四轴飞行器开源篇—Arduino无漂移FPV头跟踪器(头追)制作 电路方案

本文和大家分享基于Arduino的开源头追的制作。首先,先介绍下Arduino,Arduino简单来说就是一块单片机,他是一个开放了源代码的硬件平台,并且提供了开发平台,重要的是,这一切都是for free的,并且Arduino的编程环境比较简单,初学者很容易能上手,而且有大量的开源程序供你参考。 说回到这个开源头追来,原理是:通过GY-85九轴IMU传感器(三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴地磁计)来实时输出当前位置与起始位置之间在三维空间中的变化,再通过Arduino Nano控制器,转化成X、Y、Z三个通道的PPM信号,输入到遥控器中,通过遥控器的“教练”功能,映射三个通道来控制云台的方向(Pan),俯仰(Tilt)和倾斜(Roll)从而实现摄像头角度的变化。由于飞行员通常不会在驾驶室做歪脖子的动作,所以我后续只用到了方向和仰俯轴,简化云台为二维云台。 在此介绍ADI的3轴加速度计ADXL345(ADXL345典型应用)。ADXL345(ADXL345典型应用)是一款小而薄的低功耗3轴加速度计,分辨率高(13位),测量范围达±16g。数字输出数据为16位二进制补码格式,可通过SPI(3线或4线)或I2C数字接口访问。 ADXL345(ADXL345典型应用)非常适合移动设备应用。它可以在倾斜检测应用中测量静态重力加速度,还可以测量运动或冲击导致的动态加速度。其高分辨率(4 mg/LSB),能够测量不到1.0°的倾斜角度变化。 原理介绍完毕,项目需要的硬件如下: 1、Arduino nano控制板一块; 2、miniUSB线一根;(用来连接控制板刷程序) 3、GY-85九轴传感器一块; 4、杜邦线若干 头追演示视频: 头追硬件制作过程见附件 相关技术方案: 加速度传感器ADXL345典型应用 本参考设计基于ADI公司的ADXL345,实现了加速度传感器的一系列典型应用,包括:计步器,闪信,硬盘跌落保护,人体跌倒保护,倾角测量,旋转检测,晃动检测,单击、双击检测以及其他智能检测功能和游戏控制功能,等等。 ADI民用无人机解决方案 ADI拥有一支致力于支持新兴无人系统市场的团队和业务部门。ADI的产品组合覆盖空中、地面和海上无人系统,从小型消费类产品到大型长航时系统。 ADI产品组合专注于五个主要领域以支持无人系统业务:大气数据、姿态和航向,参考系统收发器,有效载荷,安全和监控,机身。除了以上产品之外, ADI公司丰富的产品组合支持包括控制站、数据采集等众多产品。