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    四轴目标跟踪器,摄像机姿态控制(原理图、源码、项目报告等)

    • 四轴目标跟踪器,摄像机姿态控制(原理图、源码、项目报告等)
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    四轴目标跟踪器,摄像机姿态控制(原理图、源码、项目报告等)

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    四轴目标跟踪器,摄像机姿态控制(原理图、源码、项目报告等)

    四轴目标跟踪器,摄像机姿态控制(原理图、源码、项目报告等)


    概述:

         本设计是基于英飞凌的四轴航拍平台。以英飞凌为控制核心,四轴飞行器为载体,辅以云台的航拍系统。硬件上由飞控电路,电源管理,通信模块,动力系统,机架,云台伺服系统组成。算法上采用简洁稳定的四元数加互补滤波作为姿态解算算法,PID作为控制器,实现飞行,云台增稳等功能。具有灵活轻盈,延展性,适应性强好等特点。

           它会自己保持平衡并且在3到9米的空中徘徊,然后依运动状况自动调节拍照模式,并跟踪选择拍照或者录像。,只需要普通的智能手机,它就能自动跟着拍摄对象,拍摄完成后,依靠手机指令自动降落到你设定的着陆地点。无人机能够走向大众消费,还有一个重要因素——其操作越来越简单,降低了用户进入门槛。

    视频演示:

    http://v.youku.com/v_show/id_XMTc2MjMyNDIwNA==.htm...

    系统硬件框图:

    四轴目标跟踪器实物作品图:

    四轴目标跟踪器PCB图展示:

    电路相关文件

    电路图文件
    LARIX_V5(原理图、PCB).pdf
    描述:原理图、PCB PDF档
    源代码
    源码.zip
    描述:源码
    教程
    英飞凌应用资料.zip
    描述:英飞凌应用资料
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    描述:参考项目文档
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      本设计四轴遥控板QCopterRemoteControl 是一个遥控器开发板,四轴飞行器的控制装置,用来与QCopterFlightControl沟通、控制,板上搭载摇杆与传感器,并外接3.5 寸显示荧幕,可以将四轴上的回传回来的信息显示出来,荧幕建立了简单的操作界面,方便使用者设定、观察飞控板,目前遥控器有 QCopterRC 与 QCopterRCs 两种版本,前者使用芯片效能较高、功能多,带高分辨率的荧幕,后者功能较为简洁,制作成本比较低。四轴遥控板实物截图:遥控板系统框图:硬件:控制器  : STM32F407V 100Pin 168MHz DSP FPU显示器  : TFT_3.5-inch ( 3.5" 480*320 ),使用 FSMC 操作传感器  : IMU 6-DOF ( MPU-6050 )储存纪录 : SD 卡,使用 SDIO 操作无线传输 : nRF24L01P + PA + LNA乙太网络 : W5500,使用 SPI 操作外接界面 : 1SPI ( FFC16 ) 、1USB ( Micro ) 、1UART、1I2C/CANPCB 尺寸 : 155 * 60mm设计软件 Altium Designer 13 ( PcbLib use AD PcbLib v0.2 )*** 目前 W5500 尚未完成测试 ...QCopterRC v2.0 预计修改 ( 尚未决定改版时间 ):微控制器改为 LQFP100 的 STM32F42xV 或 STM32F43xV,增加运算速度。无线传输部分改用 nRF51422 传输,以兼容 BLE & ANT+。改成使用 TFT_4.0-inch 800*480 荧幕,增加分辨率及画质。由于改成 4 寸荧幕,所以会修改整体位置,并增减部分输入装置功能或数量,象是按键数等。去除乙太网络功能。开发进程:QCopterRC RemoteControl ( 已完成基本遥控功能,界面完善中... )QCopterRC WaveForm ( 示波器功能 )QCopterRC Bitmap ( Bitmap 档案读取 )附件资料截图:
      来自:飞行器时间:2018-07-31 四轴 遥控器 遥控板
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      来自:飞行器时间:2018-07-31 四轴 飞控板
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      来自:EDA库与代码时间:2018-07-03 源码 滚球 板球
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      来自:DIY创意产品时间:2018-06-28 51单片机 四轴 飞控
    • EEDrone开源四旋翼第一代DIY制作(飞控主板+飞控IMU+飞控固件)

