【EsinFly飞控开放平台】原理图、API、上位机。。。
本帖最后由 qiguibao 于 2014-11-12 01:44 编辑2011年,第一次接触KK飞控;
2012年7月,一个在校研究生、一个刚步入社会的上班族开始设计属于自己的飞控;
2013年3月,上班族辞职返校,二人共同开发飞控;
2013年5月, EsinFly_large、EsinFly_mini四旋翼顺利起飞,EsinFly上位机雏形形成;
2013年6月,上班族重返工作岗位;
2013年9月至今,姿态解析算法、姿态控制算法的不断优化,上位机对飞控数据的实时采集,支持串口、USB接口、2.4G无线通信的bootloader,无线更新飞控固件,气压计/超声波定高,GPS定点,DIY数据采集一体遥控器……
关于开源飞控,国外的APM、MWC,论坛上的匿名、圆点博士等等都做的很好,在此表示深深的敬意。开源代码有时修改起来也比较麻烦,为了让其他的飞行爱好者能集中精力开发飞控中关心的部分,希望大家能多研究些四轴的算法和应用开发,我们打算将EsinFly飞控做为一个飞控平台供大家使用。直接给个目标角度,就可以控制飞机飞行;自己还可以将姿态控制等算法替换成自己的算法。。。不知道是否符合大家的胃口啊,欢迎大家发表意见~~
下面先大体介绍下EsinFly_mini飞控。资料尚未整理完善,大家见谅啊,后续再补充。
大体画了下整个系统的框图,如下。
一、硬件
长*宽=32mm*21mm,非常小,上图片。。。
飞控配置和接口:
(1).STM32F103T8U6处理器;
(2).MPU6050加速度、陀螺仪传感器;
(3).HMC5883磁场传感器;
(4).NRF24L01无线模块;
(5).MOS管;
(6).串口;
(7).PPM接收机接口;
电机使用7mm*20mm的空心杯电机,架子采用hubsan H107外壳和保护罩,在x宝都比较好买到~~上张组装后的实物图。
原理图下载:
二、EsinFly飞控软件
EsinFly飞控的软件架构大致分为驱动层、传感器数据处理层、姿态解析层、姿态控制层、空间位置解析层、空间位置控制层、导航层共七层。目前实现的功能有,有线方式实时数据采集、无线方式实时数据采集、串口更新估计、usb口更新固件、无线更新固件、遥控飞行、超声波/气压计定高、gps定点等。
花了一天时间,大体做了一个API工程,里面有个PID的姿态控制算法,可以方便的替换为自己的控制算法,同时可以再500Hz、200Hz、100Hz、50Hz、10Hz、1Hz任务函数中添加自定义函数。只是一个简单的例子,欢迎大家发表对API接口的意见~~
API接口应用简单举例代码下载:
三、遥控器
好点的遥控器一般都好几百,就动手diy了一个,外壳采用了sony PS3手柄,无线采用了NRF24L01。 遥控器可以作为遥控器控制四轴的飞行,也可以通过USB口与电脑连接对四轴的参数进行设置、数据进行采集以及无线更新四轴的固件。遥控器内置电池和充电管理芯片,通过USB口进行充电。实物图如下。
遥控器原理图下载:
四、上位机
EsinFly上位机采用Qt开发,具有飞机3D姿态显示、数据采集实时显示、历史数据离线分析、传感器校准、飞控/遥控器固件更新、飞控参数设置等功能。后续打算加入一些自定义参数,方便其他爱好者算法参数的调节。界面如下。
EsinFly上位机下载:
五、飞行视频
发两个飞行视频,一个是大四轴的,一个是小四轴的,大四轴的是好久之前拍的,不代表最新水平,哈哈
小四轴室内飞行视频:
http://v.youku.com/v_show/id_XODI0NzIyMDgw.html
大四轴室内气压计定高:
http://v.youku.com/v_show/id_XODI0NzM2MTg4.html
介绍完事。个人想法是,接下来大家可以一起做一些与手机平板之间的wifi视频传输和控制、室内定位等更有意思的事情,so cool。前两天在x宝买了个wifi视频传输的模块,那叫一个坑爹,摄像头一运动图像就模糊、手机视频界面就卡顿,上个模块图。rt5350的方案还是不错的,模块体积做的也挺小,就是这效果,山寨水平了。。。
飞控开发的过程中,没少参考APM的代码,附APM源码一份:
