorem systemów sterowania dronami

r_210_13_2
Spośród trzech przełomowych osiągnięć, dzięki którym drony stały się możliwe to: silniki, akumulatory i systemy sterowania.
Najbardziej interesujące są systemy sterowania.
Być może jestem uprzedzony przez całe życie do pisania kodu, ale pociągają mnie też elementy ludzkie.
Oczywiście, prawdziwi ludzie z historiami do opowiedzenia również opracowali nasze silniki i akumulatory, ale historie te są skrywane w firmach w Chinach.
Kontrolery lotu, którym tu przyjrzymy się, są w większości open source, więc historia ich rozwoju jest odtwarzana publicznie.
W kilku najbliższych wpisach przybliżymy kilka projektów systemów sterowania dronami.
Dla każdego z tych projektów zostało opracowane oprogramowanie, które działa na dronach w celu zapewnienia stabilności i kontroli.
Wiele projektów obejmuje również oprogramowanie naziemnej stacji kontroli do monitorowania i dostrajania dronów, a nawet specyfikacji sprzętu typu open source.
Przyjrzymy się historii każdego z nich i wyjaśnimy powody, dla których ktoś może wybrać jeden system zamiast drugiego.

System MultiWii

Nazwa powyższa zawiera dwa człony, pierwszy łatwo rozszyfrować, drugi odnosi się do systemu gier wideo Nintendo.
Kiedy żyroskopy półprzewodnikowe zaczęły pojawiać się na rynku, jednym z najwcześniejszych produktów, w których je stosowano, był kontroler Wii.
Niezliczone liczby kontrolerów Wii zostały rozebrane, ponieważ były najbardziej niezawodnym miejscem do zdobycia chipów.
Z czasem cały system sterowania wyrósł na żyroskopach pobranych z kontrolerów Wii, które były podłączone do Arduino w celu sterowania wielowirnikowcami (multirotors).
Projekt ten stał się znany jako MultiWii.
Oryginalny kontroler Wii miał tylko akcelerometry, bez żyroskopów, co nie wystarczało do kontrolowania lotu.
Używając rozszerzenia Motion Plus lub Nunchucka, można było uzyskać trzy osie żyroskopu.
Niektóre z najwcześniejszych modeli MultiWii nie korzystały z akcelerometrów, a zatem nie miały bezwzględnego odniesienia do horyzontu.
Jednak stabilizacja przechyłu, pochylenia i odchylenia zapewniała kontrolę wystarczającą do latania.
Obecnie baza kodu MultiWii obsługuje wszystkie popularne układy żyroskopu/akcelerometru, w tym obecnie bardzo popularny InvenSense MPU-6050 w MicroMWC pokazany na rysunku 1, którego użyjemy później, gdy będziemy budować X4Wii.

Oryginalne multirotory MultiWii wykorzystywały Arduino Pro Mini, ale baza kodu obsługuje teraz wszystkie popularne wersje Arduino.
Jedną z zalet korzystania z systemu MultiWii jest liczba zintegrowanych kontrolerów lotu, z których można dokonać wyboru.
Wszystkie zaczynają się od jakiegoś typu procesora Arduino i układu żyroskopu/akcelerometru.
Mogą obejmować odbiornik sterowania radiowego, sterowniki szczotkowych silników lub kompas lub barometr.
Niektórzy będą mieli wtyczki do łatwego podłączania urządzeń zewnętrznych, takich jak radia lub urządzenia GPS.
To, który z nich jest odpowiedni dla twojego projektu, zależy od tego, czy używasz silników szczotkowych, czy bezszczotkowych, czy potrzebujesz GPS i tak dalej.
System MultiWii jest dojrzały w miarę rozwoju systemów kontroli dronów i z tego powodu dał początek kilku projektom.
Należą do nich przede wszystkim Baseflight i Cleanflight, które będą omówione w osobnych wpisach.
Ta dojrzałość oznacza, że istnieje również wiele dostępnych programów wsparcia.

r_210_13_3

MultiWiiConf, główny program konfiguracyjny, jest dostępny dla wszystkich głównych platform stacjonarnych i mobilnych.
Ponieważ kilka projektów pochodnych zachowało zgodność z protokołem szeregowym MultiWii (MSP), którego używa się do komunikacji, oprogramowanie MultiWiiConf i wiele programów pomocniczych MultiWii może być również używanych z tymi innymi systemami sterowania.
Chociaż system MultiWii obsługuje stabilizację GPS i istnieją eksperymentalne wersje dla wszystkich najnowszych czujników, ma swoje ograniczenia.
Jak wskazuje nazwa „multi”, MultiWii jest przeznaczone dla wielowirnikowców, a nie dla helikopterów i z pewnością nie dla samolotów stałopłatowych.
Nie może też prowadzić złożonych, autonomicznych misji.
(Ta ostatnia jest siłą kolejnego systemu kontroli dronów, któremu przyjrzymy się).

Pierwszy trikopter MultiWii
Pierwszym samolotem, w którym zastosowano to, co stało się MultiWii, był trikopter zbudowany przez Alexandre Dubus w 2010 r. (Rysunek 2).
Miał tylko żyroskopy (bez akcelerometrów), więc nie miał absolutnego odniesienia do horyzontu. Niemniej jednak według doniesień leciał całkiem nieźle.
Autor: Nicholas Stewart

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.