Aprende armar un cuadricoptero Parte 4

Aprende armar un cuadricoptero Parte 3

Aprende armar un cuadricoptero Parte 2

Aprende armar un cuadricoptero Parte 1

Novedades en MegaPirateNG

Hola mis amigos.

Visitando la página de MPNG para escribir mi próxima entrada que iba a ser acerca de la placa Cirrus con el firmware de MegaPirateNG me acabo de enterar que la última versión del MPNG es la 3.1.5R2 y seguirá siendo la última indefinidamente. Este es el mensaje de los autores:

I have some bad news and good news:
First is good news. Since there is no a lot of bad reports about 3.1.5R2 version it will be Final version.
Now some bad news. I’m decide to finish my work on MPNG for 8bit controllers. There is no future in 8bit world. We continuously fighting with CPU performance. Main difference with original APM boards is I2C bus. All Multiwii boards uses I2C bus for sensors and it’s very slow. So fresh MPNG versions has performance issues on these boards. You know, we now have 32bit controller and we will continue work on it. Hope you understand, we cannot support old boards forever.

Para los que no se llevan bien con el inglés, como yo, le voy a pasar el traductor. Queda así:

Tengo malas noticias y buenas noticias:
En primer lugar es una buena noticia. Puesto que no es un montón de malos informes sobre 3.1.5R2 versión será la versión final.
Ahora una mala noticia. He decidido terminar mi trabajo en MPNG para los controladores de 8 bits. No hay futuro en el mundo de 8 bits. Estamos continuamente luchando con el rendimiento de la CPU. La principal diferencia con las tarjetas originales de APM es bus I2C. Todas las tarjetas MultiWii utiliza bus I2C para sensores y es muy lento. Así versiones nuevas de MPNG tienen problemas de rendimiento en estas placas. Sabes, ahora tenemos controlador de 32 bits y continuaremos trabajando en él. Espero que lo entiendas, no podemos apoyar placas viejas siempre.

Y si, esto es lo que van a terminar haciendo todos los desarrolladores de firmware para placas controladoras de vuelo.

Hasta hoy, la única placa que conozco con microcontrolador de 32 bits, es la OpenPilot, más concretamente en su versión CC3D ya que el modelo Revolution no lo conozco.

Reconozco que a la CC3D le faltaría (para mi gusto) un sensor de presión. También le agregaría un conector especial para GPS y listo, a cargarle el firm y volar nuestros multicópteros.

MPNG ya tiene su placa de 32bits y la nombran como F4BY de la que aún hay sólo 4 prototipos. Se calcula que para fines de este año (2014) ya se podrán comercializar.

Por el lado del software, esta placa está soportada mediante el programa FlashTool 1.1r2 que por ahora viene para Mac y para Windows.

Quien sabe cuánto tendremos que esperar los usuarios de Linux.

Más placas de control electrónico

Como todo en la vida, para gustos están los colores, lo mismo ocurre con las placas controladoras.

Salvo algunas placas de producción comercial, de marcas reconocidas por sus productos voladores como DJI, por ejemplo, todas derivan de agregarle sensores a una Arduino.
La oferta se divide entre agregar una Arduino o traerla incorporada. Un ejemplo del primer género es la famosa adaptación de los productos de Nintendo Wii. Tomamos un mando llamado Motion Plus, lo canibalizamos y usamos su acelerómetro con plaquita y todo. Tomamos un mando Nunchuck y hacemos algo similar. No me voy a explayar mucho en esto porque en toda la red sobra información al respecto y de como se hace.

Eso fué el puntapié inicial para que un grupo de entusiastas y con conocimientos de electrónica digital y programación Arduino, generaran el proyecto Multiwii. Según su página oficial http://www.multiwii.com/


MultiWii es un software de propósito general para controlar un modelo multirotor RC. Ahora puede usar varios sensores, pero fue desarrollado inicialmente para apoyar giroscopios y acelerómetros de la consola Nintendo Wii. Podemos encontrar estos sensores en las extensiones de la Nintendo WiiMote: Wii Motion Plus y Wii Nunchuk. Este proyecto fue una oportunidad para desarrollar mi propio software en una plataforma Arduino. La estabilidad lograda es excelente para FPV y permite cualquier tipo de acrobacias.

