Kev Tswj Lub Suab 3D Luam Tricopter: 23 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:29

Nov yog qhov ua tiav 3D luam tawm Tricopter drone uas tuaj yeem ya thiab tswj nrog lub suab tswj siv Amazon's Alexa los ntawm chaw nres tsheb hauv av tswj los ntawm Raspberry Pi. Lub Suab Tswj Tricopter no tseem hu ua Oliver the Tri.

Ib Tricopter tsis zoo li qhov feem ntau drone teeb tsa ntawm Quadcopter tsuas yog muaj 3 lub kiv cua. Txhawm rau ua rau qib qis dua ntawm kev tswj hwm, ib qho ntawm cov rotors tau qaij los ntawm servo motor. Oliver the Tri nta Pixhawk Autopilot, kev siv lub tshuab autopilot uas tau siv ntau hauv kev tshawb fawb lossis kev lag luam drone siab dua. Lub kaw lus autopilot no muaj peev xwm ua dav dav dav dav dav dav suav nrog ua raws kuv, kev taw qhia kev taw qhia, thiab kev qhia dav hlau.

Amazon's Alexa yuav siv hom kev ya dav hlau. Nws yuav ua lub suab txib thiab xa lawv mus rau qhov chaw nres tsheb hauv av, uas qhia cov lus txib no rau MAVLink (Micro Air Vehicle Communication Protocol) thiab xa lawv mus rau Pixhawk ntawm kev xa xov.

Lub tricopter no txawm hais tias me me yog qhov muaj zog. Nws nyob ib puag ncig 30cm ntev thiab hnyav 1.2 kg tab sis nrog peb cov prop thiab lub cev sib xyaw nws tuaj yeem nqa tau txog 3 kg.

Kauj Ruam 1: Cov Khoom Siv thiab Cov Khoom Siv

Tricopter

• 3 Txhuam Txhuam DC Motors
• 3 Lub Cev Muaj Zog
• 3 40A Tus Tswj Hluav Taws Xob Hluav Taws Xob
• 8x4 Composite Propellers CCW
• Pawg Thawj Faib Fais Fab
• Hlau thiab Cov Txuas Txuas
• TGY-777 Servo Tsav
• Roj teeb thiab Roj Teeb Txuas
• 6x 6-32x1 "Shear Bolts, Ceev*
• 3M Dual xauv*
• Zip khi*

Autopilot

• Pixhawk Autopilot Cov Khoom
• GPS thiab Sab Nraud Compass
• 900MHz Telemetry

Kev Nyab Xeeb RC Tswj

• Transmitter thiab Txais Pair
• PPM Encoder

Lub Chaw Tswj Lub Suab Suab

• Raspberry Pi Zero W cov khoom siv lossis Raspberry Pi 3
• Amazon Echo Dot lossis ib qho khoom lag luam Amazon Echo

Cov Khoom Siv thiab Cov Cuab Yeej

• Qhov Chaw Nres Tsheb
• 3D Tshuab Luam Ntawv
• Koob Ntshav Plais*
• Ntsia Hlau*
• Allen Ntsiab Teeb*

* Yuav los ntawm cov khw muag khoom kho vajtse hauv ib cheeb tsam

Kauj Ruam 2: Lub Koom Haum Cov Ntsiab Lus

Raws li qhov no yog txoj haujlwm nyuaj thiab ntev mus kuv tab tom muab txoj hauv kev los teeb tsa qhov kev tsim no mus rau peb ntu tseem ceeb uas tuaj yeem ua tiav ib txhij:

Kho vajtse: Lub cev lub cev thiab kev tawm tsam ntawm lub tricopter.

Autopilot: Lub davhlau tswj kev suav lub PWM teeb liab los muab txhua qhov ntawm 3 lub cav tsis txhuam thiab servo lub cev raws li tus neeg siv hais kom ua.

Kev Tswj Lub Suab: Qhov no tso cai rau tus neeg siv tswj lub drone siv lub suab hais lus thiab sib txuas lus ntawm MAVLINK raws tu qauv rau Pixhawk board.

