Controleu el vostre avió RC amb l’acleròmetre del vostre telèfon: 15 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Alguna vegada has volgut controlar el teu avió RC mitjançant la inclinació d’un objecte? Sempre he tingut la idea a la part posterior del cap, però mai l’he seguit fins aquesta setmana passada. Els meus primers pensaments eren utilitzar un acceleròmetre de triple eix, però després vaig tenir una idea…

La majoria de vosaltres teniu telèfons intel·ligents, oi? I una altra gran majoria dels vostres electrònics utilitzeu Android per la seva flexibilitat. Vull dir que m’encanta l’iPhone, però no és tan versàtil pel que fa a connectar-lo mitjançant Bluetooth o cable dur a un Arduino o a un altre microcontrolador. Llavors, per què no només l’acceleròmetre del telèfon? Així que vaig agafar la idea i vaig córrer amb ella. Dues setmanes després us presento aquest projecte!

Disculpeu els usuaris d’IOS, aquest projecte només pertany als usuaris d’Android.

Ara aquest projecte no té control sobre el timó ni l’accelerador. Si us adoneu, he afegit codi per fer servir un potenciòmetre al pin A1 per controlar l’accelerador, tot i que jo mateix no l’utilitzaré. Simplement faré servir l’accelerador del meu transmissor.

Si voleu completar aquest projecte, us proposo que vegeu el vídeo sencer abans de començar a treballar. Les habilitats electròniques necessàries per a aquest projecte són mínimes, però el més difícil és treballar amb el codi. Així que agafeu el vostre soldador i Arduino i us posem en marxa.

Cost del projecte: (gratuït, baix, mitjà, allà dalt, de debò?)

Dificultat del projecte: (Breezy, Easy, Medium, Hard, Expert, Master)

Temps del projecte: (Més d'una tassa de cafè, mitjana, sobre una olla de cafè, diversos dies)

A continuació es mostra un vol ràpid que tenia abans, quan feia una mica de vent.

Pas 1: mireu el vídeo complet

El vídeo i el text cobreixen pràcticament les mateixes coses, tret que el text no inclou el procés pas a pas per construir el cas del projecte i connectar-ho tot. El text analfabeta una mica més sobre algunes de les codificacions implicades.

Pas 2: ACTUALITZACIÓ IMPORTANT [16/07/18]

De fet, vaig començar a fer aquest projecte uns anys més tard i vaig haver de tornar a això per obtenir informació: D

De totes maneres, he descobert que hi ha un petit error amb el codi i us mostraré que ho solucioneu en pocs segons. Si descarregueu el codi, no es compilarà. Heu d’entrar i canviar una línia petita.

Quan compileu, la línia 20 us indica un error.

int ppm [chanAmount];

Simplement canvieu-lo per:

int ppm [2];

I aquí està! Gaudiu de la resta del tutorial i, si heu fet aquest projecte, desplaceu-vos cap avall fins a la part inferior de l'ible i feu clic al botó "Ho he fet" i pengeu una imatge.

Pas 3: Ingredients:

Què necessita tota bona recepta? Ingredients. Malauradament, és possible que hàgiu d’anar a un altre lloc que no sigui el vostre supermercat de la cantonada.

Ingredients:

• Telèfon Android
• Arduino (Uno, Nano, Micro, realment no importa)
• Font d'alimentació per a l'Arduino. Utilitzaré un petit LiPo de 500 mAh de 2 cèl·lules.
• Mòdul Bluetooth HC - 05 o HC-06
• FTDI Breakout Board (es pot fer amb Arduino, però no us mostraré com)
• Connector d'àudio mono masculí de 3,5 mm. Un connector estèreo NO funcionarà. Ho he provat!
• 2x LEDs i corresponents resistències
• Recinte del projecte
• Cable de 2 nuclis (el cable de l’altaveu funciona molt bé o un cable USB llarg)
• Retràctil o cinta elèctrica
• Capçaleres de pins femenins (per a l'escut Arduino si decidiu fer-ne una)
• Tauler de perfeccionament (per Arduino Shield en cas de triar fer-ne un.

