Byggsats, styrkort för Quadrocopters

[Korken]

Första inlägget kommer uppdateras kontinuerligt med nya designer.

Godagens!

Det har blivit väldigt populärt med Quadrocopters och liknande på senaste tiden och jag har blivit fascinerad över alla designer och bra idéer som har delats här på forumet, så det jag har funderat på är att göra ett "opensource" kretskort som tillhör forumet, så de som inte vill grisa ner sig i hårdvaran inte ska behöva det utan få ett kort med bra sensorer och processor till inköpspris.
Samt för de som vill så kan de ändra kretskortet som de vill.

Så jag har skissat ett tag på detta kretskort och för stunden så är detta på kretskortet.
V1.3 (2 lagers kort):

• Sensorer:
  • Accelerometer: BMA180
    Gyro: ITG-3200
    Magnetometer: HMC5883
    Barometer: BMP085
    GPS: Venus634FLPx, trevligt chip med bla inbyggd LNA
    Kontakt för Sonar: http://www.sparkfun.com/products/8504 men den går till en vanlig I/O-pinne så det kan användas för lite vad som helst
  Annat:
  • Processor: 100MHz LPC1768
    Dataloggning: 32Mbit Flashminne
    USB: FT232RL
    ESC styrning: Normal/Fast PPM

V1.2 (2 lagers kort):

• Sensorer:
  • Accelerometer: ADXL345
    Gyro: ITG-3200
    Magnetometer: HMC5883 (den kommer dock om 1 månad, men den gamla, HMC5843, kan inte köpas längre Den finns nu! )
    Barometer: BMP085
    GPS: Venus634FLPx, trevligt chip med bla inbyggd LNA
    Kontakt för Sonar: http://www.sparkfun.com/products/8504 men den går till en vanlig I/O-pinne så det kan användas för lite vad som helst
  Annat:
  • Processor: 100MHz LPC1768
    Dataloggning: 32Mbit Flashminne
    USB: FT232RL
    ESC styrning: Normal/Fast PPM

V1.1 (2 lagers kort):

• Sensorer:
  • Accelerometer: ADXL345
    Gyro: ITG-3200
    Magnetometer: HMC5883
    Barometer: BMP085
    GPS: Venus634FLPx, trevligt chip med bla inbyggd LNA
    Kontakt för Sonar: http://www.sparkfun.com/products/8504 men den går till en vanlig I/O-pinne så det kan användas för lite vad som helst
  Annat:
  • Processor: 72MHz STM32F10XCXT6
    Dataloggning: 32Mbit Flashminne
    USB: FT232RL
    ESC styrning: Normal/Fast PPM

Och då kan man fråga sig vad detta går på, för det är ändå bra sensorer på kortet, och utan GPS så landar det på, löst räknat, 800kr, med GPS så blir det $42 till och Sonarn ingår inte i dessa uppskattningar.
Men jag tycker att 800kr för ett 9DOF kort med RC in/utgångar och annat lullul är rätt så bra.
Finns det intresse så kan ett samköp ordnas för att få ner frakten på komponenterna och rabatterade priser om man kommer upp i 10 pers.
Själva kretskortet kommer bli ganska så billigt, det ser ut att bli ca 4x5cm stort så man kan beställa det via denna sida så blir det riktigt billigt!

Första frågan är, finns det intresse av en färdigt byggsats utav styrkort för Quadrocopters?
Och hur mycket lödhjälp behövs? Då det är ganska små saker vi pratar om, som sensorer och MCU.

Jag slänger upp kretsschemat här så folk kan komma med kommentarer, idéer och konstruktiv kritik.

Mvh
Emil Fresk

quad_schema.png

quad_schema.png

quad_schema.png

[DeVille]

Det där verkar ju helt klart intressant. Är det besvärligt att lägga till en trycksensor?
Då borde man kunna få låsning på höjden, även om man inte investerat i en GPS. Eller hur bra räckvidd har en sonar?

För min del blir ett sådant här kort mycket mer intressant om man kan använda upp till 6-8 motorer.
Skulle man inte kunna ha Jumpers som man ändrar beroende på antal motorer?

Fast man kanske ändå måste kalibrera kortet när det är kopplat till datorn.
Då kan man ju passa på att göra det valet där.


Eventuellt så kan jag hjälpa till med komponenter om det är nåt som jag har på hyllan.

/DeVille

[dar303]

Jag har inget problem med att bygga pilliga saker, det jag är mest intresserad av är mjukvaran då jag är helt oduglig som programmerare! Ska den baseras på något existerande eller ska det skrivas nytt?

[Korken]

Fixa dit en trycksensor ser inte ut att vara ett problem. Typ en sån här? http://www.sparkfun.com/products/9603
Sonarn jag använder har en räckvidd på ca 6m, så den räcker för ganska så okej höjd, men vill man ha "altitude lock" så kan man integrera Z accelerationen för att få den att stå stilla.

När det gäller fler motorer så kan jag kolla på det. Processorn har slut på pinnar så ska se om jag kan ordna om lite.

Edit: Förlåt dar303, såg inte din post.
Jag kommer anpassa koden från mitt skolprojekt. Så det mesta är färdigskrivet.

[ToPNoTCH]

Helt klart ett okay pris.

För min del beror det ju mycket på vad programvaran kommer att klara.
Tyvärr kan jag själv inte bidraga så mycket till koden (mer än glada tillrop och ideér), då det är en "oprövad" MCU för mig.