Kauj Ruam 3: Rub Tawm Tricopter Ncej Qhov Chaw

Tag nrho cov thav duab ntawm lub tricopter yog 3D luam tawm ntawm Ultimaker 2+. Lub thav duab tau sib cais ua 5 lub hauv paus tseem ceeb txhawm rau txhawm rau tsim cov phaj tsim ntawm Ultimaker 2+ thiab ua kom yooj yim dua rau luam tawm thiab kho qee qhov tshwj xeeb yog tias lawv tau ua rau puas tsuaj. Lawv yog:

• 2 Pem hauv ntej lub cev muaj zog caj npab (main-arm.stl)
• 1 Tail npab (tail-arm.stl)
• 1 Txuas txuas ntawm tus Tsov tus tw thiab ob sab caj npab lub hauv ntej (tw-caj npab-puag.stl)
• 1 Tail motor mount (lub cev muaj zog-platform.stl)

Kauj Ruam 4: 3D Luam Ntawv Tricopter Frame

Luam cov ntu no nrog tsawg kawg 50% ntxiv thiab siv kab raws li cov qauv sau. Rau lub plhaub tuab kuv siv phab ntsa tuab ntawm 0.7mm thiab sab saum toj/hauv qab tuab ntawm 0.75mm. Ntxiv tsim cov phaj nplaum thiab xaiv cov npoo ntawm 8mm. Cov thav duab no tau luam tawm nrog PLA yas filament, tab sis koj tuaj yeem siv ABS yas filament yog tias koj xav tau lub zog ntau dua tab sis hnyav dua lub dav hlau. Nrog rau cov teeb tsa no, nws siv sijhawm <20 teev los luam nws tag nrho.

Yog tias cov npoo tsis lo rau saum npoo ntawm lub tshuab luam ntawv 3D, siv cov kua nplaum lo thiab lo daim tiab rau saum qhov chaw luam ntawv. Thaum kawg ntawm daim ntawv luam tawm, tshem tawm cov phaj tsim, ntxuav tawm cov kua nplaum ntau dhau, thiab so nws kom qhuav ua ntej muab tso rov qab rau hauv lub tshuab luam ntawv.

Kauj Ruam 5: Tshem Tawm Kev Txhawb Nqa thiab Brim

Cov ntawv luam tawm 3D yuav raug luam tawm nrog kev txhawb nqa txhua qhov chaw thiab nrog cov npoo sab nrauv uas xav tau tshem tawm ua ntej kev sib dhos.

Cov npoo yog ib txheej ntawm PLA thiab tuaj yeem yooj yim tev tawm ntawm qhov los ntawm txhais tes. Qhov kev txhawb nqa ntawm qhov tod tes, nyuaj dua rau tshem tawm. Rau qhov no koj yuav xav tau ib khub ntawm rab koob lub qhov ntswg thiab lub taub hau taub hau ncaj. Txog kev txhawb nqa uas tsis nyob hauv qhov chaw uas nyob ib puag ncig, siv rab rab rab qhov ntswg los tsoo cov kev txhawb nqa thiab rub nws tawm. Rau kev txhawb nqa sab hauv lossis qhov chaw uas nyuaj rau ncav cuag nrog rab rab qhov ntswg, ib qho siv los ntawm lub qhov los yog siv lub taub hau ntswj ntswj kom ntswj nws tawm ntawm ib sab, tom qab ntawd rub nws tawm nrog rab koob qhov ntswg. Thaum tshem kev txhawb nqa ua maj mam nrog 3D luam ib feem vim nws tuaj yeem tshem tawm yog tias koj nyuab siab nws ntau dhau.

Thaum cov kev txhawb nqa raug tshem tawm, xuab zeb tawm ntawm qhov ntxhib qhov twg qhov kev txhawb nqa siv los yog ua tib zoo txiav cov kev txhawb nqa uas seem nrog rab riam nyiam. Siv cov xuab zeb los yog sib tsoo me ntsis thiab dremel kom du tawm cov ntsia hlau qhov.

Kauj Ruam 6: Sib dhos Tricopter Frame

Rau kev sib dhos, koj yuav xav tau rau tus ntsia liaj qhov rooj (tshwj xeeb tshaj yog shear bolts, 6-32 lossis thinner, 1 ntev) kom ruaj ntseg thav duab ua ke.