Eines:

• Soldador
• Decapants de filferro
• Tisores
• Trepant amb diverses broques
• Pistola de cola calenta

Pas 4: baixades

Si voleu descarregar un fitxer.zip de tot el que necessiteu per a això, ho trobareu aquí. En cas contrari, llegiu a continuació.

Primer de tot, heu de descarregar l’aplicació Amarino i el kit d’eines Amarino i obtenir-la al vostre telèfon. Podeu fer-ho amb una micro SD o simplement utilitzar el lloc web d'allotjament de fitxers preferit, com Google Drive.

En segon lloc, heu de descarregar la biblioteca MeetAndroid per a l'IDE Arduino. Per instal·lar la biblioteca, seguiu els passos amb cura.

PER A PC:

1. Tanqueu l'IDE Arduino.
2. Descomprimiu la carpeta MeetAndroid. Ara hauríeu de tenir una carpeta MeetAndroid_4 descomprimida. Obriu aquesta carpeta i talleu la carpeta anomenada MeetAndroid.
3. Aneu a C: / Program Files (x86) Arduino / libraries i enganxeu-lo al MeetAndroid. Si ho heu fet tot correctament, hauria de semblar la primera imatge.
4. Torneu a obrir l'IDE d'Arduino i hauríeu de veure a les biblioteques de la secció "Contribuït" la versió de MeetAndroid.

PER MAC

1. Tanqueu l'IDE Arduino.
2. Descomprimiu la carpeta MeetAndroid. Ara hauríeu de descomprimir la carpeta MeetAndroid_4. Obriu aquesta carpeta i copieu la carpeta anomenada MeetAndroid.
3. Aneu a l'aplicació Arduino, feu clic amb el botó dret del ratolí per mostrar el contingut del paquet i, a continuació, Contents / Java / biblioteques i enganxeu-lo a la carpeta MeetAndroid.
4. Torneu a obrir l'IDE d'Arduino i hauríeu de veure a les biblioteques de la secció "Contribuït" la libra de MeetAndroid.

Per últim, descarregueu els meus esbossos Arduino que s’adjunten a la part inferior d’aquest pas (inclosos al.zip).

Pas 5: Configuració de l'HC-06

El vostre mòdul Bluetooth HC-06 no només surt de la caixa llest per utilitzar-lo en aquest projecte. Només hem de canviar una cosa simple: la velocitat en bauds. Depenent de qui en compreu el vostre, es pot configurar a velocitats de transmissió diferents. Vaig rebre dos HC-06 de dos venedors diferents i cadascun funcionava a una velocitat de transmissió diferent. Hem de canviar-lo a 115200 bits per segon. Feu les connexions següents:

HC-06 ------- FTDI Breakout Board

| -------------- |

GND ----- GND

VCC ------ 3.3v

TX -------- RX (o DRX)

RX -------- TX (o DTX)

1. Connecteu la placa de ruptura FTDI a l'ordinador.
2. Obriu l'IDE Arduino. Seleccioneu el port de com disponible. (assegureu-vos que no hi ha cap Arduino ni res més connectat a l'ordinador).
3. Obriu el monitor de sèrie (no necessiteu codi!)
4. Seleccioneu 9600 per a la velocitat de transmissió a la part inferior dreta de la finestra de com. Escriviu "AT" (HA DE ser majúscules) i premeu Send. Si no recuperes res, està bé. Això significa que el dispositiu està configurat a una velocitat de transmissió diferent. Proveu una velocitat de transmissió de 115200 i escriviu "AT". Si encara no obteniu res, proveu tots els bauds i escriviu "AT" a tots fins que obtingueu una resposta. Si no obteniu cap resposta, és probable que no hàgiu connectat correctament l'HC-06. Comproveu les connexions.
5. Si obteniu la resposta "D'acord", és increïble. Si obteniu aquesta resposta en qualsevol altra velocitat de transmissió que sigui 115200, haureu de canviar-la a 115200. Per fer aquest tipus, "AT + BUAD8". Rebreu la resposta "OK115200". Haureu de canviar la velocitat de transmissió a 115200 per continuar parlant amb el Bluetooth. A continuació, podeu fer coses com canviar el nom escrivint "AT + NAMERANDOM" a l'atzar sent el nom que vulgueu. Ara podeu tancar el monitor sèrie.