欢迎大家就飞控平台的建议以及接下来对四轴感兴趣的内容,发表意见,多多交流~~ 额,都这点了,睡觉去了~~
抢楼,顶一个{:biggrin:} 谢谢分享!!!!!!!!!!!! 一大早就看到好东西{:lol:} 这个真是极好的,不错; pp786702237 发表于 2014-11-12 01:59
抢楼,顶一个
同是夜猫子啊~ APM飞控真心不错 楼主做得很牛逼 机器人天空 发表于 2014-11-12 08:20
一大早就看到好东西
{:lol:} 还得继续完善~~ 朝闻夕道 发表于 2014-11-12 08:32
这个真是极好的,不错;
有什么好的建议和想法,多多交流{:handshake:} 非常感谢楼主的分享 6091820503 发表于 2014-11-12 08:34
楼主做得很牛逼
是呀,如果把APM弄明白了,自己diy个飞控都so easy。 楼主是否对APM进行中文注释了,如果有发一份呀,支撑楼主 膜拜大神! 顶一个{:smile:}{:smile:}{:smile:} 本帖最后由 qiguibao 于 2014-11-12 08:45 编辑
gzhmcu 发表于 2014-11-12 08:39
楼主是否对APM进行中文注释了,如果有发一份呀,支撑楼主
这个倒没有,我只是阅读过其中几个关键地方的算法。APM里面用DCM做姿态解析,PID做内环和外环的控制,在一些细节的处理上做的还是比较考究的。论坛上之前有人写过一个关于APM代码的帖子,APM飞控浅析:http://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=5540520&highlight=apm
不错,学习下 qiguibao 发表于 2014-11-12 08:43
这个倒没有,我只是阅读过其中几个关键地方的算法。APM里面用DCM做姿态解析,PID做内环和外环的控制,在 ...
我也在搞飞控,不过是改版APM而已,希望楼主能出更好的产品,同时建议更换数传模块,用大功率远程的,这样的UAV才有亮点 gzhmcu 发表于 2014-11-12 08:48
我也在搞飞控,不过是改版APM而已,希望楼主能出更好的产品,同时建议更换数传模块,用大功率远程的,这 ...
ok,thanks~ 很好的资料!{:lol:} 顶一个,支持{:smile:} 厉害。。。。。顶一下。。。。 搜藏了。楼主真是大神。 这个是个很厉害的东西!果然,做了几年的东西就是强大 学习了! 不错,楼主精神可嘉 ding............ 强帖留名!! 顶一个,楼主真厉害 飞控代码建议参考Pixhawk的 APM飞控不错 学习了1111111111111111111111111 顶一下,跟着楼主学习了。 楼主有没有打算做成大四轴上用的 mark下,国内开源四轴 楼主不开源,只开库吗? 强帖!!!收藏了! 学习一下,最近也准备做个玩玩 moon891207 发表于 2014-12-6 15:32
楼主有没有打算做成大四轴上用的
大四轴已经实现了定点,过段时间上资料~ qwe2231695 发表于 2014-12-6 16:33
楼主不开源,只开库吗?
目前正在完善,过段时间准备开源~ QT做的效果不错! 大神啊!!!膜拜!!! 气压定高还有待提高啊,貌似定高速度环有一些超调。我的室外定位最近做到了10厘米级别,大家多多交流 不错,膜拜!!! 好迷你。。遥控距离有多远。。 qwe2231695 发表于 2014-12-7 22:06
气压定高还有待提高啊,貌似定高速度环有一些超调。我的室外定位最近做到了10厘米级别,大家多多交流 ...
是的,气压计定高是好久之前的视屏了~~ Arthur244 发表于 2014-12-8 16:00
好迷你。。遥控距离有多远。。
遥控距离,100米应该没问题,具体没测试 楼主好强悍 支持楼主开源 APM现在源码封装太好,楼主移植出来不容易。
我也在学习气压计定高但是效果太差了 楼主能给一个程序看一下?不知道怎么回事 楼主花了2年时间,这种坚持的精神值得学习 记号一下 不错呀 楼主,摄像头+图传用起来效果如何呀? 能否把遥控PCB给一份啊?谢谢 153809036@qq.com 这个真是极好的,不错; 顶一个,很不错啊,下来学习下。
页:
[1]