自製大四軸, (2) 零組件篇, 飛控板 (Drone, Quadcopter, MultiWii, Arduino, Futaba, Maker)

萊恩大兵動了念頭, 想做台大四軸飛行器來玩. 說起來, 萊恩大兵是門外漢, 還好有朋友可以靠, 省了不少摸索或撞壁的時間.

自製大四軸飛行器的第一步, 是決定目標.

要多大台? 能飛多高多遠? 機體重量? 機體骨架? 馬達出力? 飛控板哪一款? 配電? 電池容量? 遙控器? 接收器? 要能掛載攝影機? ... 一大堆項目要考慮, 而且彼此環環相扣, 萊恩大兵頭都昏了.



還好有法蘭克花了不少心思做研究, 萊恩大兵就 copy 他的採買清單了. XD.

飛控板 & 飛控軟體

飛控板的部份, 就選用 ZMR MultiWii Lite 了. 這片板子的核心是 ATmega328P, 並整合了ITG3205 3-axis gyro 和 ADXL345 3-axis accel.

飛控的軟體, 則是用 MultiWii. 馬爸推薦用 v2.1 版 (詳細理由忘了. XD).

調整 / 編譯 / 燒錄

簡單記錄調整, 編譯與燒錄的步驟.

(1) 解壓縮 MultiWii_2_1.zip, 找到 MultiWii_2_1.ino, 點擊開啟 Arduino IDE.

切換到 config.h

(2) 在 Config.h 裡修改幾個地方.

[Section 1 - Basic Setup] 部份

* The type of multicopter (飛行狀態), 選 QUADX (X 字飛行).

萊恩大兵是基於 CG022 小四軸的飛行經驗而選成 QUADX. 參考 Hackpad 上的 MultiWii 筆記才知, 原來這是要依飛控板上的箭頭是指著馬達(QUADP)還是兩顆馬達中央(QUADX)來決定的.

* I2C speed (I2C 速度), 設成 400000L.

* boards and sensor definitions (設定板子), 選 CRIUS_LITE

先改這些設定即可, 其它等馬達, 電變等零件組裝好再來微調.

(3) 將飛控板接上 FTDI 轉板, 再連接到 PC 上. Arduino IDE 得改幾個設定:

* 設定 arduino 開發板為 Arduino Pro or Pro Mini (5V, 16MHz) w/ATmega328
* 依實際狀況選擇 serial port

然後就可以燒錄了. 理論上應該不會出什麼問題才是. 可是萊恩大兵就遇到燒錄失敗的靈異現象. 還好馬爸經驗豐富, 找出問題是萊恩大兵的 Macbook OS X 10.10 Yosemite 得更新 FTDI 的 driver. 省了萊恩大兵不少撞壁的時間. 

(2015/3/11更新, Samuel 的經驗: 連結的 FTDI driver 只支援到 OS X 10.7 版本, 若要能支援 Yosemite 10.10.2, 可參考這個頁面說明.)

(4) 接下來要用  MultiWil Config 做校正與調整.

將開發板/FTDI 轉板接在 PC 上, 直接執行 MultiWii Config. 在 MultiWii Config 畫面選擇好 serial port, 再按 Start, 就會看到 MultiWii Config 畫面上的小飛機會隨著開發板的翻轉而跟著一起翻轉. 測試的時候發現, 萊恩大兵這片飛控板的 pitch / roll 和箭頭反相了, 得做校正 (calibration). 另外也看到這片飛控板只有 pitch & roll, 沒有 yaw.

(5) 再將接收器接上, 直接用遙控器操控.

萊恩大兵又多做個實驗, 將飛控板/FTDI 轉板和接收器接在一起, 用遙控器做遙控, 就可以看到 MultiWii Config 畫面上的 throttle/yaw/pitch/roll 的數值連動改變.

到這邊飛控板算是初步調整 okay 了. 接下來就等機架組好, 安裝好電變/馬達等零件了, 再來做詳細的調整. 


[參考資料]
* Hackpad 上的 MultiWii 筆記.



[萊恩大兵的其它文章]