Pas 6: el circuit incomplet de proves

Aquest circuit és força senzill. Cal alimentar l’Arduino (mitjançant USB, ja que haurem de carregar-hi algunes coses) i, a continuació, connectar l’HC-06. Simplement connecteu-vos, seguiu les connexions següents.

HC-05/6 --------- Arduino

|=============|

GND ------------ GND

VCC ------------- 5v

TX -------------- RX

RX -------------- TX

Pas 7: Instal·leu Amarino i el kit d'eines Amarino

Ja hauríeu d'haver descarregat i transferit l'aplicació i el conjunt d'eines Amarino al vostre telèfon. Abans d’instal·lar-lo, heu de canviar la configuració del telèfon. El vostre telèfon no us permetrà instal·lar l’aplicació al principi perquè no és una aplicació certificada de la botiga de jocs d’Android. Per tant, haurem de permetre que el telèfon instal·li aplicacions sense certificació. Això és bastant senzill.

1. Aneu a Configuració / Seguretat i desplaceu-vos cap avall. Hauríeu de veure un quadre que diu Fonts desconegudes i un petit quadre al costat. Toqueu el quadre i activeu-lo. Apareixerà un quadre de diàleg que us indicarà el risc que té; sona bé oi? Per tant, toqueu el botó D'acord. Vegeu les imatges 1, 2 i 3.
2. Ara podeu obrir l'aplicació Amarino i seguir les instruccions que apareixen a la pantalla. No massa difícil, només has de colpejar sí.
3. Instal·leu el kit d'eines Amarino. Tampoc massa difícil.

Pas 8: Configuració del Bluetooth

Amb el vostre projecte alimentat (el xip Bluetooth està activat), busqueu la configuració Bluetooth del telèfon. Heu d’aparellar el telèfon amb el xip Bluetooth. Toqueu Cerca de dispositius i el vostre dispositiu hauria d'aparèixer com a HC-05 o HC-06, tret que l'heu nomenat anteriorment. Sol·licitarà un número de PIN i el 1234. (Sé que sóc un geni per piratejar el dispositiu i trobar la contrasenya secreta). Vegeu les imatges 1, 2 i 3. Assegureu-vos que esteu vinculat amb el dispositiu i que esteu preparat per al següent pas. NOTA: la llum del dispositiu Bluetooth no s'encén quan es combina amb el telèfon. Vaig trobar que al meu telèfon l’havia de reiniciar després d’aquest procés perquè aparegués a l’aplicació Amarino, així que endavant i reinicieu el telèfon.

Pas 9: groc

És hora d’obrir Amarino. Se us presentaran les notes de la versió i toqueu D'acord. Gràcies Bonifaz Kaufman per crear aquesta meravellosa aplicació. Els números següents es corresponen amb el número de la imatge, per exemple. pas 1 = imatge 1.