Siv cov ntawv luam tawm 3D hu ua main-arm. STL thiab tail-arm-base. STL. Cov khoom no sib cuam tshuam zoo li cov duab dhos ua si, nrog rau tus Tsov tus tw-caj npab-lub hauv paus raug muab tso rau hauv nruab nrab ntawm ob lub ntsiab caj npab. Dlhos plaub lub qhov ntsia hlau ces ntxig cov ntsia hlau los ntawm sab saud. Yog tias cov khoom tsis haum ua ke yooj yim, tsis txhob yuam lawv. Xuab zeb tw-npab-puag kom txog thaum lawv ua.

Tom ntej no, xaub tus Tsov tus tw-caj npab mus rau qhov kawg ntawm tus Tsov Tsov-caj npab-puag kom txog thaum cov ntsia hlau qhov sib dhos. Ib zaug ntxiv, koj yuav xav tau xuab zeb ua ntej nws haum. Bolt nws los ntawm sab saud.

Txhawm rau sib sau ua ke lub tshuab ua haujlwm, koj yuav tsum xub ntxig cov servo rau hauv qhov qhib ntawm tus Tsov tus tw-caj npab, taw rov qab. Ob qhov kab rov tav yuav tsum ua kab nrog cov ntsia hlau qhov ntawm qhov kev pabcuam. Yog tias kev sib txhuam haum tsis txaus, koj tuaj yeem ntsia nws rau hauv qhov chaw los ntawm cov qhov no. Tom qab ntawd muab lub tshuab raj tso rau hauv lub servo tab sis tsis txhob ntsia nws. Qhov ntawd los hauv ib pliag.

Hla lub cav lub cev muaj zog lub qag mus rau hauv lub qhov ntawm qhov kawg ntawm tus Tsov tus tw caj npab thiab lwm sab hla lub tshuab raj. Lub horn yuav tsum haum zoo rau hauv qhov ntxig rau ntawm lub platform. Thaum kawg, muab lub ntsia hlau ntsia hlau hla dhau ob lub qhov hauv lub platform thiab lub suab raj zoo li pom hauv daim duab saum toj no.

Kauj Ruam 7: Txhim Kho Cov Tsav Tsheb

Lub tshuab txhuam tsis txhuam yuav tsis tuaj nrog lub cav kiv cua thiab teeb tsa ntoo khaub lig-phaj ua ntej txuas, yog li ntsia hlau rau ntawm thawj. Tom ntej no koj ntsia lawv mus rau lub tshuab tsav tsheb thiab lub caj npab tseem ceeb ntawm lub dav hlau siv lub tog raj kheej uas tuaj nrog nws lossis M3 tshuab ntsia hlau thiab txiv ntseej. Koj tuaj yeem xa cov kiv cua ntawm cov kauj ruam no los xyuas kom meej thiab qhuas koj cov tes haujlwm, tab sis tshem tawm lawv ua ntej kev sim ua ntej lub davhlau.

Kauj Ruam 8: Txuas lub Rooj Tsav Xwm Autopilot

Txuas cov ntsuas mus rau Pixhawk Autopilot board raws li qhia hauv daim duab saum toj no. Cov no kuj tau sau rau hauv daim npav autopilot nws tus kheej thiab yooj yim heev rau txuas, piv txwv li buzzer txuas rau Buzzer chaw nres nkoj, hloov txuas mus rau qhov chaw nres nkoj hloov, lub zog hluav taws xob txuas rau lub zog module chaw nres nkoj, thiab xov tooj cua txuas mus rau chaw nres nkoj telem1. GPS thiab lub ntsuas hluav taws xob sab nraud yuav muaj ob kab sib txuas. Txuas ib qho nrog ntau tus pin rau qhov chaw nres nkoj GPS thiab ib qho me me rau I2C.

Cov DF13 cov khoom sib txuas uas nkag mus rau Pixhawk Autopilot Board yog qhov tsis yooj yim, yog li tsis txhob rub cov xov hlau, thiab thawb thiab rub ncaj qha rau ntawm cov yas yas.

Kauj Ruam 9: Txuas Xov Tooj Cua Xov Tooj Cua

Kev siv xov tooj cua tswj kev sib txuas lus yuav siv los ua kev nyab xeeb txhawm rau tswj lub quadcopter thaum lub chaw nres tsheb hauv av lossis Alexa ua haujlwm tsis raug lossis ua yuam kev yuam rau lwm tus.

