Hallitse drone -eleesi $ 10: 4 -askeleella

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Tämä opas on opas, jolla voit muuttaa R/C -dronesi eleohjatuksi drooniksi alle 10 dollarilla!

Olen henkilö, joka on hyvin innoittamana scifi-elokuvista ja yrittää tehdä elokuvassa esitetyn tekniikan tosielämässä. Tämä projekti on inspiraationa kahdesta tällaisesta elokuvasta: "STAR WARS: The Empire Strikes Back" ja "Project Almanac". Molemmissa elokuvissa näet lentävän esineen (X-wing Starship & R/C Drone), jota hallittiin vain käden liikkeillä. Tämä inspiroi minua tekemään jotain vastaavaa…

Ilmeisesti en omista X-siipiä, joten valitettavasti minun on työskenneltävä Mini R/C Quadcopterin kanssa.

Suunnitelma on siis - kannettavalla tietokoneellani on käynnissä kuvankäsittelyskripti, joka etsii jatkuvasti kättäni ja seuraa sen sijaintia videokehyksessä. Kun se saa käden koordinaatit, se lähettää vastaavan signaalin droonille, ja tämä tehdään käyttämällä Arduinoa, joka on kytketty kannettavaan tietokoneeseen, sekä NRF24L01 2,4 GHz: n lähetinvastaanotinmoduulia, joka voi kommunikoida suoraan minkä tahansa R/C -dronin vastaanottopaneelin kanssa.

Tarvikkeet

• Kannettava/pöytätietokone, johon on asennettu verkkokamera ja Python. (Käytän W indows -kannettani sisäänrakennetulla verkkokameralla ja Python 2.7.14: llä)
• Mikä tahansa R/C Drone, joka toimii 2,4 GHz: n taajuudella. (JJRC H36 minun tapauksessani)
• Arduino UNO -ohjelmointikaapelin kanssa. (Käytän sen kloonia, koska se on halvempaa)
• NRF24L01 2,4 GHz: n langaton antennilähetin -vastaanotinmoduuli. (Ostin tämän täältä vain 99 ₹ (1,38 dollaria))
• 3,3 V: n sovitinkortti langattomalle 24L01 -moduulille. (Ostin tämän täältä vain 49 ₹ (0,68 dollaria))
• Uros -naarasliitinjohdot x7

Vaihe 1: Kerää tarvikkeet

Vaihe 2: NRF -moduulin liittäminen Arduinon kanssa

Nyt kun sinulla on kaikki osat, aloitetaan NRF -moduulin kytkeminen Arduinon kanssa.

1. Aseta ensin NRF -moduuli sovittimen mukana toimitettuun paikkaan. Voit viitata siihen yllä olevassa kuvassa.

2. Ota sen jälkeen uros -naarasjohdot ja liitä NRF -sovitin Arduinoon seuraavasti: (Katso yllä oleva piirikaavio)

   • NRF -sovittimen tappi - Arduino -nasta
   • VCC - 5v
   • GND - GND
   • CE - digitaalinen nasta 5
   • CSN - Analoginen nasta 1
   • SCK - Digitaalinen nasta 4
   • MO - Digitaalinen nasta 3
   • MI - analoginen nasta 0
   • IRQ - Ei käytössä
3. Kun yhteys on tehty, liitä Arduino tietokoneeseen Arduino -ohjelmointi -USB -kaapelilla ja olet melkein valmis.

Vaihe 3: Aloitetaan koodaus

Nyt alkaa se vaikea osa … !!!

En ole tehnyt koko koodia itse. Sen sijaan olen ottanut osia ja bittiä koodia eri kehittäjiltä ja integroinut ne kaikki yhteen pienellä säätämisellä. Siksi kaikille alkuperäisille tekijöille annetaan kunnianosoitus.

Voit ladata kaikki koodit täältä ja saada ne toimimaan. Tai voit mennä Github -arkistooni, jossa päivitän jatkuvasti uusinta koodia paremman seurannan vuoksi.