1. Pantalla de benvinguda. Toqueu "Afegeix dispositiu".
2. Ara el dispositiu hauria de figurar a la llista; toca-hi. Si no apareix, proveu de reiniciar el telèfon i assegureu-vos que el dispositiu Bluetooth estigui connectat al telèfon.
3. Ara hauríeu d'arribar a aquesta pantalla. Toqueu "Connecta". Això pot trigar uns segons.
4. Si es connecta, la llum del dispositiu Bluetooth es posarà fixa i veureu a la part superior "Connexions actives: 1. Ara toqueu el nom del dispositiu i NO desconnecteu-lo.
5. Toqueu "Mostra esdeveniments".
6. No hi hauria d’haver esdeveniments. Toqueu "Afegeix esdeveniment".
7. Apareixerà una llista i voldreu seleccionar l’acceleròmetre. Tingueu en compte aquests altres sensors integrats al telèfon. Pot ser que sigui útil un dia per a un projecte posterior.
8. Aquí teniu alguns paràmetres per a l’acceleròmetre. Assegureu-vos que el control lliscant estigui activat "molt ràpid" i que el visualitzador de dades estigui a "Text". A continuació, toqueu Desa.
9. Si veieu números a la dreta del "sensor acceleròmetre", esteu bé. Podeu deixar el telèfon sol ara. Si no veieu números, premeu llargament sobre la zona gris per obrir un menú.
10. Seleccioneu "Força l'activació".
11. Bingo! Números! Inclineu el telèfon i tingueu una idea de com es corresponen els números amb l’acceleròmetre.
12. Ara podeu col·locar el telèfon en una superfície plana i preparar-vos per començar a codificar.

Pas 10: Ometre el codi

Per tant, si no voleu embrutar-vos les mans amb el codi i només voleu carregar-lo i anar-hi, és possible que tingueu problemes. Fins ara només he utilitzat el meu telèfon, de manera que no sé si els telèfons d'altres persones són iguals. Si descarregueu l'aplicació SensoDuino i feu clic a la pestanya "Sensors incorporats", hauríeu de trobar el vostre acceleròmetre. Si l’acceleròmetre és un MPU6050, llavors és el mateix sensor que tinc jo, i probablement no cal que editeu cap codi. Si teniu el mateix sensor, proveu el codi penjat a aquest pas.

En cas contrari, probablement haureu de seguir els passos següents.

Pas 11: assignació de dades de l’acceleròmetre

Ara arribem a la part divertida, amb l’esbós d’Arduino! Si el vostre esbós no es compila, consulteu l'últim pas d'aquesta instrucció.

En aquest moment, ara hauríeu de tenir l’Arduino connectat correctament al vostre HC-06 i Amarino hauria d’enviar números cap a l’Arduino mitjançant Bluetooth. Comproveu-ho de nou per assegurar-vos que l’HC-06 encara està lligat i pengeu el següent esbós a l’Arduino. (Adjunt a aquest pas).

NOTA: Quan pengeu esbossos a l'Arduino, haureu de desconnectar el TX i l'RX de l'HC-06 de l'Arduino. No es pot carregar l'Arduino mentre RX i TX estan connectats a alguna cosa.

Després de penjar aquest esbós a l'Arduino, obriu el monitor de sèrie. Hauríeu de veure tres números combinats separats per un quadre (□). Exemple: [0,01 □ 0,02 □□ 9,21] Els dos primers números són roll and pitch. Ni tan sols vaig intentar esbrinar què era el tercer: D. El vostre telèfon pot ser similar o no a aquest. Seguiu aquests passos per esbrinar quins números es disparen i quins són els més alts per al vostre telèfon.

1. Col·loqueu el telèfon sobre una superfície plana. Orienteu el telèfon de manera que l’altaveu de la càmera o de l’oïda apunti cap a l’esquerra i el micròfon cap a la dreta. (imatge 2).
2. Inclineu la part esquerra del telèfon cap amunt (imatge 3) (al llarg de l'eix Z, vegeu la imatge 1 de l'eix) fins a 45 graus. Tingueu en compte quin número canvia dràsticament al monitor sèrie. Aquest número serà el vostre rotlle.
3. Inclineu el telèfon cap a vosaltres (imatge 4) (al llarg de l'eix X, consulteu la imatge 1 de l'eix) a 45 graus.. Qualsevol número que canviï dràsticament és el to. Grava això.