Som jag förstått drivs den MCU'n med 2.0V-3.6V både i core och på I/O.
Nu är ju I/O 5V toleranta. Så inkommande är nog inget problem och du har löst utgående (till ESC) genom opto.
Klurigt
De 5V toleranta pinnarna kommer med lite "förutsättningar", vad gäller sink/source om jag fattat rätt.
Vill bara kolla att du har "koll" på det.

Jag skall titta på schemat noggranna när jag får lite mer tid.

p.s
Jag kanske har missat, men har du kört hårdvaran enligt schemat i verkligheten eller är det "teoretiskt" än så länge.
d.s

[Korken]

Tackar för tanken, ToPNoTCH!
Jag har koll på vilka pinnar som är 5V toleranta och tyvärr så är 2 av inputsen inte det så satte spänningsdelare på allt, om det va de du tänkte på?
Det ända som inte är testat på ett gammalt kort är magnetsensorn, barometern och GPSen, men jag följer tillverkarens "guidelines" samt Sparkfuns designer så känner mig ganska säker.
Kortet är fortfarande teoretiskt, men jag hade tänkt beställa kretskort om ett par veckor för att se hur bra det fungerar, hitta eventuella hårdvarufel och börja bygga på drivrutinsdatabasen.

Kom gärna med fler frågor!

[LHelge]

Inte för att vara negativ, men varför hjälps vi inte åt att göra något fantastiskt av jespers open source-projekt istället?

http://elektronikforumet.com/forum/view ... 7&start=32
http://code.google.com/p/osfcproject/

[Korken]

Det ser trevligt ut, men tyvärr så är det utdaterad hårdvara som inte längre säljs på de kortet, men det är en mindre uppdatering och om folk inte vill använda mitt kort så gör det inget.
Jag kommer göra detta kort i vilket fall då det är fortsättningen på kursen jag arbetar i, så jag tänkte mer eller mindre bara dela med mig av min design, kod och erfarenheter och samtidigt få in idéer från all kunskap som finns här.

Men det är kul att någon mer har gjort ett system, då kan man kanske ta lite idéer där ifrån.

[Korken]

Jaha, en uppdatering is at hand så att säga.
Jag vart tvungen att byta processor till en LPC1768, så kortet vart 20kr dyrare, men istället så for man 8x så mycket Flash, 3.2x RAM, 32bitars timers och 28MHz till.
Varför jag vart tvungen att göra detta är att i kursen som jag designar denna så är det processorn vi använder och all kod som görs ska ingå i ett bibliotek som skolan gör, men i efter tanke så kan det vara en bra ändring.
För er som är vana med STM32 så kan jag berätta att den här är 95% lika när det kommer till kodning, så inget att frukta. (samt att jag har färdiga kodbibliotek som jag har skrivit)

Men, jag tänkte slänga upp schemat snart, ska bara göra lite små ändringar.
Och för er som vill utöka kortet, ni blir glada, processorn har ett gäng lediga pinnar, så det gör det lättare för er.

[PeterH]

Kommer bytet innebära chans till styrning av 8 motorer, eller är det fortfarande för få portar? Jag är ju nyfiken på en octacopter

[Korken]

Jag kollar på det det!
Hexa kan åtminstone gå då den stödjer 6 PWMer per timer, men om jag ska ha en 8st (och 2 timers) så går kortet över 5x5cm, så ska se om jag kan vrida runt lite och få allt att få plats, men återkommer med det!

[PeterH]

Hittade av en slump en lite annorlunda design där dom monterat 4 proppar i en rad på varje sida av kamera/elektronik Dom skryter med att klara starka vindar och att varje motor är totalt redundant... Här hittar du deras hemsida, inga priser dock Deras video visar att det blir bra och stabila filmer, dom har dessutom en "hobby" modell...

Vad tror ni om lösningen med 4 motorer i en rad per sida? Klarar alla dessa DIY styrkort denna typ av konfiguration, någon som vet?

[Korken]

En underbar uppdatering! HMC5883 finns nu!
$3.79 på Digikey, helt okej pris.

PeterH:
För att vara ärlig så har jag ingen aning om hur bra den fungerar.

[hubben]

Ang oktakopter:
Köp plushar och i2c modda dem, eller bygg ett i2c=>pwm kort (finns färdiga att köpa) och skriv mjukvaran så att du kontrollerar fartreglagen via i2c istället för pwm... vips kan du styra hur många motorer du vill, och pwm-pinnarna kan du använda till att gyrostabilisera ditt kamerastativ från kortet eller styra lysdioder och annat bling...

Ok, hur många du vill är en överdrift, men jag tänker inte köra 200+ motorer...

PeterH: Motorplaceringen har egentligen bara att göra med hur du mixar ihop styrsignalerna till ESC:arna. Från sensorerna får du ju en önskad vinkelförändring runt tre axlar. Utifrån detta får du avgöra vilka motorer som ska gå för att ex. ge en positiv vinkelförändring runt roll-axeln. Skriver man programvaran lite smart kan man definiera en array med vikter för motor/axel koppling, och då kan du placera dina motorer precis hur du vill förutsatt att de är någorlunda symmetriska runt CoG...

[DeVille]

Nja nu vet jag inte om man kan säga att HMC5883 finns...
DigiKey kan inte leverera förrän i mitten av maj

Sen ser jag inte priset du hittade, hos mig kostar dom 112USD som Eval Board.
Men jag kanske har missat nåt.

Jag har i andra trådar tipsat om dessa
9DOF
Trycksensor

/DeVille