基于Arduino UNO的自動(dòng)駕駛無(wú)人機(jī)

本方案是一個(gè)基于 Arduino UNO 的自動(dòng)駕駛無(wú)人機(jī)。

帶有多個(gè)傳感器和由兩個(gè)微控制器控制的無(wú)線攝像頭的 Arduino Uno 自動(dòng)駕駛無(wú)人機(jī)。

通常我們會(huì)看到無(wú)人機(jī)使用射頻遙控器進(jìn)行控制，或者使用 GPS 模塊進(jìn)行自動(dòng)駕駛，通過(guò)它給出正確的方向來(lái)自動(dòng)控制它。但在我的項(xiàng)目中，我使用 Arduino Uno 以另一種方式處理事情。

該項(xiàng)目的主要目標(biāo)是從特定的已知區(qū)域收集數(shù)據(jù)和 2D 視頻信息。為了獲取信息，我們必須使用Arduino編程分配無(wú)人機(jī)可以行駛的長(zhǎng)度和寬度值。

顧名思義，自動(dòng)駕駛儀意味著無(wú)人機(jī)將自己處理，而無(wú)人機(jī)的控制動(dòng)作將由內(nèi)置傳感器來(lái)平衡無(wú)人機(jī)的飛行控制器處理。Arduino Uno 是系統(tǒng)的大腦，它向飛行控制器提供正確的信號(hào)。為了保持穩(wěn)定性和持續(xù)運(yùn)行，我使用了 OpenPilot CC3D 微控制器（或任何飛行控制器）和一個(gè)攝像頭，通過(guò)天氣監(jiān)測(cè)傳感器捕捉實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。最后，該系統(tǒng)包括一個(gè)藍(lán)牙模塊，用于打開/關(guān)閉無(wú)人機(jī)并使用 Android 移動(dòng)設(shè)備顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

阿杜諾UNO

正如我們所知，arduino Uno 是 Atmega 微控制器。在這里，我生成了 PWM 信號(hào)來(lái)控制無(wú)人機(jī)。

CC3D飛行控制器：

正如我們?cè)谏蠄D中看到的，飛行控制器具有內(nèi)置的陀螺儀和加速器控制器以及自動(dòng)調(diào)平功能。

但是這些微控制器公司提供了自己的軟件來(lái)對(duì)其進(jìn)行編程，并且使用起來(lái)非常友好。

這些微控制器需要一個(gè) PWM 信號(hào)作為輸入來(lái)控制各個(gè) BLDC 電機(jī)。這些信號(hào)將由 arduino uno 生成。

無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)的類型

正如您在上面看到的，有兩種類型的無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)可用于四格式無(wú)人機(jī)，根據(jù)您放置飛行控制器的方向，您可以選擇四格式

方向指示將根據(jù)所選飛行控制器打印，對(duì)于所選格式，螺旋槳方向也是最重要的，CW（順時(shí)針）和 CCW（逆時(shí)針）。

電調(diào)連接
順時(shí)針

我們需要按順時(shí)針?lè)较蜻B接電線，如上圖所示

逆時(shí)針

對(duì)于逆時(shí)針，我們需要交換任何兩根電線，以便將電壓的相位施加到電機(jī)上，從而改變電機(jī)方向

電機(jī)-ESC-飛行控制器連接

電調(diào)控制連接

ESC 也有 3 根電線和 2 根電源線，

這 3 條線具有 VCC、接地和輸入信號(hào)引腳，這些引腳從飛行控制器獲取數(shù)據(jù)以旋轉(zhuǎn) BLDC 電機(jī)。

其他 2 線是額定電流較高的電源線，因此請(qǐng)使用較粗的電線，這些電纜與電池共用。

使用 ARDUINO UNO 的最終接線圖

在這里我使用了 UART 協(xié)議，但沒(méi)有數(shù)據(jù)被并行轉(zhuǎn)換為串行。關(guān)于延遲，直接 PWM 信號(hào)從 arduino 施加到 CC3d。

移動(dòng)應(yīng)用

上面的快照顯示了使用下面提到的開源網(wǎng)站構(gòu)建的 android 應(yīng)用程序。使用這個(gè)應(yīng)用程序，我們可以打開和關(guān)閉無(wú)人機(jī)。并且還有另一個(gè)功能可以讓我們?cè)诖写翱谥蝎@取傳感器數(shù)據(jù)，那就是手機(jī)。

紐扣

start : 此按鈕將啟動(dòng)微控制器（CC3D 飛控）

mov：這使無(wú)人機(jī)飛行并執(zhí)行其在arduino Uno內(nèi)部編程的操作

停止：這是一個(gè)關(guān)閉無(wú)人機(jī)的緊急停止按鈕（由于自動(dòng)駕駛無(wú)人機(jī)沒(méi)有遙控器，因此提供了額外的按鈕）

啟動(dòng)傳感器：按下時(shí)它會(huì)在白色屏幕上顯示傳感器數(shù)據(jù)，如下圖所示

我們可以在該圖中看到按下啟動(dòng)傳感器按鈕時(shí)將顯示值的溫度和濕度。