FPV система для квадрокоптера «Пионер Мин軶
Участники проекта¶
Команда: ГУДО «Центр творчества детей и молодежи Борисовского района», Минская область, Республика Беларусь.
- Участники:
- Красник Иван Александрович.
Проектный наставник: Трухан Виктор Викторович.
Описание и цель проекта¶
На соревнованиях по робототехнике каждый участник постоянно сталкивается с проблемой передачи изображения на компьютер посредством сетей WI-FI для последующего анализа и выдачи сигналов управления квадрокоптеру. Данный проект способен устранить данную проблему и открывает новые безграничные возможности применения Пионера Мини.
Проект представляет собой доработку квадрокоптера «Пионер Мини» сверхлегкой FPV-видеосистемой, работающей на частоте 5.8ГГц, и системой FlySky для управления квадрокоптером. Крепление камеры осуществляется на штатное крепление, а видеопередатчик и приемник FlySky — в нишу между полетным контроллером и аккумулятором.
Колоссальным преимуществом такой видеосистемы и системы управления над стандартной Wi-Fi системой является минимальная задержка, лучшая помехоустойчивость и увеличенная дальность действия, что особенно важно в соревновательной обстановке.
Квадрокоптер «Пионер Мини», описанный в проекте, сохраняет свои качества и приобретает преимущества перед своими конкурентами:
Взлетная масса до 110 грамм (не требуется регистрация)
Малые размеры и безопасность, что позволяет запускать его в закрытых помещениях
Высокая прочность и ремонтопригодность
Низкая стоимость дополнительного оборудования
Расширение области применения
Благодаря использованию ноутбука для обработки видеопотока нет необходимости дополнительно нагружать дрон микрокомпьютером, что облегчает программирование и дает прирост вычислительных мощностей.
Решаемые задачи¶
Данный проект представляет собой универсальный комплекс для решения обучающих задач в двух режимах:
- Камера повёрнута вперёд:
- Квадрокоптер готов окунуть вас с полноценный мир полета по FPV в видеоочках профессионального уровня
- Аэрофотосъёмка с записью полета на карту памяти
- Участие в соревнованиях на микродронах внутри помещений.
- Камера повёрнута вниз:
- Квадрокоптер становится способен решать задачи компьютерного зрения на Python, С/С++ и других языках программирования
- Аэрофотосъёмка с записью полета на карту памяти
- Участие в соревнованиях на микродронах внутри помещений.
Этапы разработки¶
В проекте использовались:
Управление квадрокоптером осуществляется с помощью пульта управления, поддерживающего протокол FlySky (от бюджетной Fly-Sky I6 до аппаратуры с OpenTX типа RadioMaster TX16S), а также компьютером с модулем FlySky FS-RM003 2,4G или мультипротокольным модулем типа Jumper JP4in1.
Приемник Flysky FS-RX2A подпаивается к соответствующему порту на полетном контроллере дрона и выдает сигналы управления по PPM-протоколу.
Программирование можно осуществлять при помощи подключённому к USB-порту компьютера Arduino с подключённым к нему внешним ВЧ-модулем, поддерживающим PPM, используя любой язык программирования с использованием компьютерного зрения и протоколом Serial для общения с Arduino. В целях популяризации программируемых дронов весь исходный код для полетов будет выложен в репозиторий на площадке Github.
Результат¶
Данная система опробована командой на различных соревнованиях по программируемым дронам на базе квадрокоптера DJI Tello и отлично себя зарекомендовала, как надежное «орудие» для достижения поставленных целей и задач. Теперь все наработки команда перенесла на Геоскан Пионер Мини. Многочисленные победы и призовые места по регламентам «Программируемые дроны», «Автономные воздушные аппараты», соревнования по регламентам ООО «Геоскан» говорят сами за себя.
Материалы проекта¶
Проект на GitHub
Презентация: FPV система для квадрокоптера «Пионер Мини»