X-Ufo Fliegender (Halb-)autonomer Sensorträger
Hallo Gemeinde!
Ich möchte hier mal einen Zwischenstand von meinem Projekt vorstellen. Für Fragen, Kritik, Anregungen, etc. bin ich natürlich gnadenlos dankbar.
Der Grundsatz:
Es geht hier darum ein X-Ufo auf (Halb-)autonomen Betrieb umzubauen. Dazu soll das X-Ufo möglichst in seinem Ursprungszustand gelassen werden. Dadurch soll ein leichter Nachbau auch für andere erreicht werden. Man macht nicht sofort alles kaputt.
Im Grunde ist das Ziel also einen "Snap-on-Autopiloten" zu entwickeln, den nahezu jeder Huckepack auf sein Ufo schnallen kann.
Das Konzept:
Das Ufo soll in diesem Projekt als Sensorträger dienen. Es trägt den Autopiloten, welcher alle nötigen Sensordaten an die Bodenstation liefert. Die Sensoren + Sender muss dabei möglichst leicht sein.
Auf der Basisstation findet die Auswertung der Daten statt. Die eigentliche Regelung erfolgt hier. Die Ausgangsgröße wird über die Ufo-Fernbedienung gesendet. Dort wird dann von der integrierten Ufo-Elektronik die Kreiselsensorik in der Motorsteuerung berücksichtigt.
Hauptplatine:
Als "CPU" dient ein Mega32. Der ist inkl. ISP Anschluss eingebaut.
Der zweite 10 pol. Stecker ist für den Anschluss der Fernsteuerung. Auf diese Pins werden die Signale von den 4 elektronischen Potentiometern gelegt. (Diese 4 8-beinigen ICs) Bei Umschaltung der Fernbedienung übernehmen diese die Aufgabe der Knüppel in der Hand.
Der Einfachheit halber verwende ich RN-Funk und kommuniziere über die RS232 Schnittstelle.
Ein MAX232N ist für Debuggingzwecke eingesetz. Ich kann also auch mit dem PC Funkdaten "emulieren.
Die Sensordaten werden nebenbei über TWI an den Mega8 übergeben. Dieser formatiert die Daten und gibt sie dem zweiten Mega8. Der stellt alle Sensordaten auf dem Fernseher dar. (Danke an JanB an dieser Stelle)
Die kleine Extraschaltung neben dem zweiten Mega8 ist ein lustiges Zusatzfeature. Vielleicht kennt ihr diese Piep-Automaten aus dem Segelflugzeug. Die Schaltung erzeugt so ein Piepen. Hiermit wird die Höhenänderung akkustisch dargestellt. Sprich man kann hören ob das ufo (und wie stark) es steigt bzw. sinkt.
Noch nicht implementiert ist der Anschluss einer PS2-Tastatur. Hiermit sollen Sensor-Sollgrößen eingegeben werden können.
Sensorplatine:
Da die Sensorplatine ja möglichst leicht sein soll, hab ich hier auf Stützelkos, etc verzichtet. Klappt trotzdem! Dieses Teil soll später auf ne geätzte Platine und teilweise in SMD umgebaut werden.
Hierdrauf findet sich nur:
Der Atmega8 der die Daten ordentlich verpackt an das Funkmodul weitergibt.
Das Funkmodul sammt Antenne.
Ein SChmidt-Trigger für die Auswertung der Rotationssensordaten.
4 Trimmpotentiometer für die Rotationssensorenkalibrierung.
Die übliche Spannungsversorgung.
Auerdem werden folgende Sensoren ausgelesen:
4 Rotationssensoren
1 Kompassensor
1 Boden-Abstandssensor (später 2. Jeweils nach oben und unten.)
2 Wand-Abstandssensoren (später 4)
1 Temperatursensor
1 Spannungssensor
1 Kamera (die Kamera ist (vorerst) nur zu Überwachungszwecken. Es findet keine Auswertung der Daten statt. (Außer zwischen meinen Ohren))
Veränderungen am Ufo:
1. Das drisselige Akku des Ufos wurde durch einen hochwertigen LiPoly Akkus ersetzt. Ohne Zusatzbalast sind damit Flugzeiten bis zu 25 Minuten möglich.
2. Der EPP Rahmen wurde testweise abgemacht. Das Gewicht beträgt jedoch nur einige Gramm. Er wird auf jedenfall wieder montiert. Die Schutzwirkung ist unverzichtbar.
3. Die Fernsteurung wurde modifiziert. 1 Umschalter für je einen Kanal der Fernsteuerung erlaubt eine Umschaltung von autonomen auf manuellen Betrieb. Da jeder Kanal einzeln Umschaltbar ist, ist auch halbautonomes fliegen möglich.
4. Die Stromversorgung der Fernsteuerung erfolgt jetzt auch über das Mainboard. Endlich keine Batterien merh kaufen.
Der aktuelle Stand:
Die Hardware ist ja durch das X-Ufo fest vorgegeben. Die im Moment überschaubaren Hardwareanpassungen sind vorgenommen. Die Elektronikentwicklung ist nahezu abgeschlossen. Die Platinen sind fast fertig zusammengebraten. Es fehlen noch einige Stützkondensatoren und der Tastaturanschluss.
So, genug gesabbelt. Im Anhnag findet ihr ein paar Bilder des aktuellen Standes.
Bild hier
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Wie oben schon geschrieben bin ich für alle Meinungen offen!
Gruß,
Majus
