由于个人爱好和一些其他的原因,自己想制作一个四旋翼飞行器。此项目总体分为两部:一部分是下位机(包括硬件电路和下位机软件)、另一部分是上位机(包括电脑客户端和手机客户端)。由于自己的能力有限,故上位机会用一些开源软件,手机客户端的软件初步定为猞猁兄的软件。
四旋翼控制器系统主要包括中央处理器(STM32F405RGT6),惯性元件(MPU9150)组成的姿态航向参考系统(AHRS),气压传感器(MS5611)组成的高度检测模块,电机驱动模块,以及无线通讯模块和电源模块。控制系统总体结构图为:
在定义主控系统时,最后定型和初步定义上是有很大的差距的,初步定义是有航拍的。这只是的自己的想法,没有过多的考虑自己的能力和系统的难度。有了自己的想法,就要实现了。在提高班没有人可以交流,于是我就咨询了网友无名兄(没有名字故称无名),他帮我分析了一下系统。
分析如下:320*240分辨率16比特像素一帧数据就是100多K,一般片内RAM就256K,M4系列自带camera和dcmi接口数据采集是没有问题的,就是缓存上自己要外扩SRAM了。在一个问题就是Wi-Fi接口速率了,如果选用串口对接Wi-Fi230400波特率这样一秒才20K数据,那么一帧就要传7、8秒。如果用视频压缩算法压缩成H264也许能成功。无名兄给我的解决方案是:用M4的DSP内核做成Omap那样的架构。(听到这个自己就晕了)他讲的太过深奥了,我现在的水平有限没有接触过dsp,故难度系数瞬间加大。
到了这里自己有犹豫了,于是我找到了舵主-jason(大神级别)飞控发烧友。在这里帮舵主宣传一下他的飞控云台开发群341313481。他帮我分析是:CPU的处理能力估计不够,在控制实时性上不太好做。解决方案是:视频传输和飞控处理器分成两个处理器,这样开发调试复杂度瞬间又加高了,而且重量又会增加。烈火已经实现了带航拍的小四翼,于是我又烈火大哥(中国开源四翼的代表),他的小四翼就是用两个cpu实现的,而且航拍是用的现成模块。
综上,我放弃了自己的初步方案,还是踏踏实实地做个小飞控吧(目标就是能实现飞行),于是我就参照猞猁兄的方案去做了,现在硬件设计基本完成,板子已去打样。期待自己的第一次能完美成功。
周五晚上舵主-jason给我们讲DIP算法和互补滤波了,听完他的讲解。自己躺在床上又想了想自己的小四翼,自己能力太低了,欠缺的东西还是还多的,实现起来难度还是很大的。但是还是有必要尝试一下的,只有尝试着去做才有成功的可能,任何事情都是第一步是最难的,既然都迈出了第一步,接下来的困难都会克服的。我相信自己一定可以完成的,况且还有好多人的帮助呢。
等过几天板子就要能回来了,希望自己的板子能完美的成功,那样作品就完成了30%了,等板子回来在晒晒自己的板子吧!(未完,待续……)
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原文:http://blog.csdn.net/liaoxu02/article/details/20993879