自製大四軸
* 自製大四軸, 實作分享@華山文創園區
* 自製大四軸, (1) 零組件篇, 遙控器 (Drone, Quadcopter, Futaba, Maker, Arduino, Animatronic Eye)
* 自製大四軸, (2) 零組件篇, 飛控板 (Drone, Quadcopter, MultiWii, Arduino, Futaba, Maker)
* 自製大四軸, (3) 零組件篇, 自行雷切木質機架 (Drone, Quadcopter, Maker, Laser Cut)
* 自製大四軸, (4) 零組件篇, 馬達與電變調整 (Drone, Quadcopter, Maker, Electric Speed Control, Motor)
* 自製大四軸, (5) 組裝篇, 四軸飛行器成形 (Drone, Quadcopter, MultiWii, Arduino, Maker, Electric Speed Control, Motor)
* 自製大四軸, (6) 調整篇, 飛行前兩三事 (Drone, Quadcopter, Maker, Futaba, Arduino, MultiWii)
* 自製大四軸, (7) 充電篇, iMax B6 充電器操作記要 (Charger, Battery)
* 自製大四軸, (8) 問題篇, 機架損壞維修 (Drone, Quadcopter, Laser Cut)
* 自製大四軸, (9) 改良篇, 方便拆卸的木質機架 (Drone, Quadcopter, Maker, Laser Cut)
* 自製大四軸, (10) 外飛篇, 新手的青蛙跳與遛狗 (Drone, Quadcopter, Maker, MultiWii)

自動報球速的棒球

* 自動報球速的棒球, (1) 概念與雛形 (Arduino, MPU-6050, HC-06)
* 自動報球速的棒球, (2) 第一版試作品 (Arduino, NanoWii, microSD, MPU6050)
* 自動報球速的棒球, (3) 拋接實驗的數據分析 (Arduino, NanoWii, microSD, MPU6050)

* Arduino, 自己的電源線自己做

* 筆記, HC-06 藍牙模組, 搭配 Arduino 建立 serial port 連線 (Bluetooth, HC-06, Arduino)

* 筆記, MPU-6050, google 搜尋與實驗心得

* 做實驗, 寫入 EEPROM 的速度能否跟得上 MPU6050 的數據產出? (Arduino, MPU-6050, EEPROM)
* 筆記, NanoWii, 一些經驗分享 (Arduino, NanoWii, MPU6050)
* Murmur, 很小很強大的穿戴式裝置模組 (Realtag, Bluetooth, CC2540, MPU6050, BMP180)

CC2540 Bluetooth Low Energy

* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (1) 開發環境 架設 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (2) 跑第一個範例程式 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (3) SimpleBLEPeripheral 簡單介紹 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (4) 在智慧手機上執行範例程式 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (5) 偵測與發送 iBeacon 訊號 (Bluetooth, CC2540, iBeacon)
* 實作, iBeacon 發訊器 x 防丟器 (Bluetooth, CC2540, iBeacon)
* 實作, iBeacon 尋寶遊戲 (Bluetooth, CC2540, iBeacon, iOS app)
* 實作, BLE + iOS app, 遙控燈泡君 (Bluetooth, CC2540, iOS app)
* 做實驗, 用 iBeacon 做自動控制的可行性 (Bluetooth, iBeacon, CC2540, Automation, URL Scheme, iOS app)

藍色小鋪一起來做
* 藍色小鋪一起來做, (1) 用 beacon 控制開關的枱燈
* 藍色小鋪一起來做, (2) 講解 BLE CC2540 UART 通訊範例程式 (Bluetooth, CC2540, UART)
* 藍色小鋪一起來做, (3) 藍牙枱燈專案實作 (上) (Bluetooth, CC2540)
* 藍色小鋪一起來做, (4) 藍牙枱燈專案實作 (下) (Bluetooth, CC2540)
* 藍色小鋪一起來做, (5) iBeacon scanner 專案示範與解說 (Bluetooth, CC2540, iBeacon)
* 藍色小鋪一起來做, (6) 完成, 用 iBeacon 控制開關的枱燈 (Bluetooth, CC2540, iBeacon)
* 藍色小鋪, 初嚐樹莓派 (Raspberry Pi)
* 藍色小鋪, iBeacon 應用, 自動記錄到訪時間 (iBeacon, Geohopper, Zapier)

小惡魔 無線溫度感測器

* 小惡魔, (1) 溫度感測 + 物聯網 (Electric Imp, Xively, LM35, Internet of Things)
* 小惡魔, (2) 溫度感測 + 物聯網 + 事件觸發 (Electric Imp, Xively, LM35, Internet of Things)

108 大眼仔

* 108 大眼仔, 初登場 (Arduino, SG-90, Maker Faire Taipei 2014, Animatronic Eye)
* 108 大眼仔, 進化, (1) 專屬程式庫 (Arduino, SG90, Animatronic Eye)
* 108 大眼仔, 進化, (2) 當我們串在一起 (Arduino, SG90, Animatronic Eye, I2C)
* 108 大眼仔, 進化, (3) 檢查 Gmail 信箱 (Arduino, SG90, Animatronic Eye, Temboo)
* 108 大眼仔, 進化, (4) 看著我的臉 (Arduino, SG90, Animatronic Eye, OpenCV, Processing, I2C)
* 108 大眼仔, 進化, (5) 迎著人來人往 (Arduino, SG90, Animatronic Eye, OpenCV, Processing, I2C)
* 108 大眼仔, 檢討筆記, 我要一個打十個 (Arduino, SG90, Animatronic Eye)

