Paragon Projekt: ESP32-Drohnen!
Letzte Woche veröffentlichten wir einen Artikel über die 10 besten ESP32-Projekte des Jahres 2023. Nun, wir waren eindeutig voreilig, denn nur einen Tag später stellte Joshua Bird das coolste ESP32-Projekt des Jahres 2023 vor: ESP32-Drohnen, die autonom mit einem Motion-Capture-System fliegen!
Das Beste daran ist, dass Joshua alle Details des Projekts veröffentlicht hat und es als Open Source zur Verfügung stellt.
Dieses Projekt ist ziemlich kompliziert, aber Joshua lässt es geradezu lächerlich einfach aussehen, was von einem extrem durchdachten Projekt zeugt.
Hardware
Bei der Hardware gibt es zwei Dinge zu beachten. Das erste ist das Motion-Capture-System. Das zweite sind die Drohnen selbst.
Das Bewegungserfassungssystem stützt sich auf vier Kameras, die Infrarotmarker verfolgen. Sie sind dann in der Lage, den Standort der Drohnen zu bestimmen und sie an ihren Platz zurückzubringen.
Besonders cool ist, dass das Motion-Capture-System in der Lage ist, mehrere Drohnen gleichzeitig zu lokalisieren. So kann man, wie Joshua es nennt, einen Drohnenschwarm erstellen.
Auf diese Weise können sich die Drohnen selbstständig an einen bestimmten Ort begeben.
Kommen wir nun zu den Drohnen, die sich hauptsächlich um ein ESP32 und ein F3 EVO Micro Brush Flight Control Board drehen.
Wenn du daran interessiert bist, das selbst zusammenzubauen und eine vollständige Aufschlüsselung der benötigten Teile haben möchtest, dann hast du Glück! Joshua war so freundlich, die Komponenten und die Preise (mit Links) auf der Website GitHub Diskussionsseite:
| Gerät | Preis | Name |
|---|---|---|
| Fluglotse | $23 | F3 EVO Micro Brushed Flight Controller mit Betaflight |
| Rahmen Motor & Stützen | $13 | Allgemeiner 95-mm-Bürsten-Drohnenrahmen, 8520-Bürstenmotoren, 55-mm-Stützen |
| Batterie | $5 | YDL 18350 (1100mAh, 9A) |
| Batteriehalter | $0.5 | 1S 18350 Batteriehalter |
| IR-Marker | $0.1 | 3 mm IR-Led (die Oberfläche muss abgeschliffen werden, damit sie das Licht gleichmäßig und nicht nur nach oben abgibt) |
| ESP32-Empfänger | $4 | WEMOS D1 Mini ESP32 USB-C |
Wie Sie sehen können, können Sie dies einrichten, ohne die Bank zu sprengen!
Mehr noch, Joshua hat auch die .stl-Dateien auf GitHub, wenn Sie die Drohnenteile selbst 3D-drucken möchten. So können Sie Ihren eigenen Drohnenschwarm im Handumdrehen zum Laufen bringen.
Wenn Sie Geld sparen wollen, ist das Einrichten der Kameras für das Motion-Capture-System wahrscheinlich der schwierigste Teil. Joshua verwendet PlayStation Eye Kameras. Sie sind zwar billig, aber Sie müssen den IR-Sperrfilter durch einen IR-Filter ersetzen.
Schließlich geht es ja darum, dass sie Infrarotlicht einfangen.
Und hier zeigt sich der pure Einfallsreichtum, denn Joshua hat den Infrarotstreifen auf einer Diskette zerschnitten, um den IR-Filter zu bauen.
Software
Joshua hat das Backend in Python geschrieben. Die Python-Skripte laufen mit OpenCV, SciPy Optimizer und NumPy, um den Standort der Kameras zu bestimmen und die Position der Drohnen zu triangulieren.
Das Backend kommuniziert direkt mit den Kameras und auch mit einem ESP32 an der Wand, der über das ESP-NOW-Protokoll als Sender-Empfänger mit dem ESP32 an jeder Drohne arbeitet.
Das Backend kommuniziert auch mit einem Frontend, das Joshua in React geschrieben hat, um eine einfache Weboberfläche zu haben, über die alles gesteuert werden kann.
Schlussfolgerung
Die Kreativität, die in diesem Projekt steckt, spricht für sich selbst. Wie jemand an Joshua schrieb Reddit"Wir werden deine Karriere mit größtem Interesse verfolgen". Ich bin sicher, dass ich für alle spreche, wenn ich sage, dass ich es kaum erwarten kann, zu sehen, was Joshua als nächstes mitteilt!
Schauen Sie sich unbedingt das Video an, in dem Joshua auf die Einzelheiten eingeht:
Sie können sich auch an folgende Adresse wenden die GitHub-Seite. Sie enthält den gesamten Code und die .stl-Dateien sowie einige Informationen darüber, wie Sie dies selbst einrichten können.
Wenn Sie alle unsere Paragon-Projekte sehen möchten, können Sie auf die Schaltfläche unten klicken, um sie zu sehen!
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Was würden Sie mit Ihren ESP32 Drohnenschwärmen machen?