Σχέδιο Paragon: ESP32 Drones!
Την περασμένη εβδομάδα, δημοσιεύσαμε ένα άρθρο σχετικά με τα 10 καλύτερα έργα ESP32 του 2023. Λοιπόν, προφανώς βιαστήκαμε, γιατί μόλις μια μέρα αργότερα, ο Joshua Bird μοιράστηκε το πιο cool έργο ESP32 του 2023: ESP32 drones που πετούν αυτόνομα με ένα σύστημα καταγραφής κίνησης!
Το καλύτερο από όλα είναι ότι ο Joshua μοιράστηκε όλες τις λεπτομέρειες του έργου και το έκανε ανοιχτό κώδικα.
Αυτό το έργο είναι αρκετά περίπλοκο, αλλά ο Joshua το κάνει να φαίνεται γελοία απλό, γεγονός που μαρτυρά ένα εξαιρετικά προσεγμένο έργο.
Υλικό
Όσον αφορά το υλικό, υπάρχουν δύο πράγματα που πρέπει να λάβετε υπόψη. Το πρώτο είναι το σύστημα καταγραφής κίνησης. Το δεύτερο είναι τα ίδια τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη.
Το σύστημα καταγραφής κίνησης βασίζεται σε τέσσερις κάμερες για την παρακολούθηση υπέρυθρων δεικτών. Στη συνέχεια, είναι σε θέση να προσδιορίσουν τη θέση των μη επανδρωμένων αεροσκαφών και να τα επανατοποθετήσουν στη θέση τους.
Αυτό που είναι πολύ καλό είναι ότι το σύστημα καταγραφής κίνησης είναι σε θέση να εντοπίζει ταυτόχρονα πολλά μη επανδρωμένα αεροσκάφη. Έτσι, όπως το αποκαλεί ο Joshua, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα σμήνος μη επανδρωμένων αεροσκαφών.
Αυτή η ρύθμιση επιτρέπει στα μη επανδρωμένα αεροσκάφη να μετακινούνται αυτόνομα σε μια επιλεγμένη τοποθεσία.
Ας πάμε τώρα στα drones, τα οποία περιστρέφονται κυρίως γύρω από ένα ESP32 και μια πλακέτα ελέγχου πτήσης F3 EVO Micro Brush.
Αν ενδιαφέρεστε να το φτιάξετε μόνοι σας και θέλετε μια πλήρη ανάλυση των απαραίτητων κομματιών, τότε είστε τυχεροί! Ο Joshua είχε την καλοσύνη να καταγράψει τα εξαρτήματα και τις τιμές (με συνδέσμους) στο Σελίδα συζήτησης στο GitHub:
| συσκευή | τιμή | όνομα |
|---|---|---|
| Ελεγκτής πτήσης | $23 | F3 EVO Micro Brushed Flight Controller που εκτελεί το Betaflight |
| Πλαίσιο Κινητήρας & στηρίγματα | $13 | Γενικό πλαίσιο κηφήνας 95mm με ψήκτρες, κινητήρες 8520 με ψήκτρες, στηρίγματα 55mm |
| Μπαταρία | $5 | YDL 18350 (1100mah, 9A) |
| Υποδοχή μπαταρίας | $0.5 | Υποδοχή μπαταρίας 1S 18350 |
| Δείκτες IR | $0.1 | 3mm IR Led (θα πρέπει να τρίψετε την επιφάνεια με γυαλόχαρτο ώστε να εκπέμπουν φως ομοιόμορφα, αντί μόνο προς τα πάνω) |
| Δέκτης ESP32 | $4 | WEMOS D1 Mini ESP32 USB-C |
Όπως μπορείτε να δείτε, θα μπορέσετε να το ρυθμίσετε χωρίς να καταστρέψετε την τράπεζα!
Ακόμη περισσότερο από αυτό, ο Joshua έχει επίσης συμπεριλάβει τα αρχεία .stl στο GitHub, αν θέλετε να εκτυπώσετε μόνοι σας τα μέρη του drone σε 3D. Έτσι, μπορείτε να φτιάξετε το δικό σας σμήνος drone σε χρόνο μηδέν.
Πιθανότατα το πιο δύσκολο πράγμα, αν θέλετε να εξοικονομήσετε χρήματα, θα είναι η ρύθμιση των καμερών για το σύστημα καταγραφής κίνησης. Ο Joshua χρησιμοποίησε PlayStation Eye κάμερες. Όμως, αν και είναι φτηνές, θα πρέπει να αντικαταστήσετε το φίλτρο IR-cut με ένα φίλτρο IR.
Εξάλλου, το όλο θέμα είναι ότι συλλαμβάνουν το υπέρυθρο φως.
Και εδώ, η καθαρή εφευρετικότητα λάμπει, καθώς ο Joshua έκοψε την υπέρυθρη λωρίδα σε μια δισκέτα για να κατασκευάσει το φίλτρο IR.
Λογισμικό
Ο Joshua έχει γράψει το backend σε Python. Τα σενάρια Python εκτελούνται με OpenCV, SciPy Optimizer και NumPy για τον προσδιορισμό της θέσης των καμερών και τον τριγωνισμό της θέσης των μη επανδρωμένων αεροσκαφών.
Το backend επικοινωνεί απευθείας με τις κάμερες και επίσης με ένα ESP32 στον τοίχο, το οποίο λειτουργεί ως πομπός-δέκτης με το ESP32 σε κάθε drone μέσω του πρωτοκόλλου ESP-NOW.
Το backend επικοινωνεί επίσης με ένα frontend που ο Joshua έγραψε σε React, ώστε να υπάρχει μια εύκολη διαδικτυακή διεπαφή για τον έλεγχο των πάντων.
Συμπέρασμα
Η δημιουργικότητα που χρησιμοποιήθηκε σε αυτό το έργο μιλάει από μόνη της. Όπως έγραψε κάποιος στον Joshua στο Reddit, "Θα παρακολουθούμε την καριέρα σας με το μεγαλύτερο ενδιαφέρον". Είμαι σίγουρος ότι μιλάω εκ μέρους όλων όταν λέω ότι ανυπομονώ να δω τι θα μοιραστεί ο Joshua στη συνέχεια!
Βεβαιωθείτε ότι έχετε δει το βίντεο, όπου ο Joshua αναλύει τις λεπτομέρειες:
Μπορείτε επίσης να πάτε στο η σελίδα GitHub. Περιλαμβάνει όλο τον κώδικα και τα αρχεία .stl, καθώς και κάποιες πληροφορίες για το πώς μπορείτε να το ρυθμίσετε μόνοι σας.
Αν θέλετε να δείτε όλα τα έργα μας Paragon, μπορείτε να κάνετε κλικ στο παρακάτω κουμπί για να τα δείτε!
Και αν δεν το έχετε κάνει ακόμα, φροντίστε να εγγραφείτε στο ενημερωτικό μας δελτίο. Μοιραζόμαστε πολλά από τα ωραία έργα που παρουσιάζουμε σε αυτή τη σειρά.
Τι θα κάνατε με τα σμήνη σας ESP32 drone;