Txuas tus PPM tus lej nkag mus rau tus txais xov tooj cua raws li qhia hauv daim duab saum toj no. Ob tus PPM tus lej nkag thiab tus txais tau sau npe, yog li txuas S1 rau S6 rau lub teeb liab pins 1 txog 6 ntawm koj tus neeg txais. S1 tseem yuav muaj cov av thiab cov xov hluav taws xob nrog nws, uas yuav ua rau lub zog tau txais los ntawm PPM tus lej nkag.

Kauj Ruam 10: Soldering Pawg Faib Fais Fab

PDB yuav muab tswv yim los ntawm Lithium Polymer (LiPo) roj teeb nrog qhov hluav taws xob thiab tam sim no ntawm 11.1V thiab 125A, thiab faib nws mus rau peb lub ESCs thiab tso lub Pixhawk Autopilot board los ntawm lub zog ntsuas.

Lub zog siv hluav taws xob no tau rov siv dua los ntawm qhov haujlwm yav dhau los ua hauv kev koom tes nrog phooj ywg.

Ua ntej, siv cov xaim hluav taws xob, txiav cov cua sov kom haum rau txhua qhov ntawm cov xov hlau, yog li nws tuaj yeem xaub mus rau qhov muag qhov muag tom qab kom tiv thaiv kev luv luv. Solder tus txiv neej XT90 txuas ua rau PDB cov ntaub ntawv ua ntej, tom qab ntawd 16 AWG cov xov hlau mus rau ESCs, ua raws XT60 txuas mus rau cov xov hlau no.

Txhawm rau xaim cov xov hlau mus rau PDB cov ntaub qhwv, koj yuav tsum tau muab nws tso ncaj kom cov cua sov tuaj yeem haum thiab tiv thaiv cov dav hlau. Kuv pom nws yooj yim tshaj plaws los siv tes tuav tuav cov xov hlau ncaj (tshwj xeeb tshaj yog cov xov tooj XT90 loj) thiab muab tso rau saum PDB so ntawm lub rooj. Tom qab ntawd xaim cov xaim nyob ib puag ncig ntawm PDB ncoo. Tom qab ntawd, xaub lub cua sov kom qis thiab ua kom sov kom tiv thaiv cov kab hluav taws xob. Rov ua qhov no rau ntawm qhov seem ntawm ESC cov xov hlau. Txhawm rau txhawm rau XT60, ua raws cov kauj ruam dhau los yuav ua li cas ESC roj teeb lub davhlau ya nyob twg tau hloov nrog XT60s.

Kauj Ruam 11: Txuas cov Motors thiab Cov Hluav Taws Xob Hluav Taws Xob

Txij li thaum peb tab tom siv txhuam txhuam DC lub cev muaj zog, lawv yuav los nrog peb lub xov hlau uas yuav txuas rau peb lub xov tooj cua ntawm cov tswj hluav taws xob ceev (ESC). Qhov kev txiav txim ntawm kev txuas cable tsis muaj teeb meem rau cov kauj ruam no. Peb yuav tshuaj xyuas qhov no thaum peb xub xub siv lub tricopter.

Kev sib hloov ntawm tag nrho peb lub cav yuav tsum tau tig rov qab. Yog hais tias lub tshuab tsis tig rov qab lub moos, tom qab ntawd hloov ib qho ntawm ob ntawm peb lub xov hlau ntawm ESC thiab lub cev muaj zog kom thim rov qab.

Txuas txhua ESCs rau pawg tswj hwm lub zog kom muab lub zog rau txhua tus ntawm lawv. Tom qab ntawd txuas rau sab xub ntiag sab xis ESC mus rau pixhawk lub ntsiab tawm 1. Txuas lub hauv ntej sab laug ESC mus rau lub pixhawk lub ntsiab tawm 2, servo rau lub ntsiab tawm 7, thiab tshuav Tail ESC rau lub ntsiab tawm 4.

Kauj ruam 12: Teeb tsa Autopilot Firmware

Lub khoos phis tawj xaiv rau lub tricopter tsim no yog Ardupilot's Arducopter nrog Tricopter Configuration. Ua raws cov kauj ruam hauv tus neeg ua haujlwm thiab xaiv lub tricopter teeb tsa hauv firmware.

Kauj Ruam 13: Calibrating Internal Sensors

Khiav Tawm Hauv Lub Suab Ua Haujlwm Sib Tw