Ara que ja sabem quins dos conjunts de nombres són rodons i alts, podem canviar el codi. Veurem la secció 2.

pitch = dades [0];

roll = data [1];

Si heu vist anteriorment el codi, notareu que les dades de l’acceleròmetre es col·loquen en una matriu. La matriu "dades" té tres "punts" anomenats "índexs" per als números, índex 0, índex 1 i índex 2. Ara que ja sabeu a quins números representen el to i el roll, podeu assignar els enters "pitch" i "roll" a els números correctes de la matriu. Exemple: si el tercer conjunt de números va canviar quan va inclinar el telèfon a l'esquerra / dreta, que és rotllo, canviaríem el codi a aquest:

roll = data [2];

I és tan senzill com això. Si el vostre telèfon és similar al meu, el primer número serà el to, el segon número serà rotllo i el tercer número serà un altre aspecte de les tres dimensions.

Pas 12: Mapatge de les dades de l’acceleròmetre

Un cop hàgiu assignat "roll and" pitch "als números correctes de les dades de la matriu, podem continuar. Mireu la imatge 1 a l'esquerra. Aquestes són les dades brutes del vostre acceleròmetre. Però no podem utilitzar aquests números directament els hem de tornar a assignar a un valor entre 1000 i 2000 amb un punt mitjà de 1500. Per escalar els números multiplicarem "roll" i "pitch" per 1000. Això eliminarà tots els decimals i ho farà doneu-nos una resolució decent. Ara, si mireu els números de la segona columna, podeu veure els números "nous". Permetem establir alguns punts d’entrada i sortida.

1. Inclineu el telèfon cap a l'esquerra 45 graus (rotació) i anoteu aquest número.
2. Inclineu el telèfon cap a la dreta 45 graus (rotació) i anoteu aquest número.
3. Inclineu el telèfon cap als 45 graus cap endavant (to) i anoteu aquest número.
4. Inclineu el telèfon cap a enrere 45 graus (to) i anoteu aquest número.

Si els dos números són gairebé iguals quan va inclinar el telèfon 45 graus en ambdues direccions, pot abandonar el segon número i simplement utilitzar el primer. Creeu un segon número prenent el negatiu del primer número.

Exemple: Inclineu el telèfon 45 graus cap a la dreta. El número de llançament és de 5500. Per al segon número, només cal utilitzar -5500. Aquest serà el nostre punt d’entrada i sortida. No volem que el nostre TX no registri res més que aquests punts. Després, hem de tornar a assignar aquests valors a 1000-2000. En el meu cas, de -5500 a 5500 van ser els números que vaig obtenir al llançar el meu telèfon a 45 graus i al rodar el meu telèfon a 45 graus. Per tant, he utilitzat el codi següent: NOTA: Ara és hora de suprimir els * / i * / de la secció 4 per habilitar aquest codi. Suprimiu també tota la secció 3.

pitchval = mapa (pitch, -5500, 5500, 1000, 2000) -12;

rollval = mapa (roll, -5500, 5500, 1000, 2000) + 7;

Ara el -12 i el +7 són ajustos per portar "pitchval" i "rollval" a un centre de 1500. Assegureu-vos que el telèfon estigui sobre una superfície plana quan feu aquests ajustos. Si el vostre centre no és a 1.500, és possible que el vostre avió es desviï en una direcció encara que tingueu el nivell del telèfon.

Hem de restringir rollval i pitchval. No volem que vagin més del 2000 o menys dels 1000 o que les coses comencin a desordenar-se. Per tant, escrivim això…

pitchval = restringir (pitchval, 1000, 2000);

rollval = restringir (rollval, 1000, 2000);

L’últim que hem de fer amb aquests números és assegurar-nos que es corresponen correctament amb la forma d’inclinar el telèfon. Comproveu si el telèfon està cap amunt amb la càmera a l'esquerra i el micròfon a la dreta.