Plot Clock

* 自造 Time Plotting Clock, (1) 零件採購
* 自造 Time Plotting Clock, (2) 組裝
* 自造 Time Plotting Clock, (3) 校正

* 自造 Time Plotting Clock, (4) 英文字母

* 自造 Time Plotting Clock, (5) 遠端遙控

LEGO NXT 機器人 學習記錄
* 學習記錄, LEGO NXT 機器人, (1) 聲控自走車 (LEGO, NXT)
* 學習記錄, LEGO NXT 機器人, (2) 簡易程式控制車 (LEGO, NXT)

* Murmur, 有趣的零件售價
* Murmur, Arduino 保險桿 (Arduino, bumper, 3D printing)
* Murmur, 許一個 maker 分享網站
* Murmur, 物聯網新概念- The Physical Web (Internet of Things, The Physical Web)
* Murmur, 關於 HP Sprout 的一點想法
* Murmur, 說中文很難嗎? (Toy, Reed Switch, Voice Recorder Module)
* Murmur, 停車場自動繳費機的兩三事 (Kiosk)
* Murmur, 為什麼是 WiFi? 關於小米空氣清淨器的一點看法.. (Internet of Things)
* Murmur, 機器人是時尚元素? (Robot, Fashion)
* Murmur, Nordic 才會是 Bluetooth LE 晶片戰爭的恐龍王者? (Bluetooth, Nordic)

* 土砲, 電阻收納卡
* 踢鐵板的自製 microSD 模組
* 好創意, 心跳機械人 (Heart Bot, Plot Clock)

* Arduino LED 跑馬燈 (SpaceBrew, Processing, JavaScript, MAX7219, LED)

* 遠端遙控 Arduino 倒一杯水 (SpaceBrew, Firmata, SG90, Java Script, Processing, Internet of Things)
* 好設計, Maker 專屬 T-shirt (maker, t-shirt)
* 新奇, 上海地鐵車廂外移動廣告 (Signage, Zoetrope)

* User Story, 感測器與自動控制的軟硬整合產品 (mFi, internet of things)

* 體驗, 原住民互動故事書@宜蘭大同鄉泰雅生活館
* 體驗, 蛋生音互動裝置@兒童美術館 (Arduino, 3D Printing, HC-SR04, Interactive)

* 開箱, 鋼彈小劇場 (Pepper's Ghost, GUNDAM)
* 開箱, 偉力控二號機, 小四軸飛行器 (CG022, Quadcopter)
* 偉力控二號機, 修理防護罩與飛行心得 (CG022, Quadcopter)
* 偉力控二號機, 我想有個家 (CG022, Quadcopter)
* 偉力控二號機, 換馬達 (CG022, Quadcopter)
* 偉力控二號機, 盒子上的洞 (CG022, Quadcopter)

* 記錄, 參觀帆船工廠@哥倫遊艇
* 滿到溢出來的機器人零距離體驗@祥儀機器人夢工廠
* Arduino作品集, (1), 電容感應音樂樹 (Capacitive Sensor)

* 筆記, microSD 模組, 一些經驗分享 (Arduino, microSD)
* 筆記, 低電壓警報器的用法 (Low Voltage Buzzer)

* 實作, 電容感應音樂樹

* 實作, Arduino 聲納雷達 (HC-SR04, SG90)
* 豈止於大, 謝銠鈑的鋁罐燈 (Arduino, MAX7219, LED)

* 修理, 樂高馬達 8883 (LEGO 8883 Power Functions M-Motor)
* 修理, (part 2) 樂高馬達 8883 (LEGO 8883 Power Functions M-Motor)
* 修理, 液晶螢幕 (LCD)

* 想拆, 聲控錄音變聲熊本熊 (Kumamon, Vibration Motor, VOX)
* 想拆, 小七的無線充電座 (Wireless Charging, 7-11)
* 拆, 電流急急樂
* 拆, 無線光學滑鼠
* 拆, 元宵節紙雕小燈籠燈芯 (7-color blinking LED)
* 拆, 堅若磐石手電筒
* 拆, 省電燈泡 (Compact Fluorescent Bulb)
* 拆, 玩具吸塵器 (toy, step motor, vibration motor)

* 做實驗, 香蕉也能當開關

* 做實驗, 寫入 EEPROM 的速度能否跟得上 MPU6050 的數據產出? (Arduino, MPU-6050, EEPROM)
* 做實驗, 把 iPad 釘在牆上
* 做實驗, 全世界最簡單的迷你電車
* 做實驗, 全世界最簡單的馬達

* 口丁工作坊, 轉不停陀螺 (Perpetual Spinning Top)