Käsiseuranta:

Haar Cascade -luokittelijaa käytetään tässä projektissa käsien seurantaan. Haar Cascade on koulutettu asettamalla positiivinen kuva negatiivisten kuvasarjojen päälle. Ja nämä koulutetut tiedot tallennetaan yleensä.xml -tiedostoihin. Voit saada luokittelutiedostoja melkein mistä tahansa Internetistä tai voit jopa luoda sellaisen omasi. Tässä projektissa, koska meidän piti tehdä siitä käsieleohjattu, käytin käteni havaitsemiseen nyrkkiluokitusta nimeltä "closed_frontal_palm.xml", jonka on valmistanut Aravind Nambissan. Voit testata tämän koodin suorittamalla repossani "hand_live.py" -koodin.

NRF24 -koodin valitseminen droonisi mukaan:

Joten dronin valmistajan ja mallin mukaan voit viitata Perry Tsaon Github -arkistoon - "nrf24_cx10_pc" valitaksesi suoritettavaksi sopivan Arduino -koodin, joka vastaa sen taajuutta. Hän on tehnyt mukavan opetusohjelman CX10 -dronin hallitsemiseksi PC: n yli.

Kun käytin JJRC H36 -dronea, viittasin toiseen Github -arkistoon - "nrf24_JJRC_H36_pc", joka oli Lewis Cornickin tekemän Perry Tsaon repon haarukka hallitakseen JJRC H36: ta PC: llä.

Arduinon valmisteleminen:

Haarukoin Lewisin repoa Githubilleni, jonka voit kloonata, jos työskentelet saman dronin kanssa. Sinun on ladattava "nRF24_multipro.ino" -koodi kerran Arduino Uno -laitteeseesi, jotta se muodostaa pariliitos Drone -laitteeseesi joka kerta, kun suoritamme Python -skriptimme.

Sarjaliikenteen testaus:

Samasta reposta saatat löytää myös koodin "serial_test.py", jota voidaan käyttää Python -komentosarjan sarjaliikenteen testaamiseen Arduinon kanssa, ja muodostetaanko droneesi pariliitos vai ei. Muista vaihtaa koodin COM -portti Arduino -kortin COM -portin mukaan.

Kaikki yhdistäminen yhteen koodiin:

Joten integroin kaikki nämä eri kehittäjien koodit ja tein oman koodin "handserial.py". Jos teet täsmälleen samaa kuin minä teen täsmälleen samalla droneella, voit suorittaa tämän koodin suoraan ja sitten voit ohjata droneasi vain liikuttamalla nyrkkiäsi ilmassa. Koodi seuraa ensin nyrkkiä videokehyksessä. Riippuen nyrkin Y-koordinaatista, koodi lähettää kaasun arvon droneen, jolloin se nousee tai laskee, ja vastaavasti nyrkin X-koordinaatista riippuen koodi lähettää siipipisteen arvon droneen, jotta se siirtyy vasemmalle tai oikealle.

Vaihe 4: Tekijän huomautus

Tässä projektissa haluan erityisesti mainita 4 kohtaa:

1. Kuten aiemmin mainitsin, tämä koodi ei ole täysin minun tekemäni, mutta työskentelen sen kanssa jatkuvasti ja päivitän koodia Github -arkiston paremman seurannan varmistamiseksi. Joten jos sinulla on kysyttävää tai päivityksiä, voit käydä arkistossa tai pingata minua Instagramissa.
2. Käytämme tällä hetkellä kannettavan tietokoneen verkkokameraa, joka ei salli dronin näkymää, mutta tarvittaessa droneen asennettuja kameroita voidaan käyttää myös seurantaan. Tämä auttaa saamaan paremman kuvan ja lopulta paremman hallinnan.
3. Tässä projektissa käytän JJRC H36 -droonia, joka on yksi markkinoiden halvimmista droneista, joten sillä ei ole gyroskooppista vakautta. Tästä syystä saatat tuntea, että videon liike on heiluvaa, mutta jos käytät kunnollista ja laadukasta droonia, jolla on hyvä vakaus, et kohtaa tätä ongelmaa.
4. Halusin käsitellä Computer Visionia ja drone -ohjausta, joten aloitin tämän projektin. Mutta kun olen työskennellyt tietokonenäön parissa, minusta tuntuu, että se ei ole paras ratkaisu droonin hallintaan. Suunnittelen siis tulevaisuudessa jonkinlaisen käsine-tyyppisen laitteen, jossa on Gyro-anturi, ohjaamista. Pysy siis kuulolla päivityksistä…

Jos pidit tästä opetusohjelmasta, tykkää ja jaa ja myös äänestä sitä.

Siinä kaikki toistaiseksi.. Nähdään pian seuraavan kerran…