• Quan gireu el telèfon cap a l’esquerra, el rollval hauria de disminuir a 1000.
• Quan gireu a la dreta, hauria d'augmentar fins a 2000.
• Quan torneu el telèfon cap enrere, el pitchval hauria de disminuir a 1000.
• Quan llanceu el telèfon cap endavant, hauria d'augmentar fins a 2000.
• Tots dos centres haurien d’estar a 1500 quan col·loqueu el telèfon sobre una superfície plana.

Si quan feu girar el telèfon cap a l'esquerra i el rollval augmenta en lloc de disminuir, canvieu els 1000 que heu multiplicat per "1000" (a la secció 2). El mateix passa amb el "to" si els números s'inverteixen.

Exemple de codi per arreglar el rotlle a l'exemple anterior.

pitch = (pitch * -1000); // multipliqueu per 1000 per desfer-vos dels decimals

roll = (roll * -1000);

Per tant, si tot funciona bé, podem afegir-lo al codi final.

1. Obriu l'esbós de ReadRawAccel. Copieu-ho tot a la pàgina 1 maker.
2. Obriu l'esbós de TiltTX_Final. Desplaceu-vos fins a la part inferior on es diu "enganxa la pàgina 1 aquí" i substituïu tot el codi que hi ha a sota.
3. Pengeu l'esbós de TiltTX_Final al vostre arduino.

Pas 13: temps de circuit

Ara que hem acabat amb la part dura, és hora de fer el circuit. Podeu optar per no fer un escut per estalviar temps i peces, però sempre m’agrada fer els meus projectes amb escuts per si necessito fer servir aquest Arduino amb un altre projecte. Per a aquest projecte faré servir el meu Arduino Nano perquè vull que encaixi en una caixa petita. Però podeu utilitzar qualsevol altre Arduino, des d'un Mega fins a un LilyPad. Així que estudieu l’esquema, mireu el vídeo i comenceu a soldar. No publicaré tota la imatge aquí perquè us mostro pas a pas com fer-la al vídeo.

Pas 14: configuració de l'entrenador

Ara que heu acabat d’engegar el circuit, connecteu-vos al telèfon i connecteu la presa mono al port d’entrenament de la part posterior de la ràdio. Establiu el multiplicador a 1,3 i col·loqueu el telèfon sobre una superfície plana. A continuació, calibreu.

Tingueu en compte que el canal 0 és l’accelerador, el canal 1 és rodó i el canal 2 és pitch.

Si voleu canviar-los, aneu al codi aquí:

ppm [0] = accelerador;

ppm [1] = rollval; ppm [2] = pitchval;

Pas 15: Conclusió

Algunes persones han tingut el problema de no compilar el codi. Per què no ho sé perquè em funciona bé a les dues plataformes, però si rebeu el missatge d'error (error no definit en aquest àmbit), cal que col·loqueu la línia 1 després del bucle d'error nul.

1. MeetAndroid meetAndroid (error); // Les coses del bluetooth d'Android. No toqueu error this.void (senyalador uint8_t, valors uint8_t) // més coses sobre bluetooth. {Serial.print ("Error:"); Serial.println (bandera); }

Quan hàgiu acabat, hauria de ser així:

error nul (senyalador uint8_t, valors uint8_t) // més coses sobre bluetooth.

{Serial.print ("Error:"); Serial.println (bandera); } MeetAndroid meetAndroid (error); // Les coses del bluetooth d'Android. No toqueu això.

Realment espero que us sigui interessant i fresc aquest instructiu. He intentat assegurar-me que sigui fàcil de seguir. En cas que us confongueu amb alguna cosa, el vídeo és una mica més detallat que el que és instructiu. Si teniu problemes, poseu-vos en contacte amb mi i us ajudaré sempre que la vostra pregunta sigui rellevant. Si us plau, doneu un vot a aquest instructiu i publiqueu una imatge a la vostra replicació, i si heu fet un vídeo, publiqueu un enllaç. Assegureu-vos de deixar comentaris a continuació.

HavocRC, ~ AJ