Configurando con MultiWii

Una placa compatible con este soft (a modo de ejemplo) es la GY-80, también se puede usar la Crius y muchas otras más:

Ardupilot

GY-80

CC3D de Open Pilot

Crius - WMC

Ardupilot

Sitio oficial

APM 3.0

Es un proyecto de hardware y firmware, las últimas versiones se denominan APM (ArduPilot Mega) por tener dentro una placa Arduino MEGA y sus correspondientes sensores. El firmware es fácilmente actualizable y se puede cargar lo que necesitemos, para auto, para avión, para barco, para multi rotores y para helicópteros.

El proyecto también ofrece un software que no sólo sirve para calibrar la placa con nuestra nave, también hay soft para crear una misión, aunque yo prefiero decirle programador del piloto automático, aunque seguramente sea algo más que eso.

Se le pueden marcar varios puntos por donde queremos que el multicóptero pase, o se quede, o ascienda, o descienda, que vuelva al punto de partida y todo lo que se nos pueda imaginar, por supuesto, para hacer uso de esta opción hay que conectar un módulo GPS a la APM.

Generador de Plan de Vuelo

Otros controladores de vuelo

Otros controladores de vuelo

Acá voy a mencionar sólo algunos, los más conocidos.

El CC3D de OpenPilot

De este controlador hablé en el tema anterior, pero muy por arriba.

Resulta que esta plaquita tiene lo mínimo indispensable para levantar vuelo y mantener recta a la nave. Lo mismo para hacer un estacionario.

Tiene acelerómetro, giróscopo y el microprocesador que es compatible con ARM de 32 bits. Desde mi punto de vista es una placa demasiado potente para que no tenga barómetro ni la posibilidad de conectarle un módulo de GPS. Justamente, por su potencia y velocidad de cálculo es mi favorita, pero sólo si los vuelos serán en tercera persona, lo veo poco apto para vuelos FPV (visión en primera persona).

Ardupilot

Esta es una placa controladora de vuelo más completa  que la anterior, tiene acelerómetro, giróscopo, sensor de presión, magnetómetro, conversor analógico-digital con una resolución de 12 bits y posibilidades de expansión, se le puede agregar GPS. Tal como la CC3D tiene conexión directa por puerto USB para cargar nuestro propio programa o el programa original de la placa que viene en varias versiones, hay quienes dicen que luego de la versión 2.5 no funciona tan bien, por eso vuelven a instalar esta versión.

Por supuesto, al ser más completa su valor también es más alto.

Lo más difícil

Hola amigos, quiero comenzar este blog comentando que es lo más difícil de conseguir en un vuelo con multicóptero (tricóptero, cuadricóptero, hexacóptero, etc).

La estabilidad

Y es acá donde entra en juego una placa Arduino, hay quienes usaron una PRO con ATmega328P, los que usaron una NANO, los que usaron una LEONARDO y los que usaron una MEGA256 (muchos de estos dicen que no se puede hacer sin ella y pueden tener razón, no digo que no) pero una placa Arduino solamente no hace la diferencia, esta necesita sensores para saber en donde está parada y de que forma.

Los sensores mínimos que se necesitan son dos, acelerómetro y giróscopo. Con estos sensores debidamente conectados a una placa Arduino más la salida del receptor de radio o de bluetooth, más el programa que maneje todo eso, podremos lograr un vuelo estacionario casi perfecto.

Ahora bien. ¿De donde se puede sacar un giróscopo y un acelerómetro? 

Mínimamente de un control Motion Plus del tipo de los que se usan en las consolas Nintendo Wii y del control llamado Nunchuck de la misma consola.

También existen placas del tipo de las GY-80 que tienen lo mismo en una sola plaqueta de circuito impreso y que nos dan la misma estabilidad que, como dije anteriormente, nos permiten tener un vuelo estacionario casi perfecto y digo casi porque siempre va a tener un corrimiento por mínimo que sea, para lograr que se quede fijo, siempre vertical a un mismo punto, se le debe agregar un GPS para que el programa también memorice las coordenadas y dejarlo allí, quietito. Del módulo del GPS voy a hablar más adelante.