      声明:该设计资料来源于网友eeworld-lb8820265的开源分享,仅供学习参考,不可用途商业用途。 你是否也和我一样有这样的疑惑:论文中那么多四旋翼控制算法和姿态解算算法,为何在开源四旋翼平台中见不到?控制算法都是PID,姿态解算都是mahony和EKF。 但现在四旋翼控制还存在很多问题,例如:抗干扰能力和鲁棒性有待继续提高,变重心变质量情况下的控制效果不佳,起飞不稳定,室内自主悬停控制不够理想,惯性导航和室内导航精度低等。可研究的内容还很多,任重而道远。会发现当仿真通过后,却找不到一个趁手的四旋翼平台进行验证。目前适合研究的四旋翼平台: Pixhawk功能强大,可扩展性好。但是也存在着如下的问题: 1. 编译复杂,开发环境不是IDE,无法在线debug2. Nuttx操作系统复杂,而且实时性有待提高,传感器数据读取到最后控制输出的时间过长3. 很多代码用matlab生成,不利于阅读,没有利用F4的Dsp核,效率低下,且代码结构复 杂,不利于二次开发4. 数传速度低,只有1Hz,不能实时分析5. IMU没有减震,需要整个飞控加减震6. 修改程序到成功烧录过程繁琐,且不支持无线更新 大疆的M100和guidance是不错的开发平台,但是却主要用来开发视觉算法。控制算法和姿态解算给封装了。 其他:某宝上面的各种飞控,元器件性能低下,无操作系统,控制算法和姿态解算算法性能低,接口少,作为玩具还可以,作为科研那就呵呵了。Ascending Technologies公司的四旋翼开发平台倒是经常被各个科研院校和比赛使用,但是价格摆在那里。 因此越来越感受到拥有一个适合研究的四旋翼平台的重要性,无奈我个人的精力和能力有限,因此开贴聚拢志同道合的朋友共同学习,只有开源才能促进技术的进步。初步设想的四旋翼具有如下的特点: 1. 具有先进的控制和姿态解算算法2. 程序模块化设计,方便各种算法的实现3. 提供Matlab仿真和理论支持4. 高速数传,数据波形实时查看和分析5. 高性能MCU和IMU6. 优化代码,充分利用DSP核7. 支持无线更新8. 使用IDE编写、编译、调试和烧录9. 采用简单高效的操作系统,充分减少控制延时10. IMU放到有减震海绵的铝盒子里,接口形式可更换不同方案11. 提供多种常见接口,也提供以太网接口,方便连接机载电脑 根据我个人的优势和技术的特点,初步确定四旋翼软硬件如下: MCU+GPS+IMU盒子方案一:元器件 型号MCUSTM32F746ZGT6GPS+Mag3DR GPSAcc+MagLSM303AGRGroL3GD20HAcc+GroLSM6DSM气压计LPS22HB IMU盒子方案一全部采用ST最新的高性能元器件,有现成的驱动,和Pixhawk一样采用双陀螺仪加速度计冗余设计。MCU 采用高性能F746,可以运行复杂算法。 IMU盒子方案二: 元器件 型号AccADXL354GroADXRS642 ×3气压计MS5803 IMU盒子方案二采用ADI高性能惯性传感器和高性能气压计,满足更高性能需求。 飞控软件相关:部分 具体操作系统FreeRTOS文件系统FatFs通信协议Mavlink开发环境Keil+QT协同工作Github开源协议BSD3-clause四旋翼飞控的主板,IMU,元器件和主控板第一代实物截图:过一番探讨,决定第一版硬件采用三部分组成,核心版采用Nucleo F767,主板固定在机架上,IMU做成减震盒子。 主板上接口与硬件:PWM遥控接口,PPM遥控接口,8个电机控制接口,1个PWM用户接口,3DR GPS的接口,SD卡接口,电源管理,Flash,三色LED灯,F450机架接口。 IMU上硬件与接口:LSM6DSM,LPS22HB,LSM303AGR,ICM20608,2W加热电阻,3.3V电源,14pin的排线接口。 IMU上采用了很多冗余器件,例如LSM6DSM与ICM20608功能重合,主要是为了测试性能。说明:EEDrone开源四旋翼从零开始详细的制作步骤,详见“相关文件”超链。
      来自:机器人时间:2017-06-09 四轴 飞控 imu 四旋翼 eedrone
    • 开源匿名四轴、六轴遥控器资料开源(原理图、驱动、程序源码)

      声明:该设计资料来源于匿名科创,设计资料仅供学习参考,不可用途商业用途。本打算提供下购买渠道的,官网好像断货了。可能感兴趣的项目设计:http://www.sammanglobal.com/circuit/5903/detail?3(开源微型六轴飞行器电路原理图、源代码、APP&上位机)四轴、六轴遥控器实物展示:四轴、六轴遥控器程序源码截图:遥控器原理图截图:驱动截图:
      来自:飞行器时间:2017-04-20 开源 四轴 遥控器 六轴
    • 基于 Intel 近距离心肺参数测量系统(操作说明、github源码、APP源码)

      声明:该设计创意来自DF创客社区,仅供学习参考,不可用于商业用途。近距离心肺参数测量系统设计的目的: 通过手机安装APP,让大家可以更近距离的接触、并测量心肺复苏训练这样的项目。然后,随着心肺复苏的动作,这个界面会给你指导提示:比如频率的高低、位置的上下左右、按压力度的大小 以及 呼气的大小等等。大概用途展示如下:设计组成:硬件包括如下:首先,找一个类似的假人,如下图:然后,在胸部的四个黄色的点处分别放置一个压电陶瓷传感器。如下图所示:接着,在空腔处放置一个 水流计,如下图:基本上必要的硬件已经差不多了,轮到我们的主角上场了——Edison这里简单描述下传感器的接线方法:1, 压电陶瓷输出是模拟量,所以分别接在了Edison Arduino扩展板的A0-A3上。2, 水流计输出是方波,接在Edison Arduino扩展板的模拟口或者数字口均可,为方便这里接在了A4上面。3,使用了一个 小氪机器人 双模蓝牙模块,将模块的串口接在了扩展板的RX 和 TX 上。好了,传感器准备完毕了,程序源码见“相关文件”下载。设计好的便于查看APP展示:
      来自:可穿戴设备时间:2017-03-24 源码 intel 测量系统 心肺测量
    • nRF24L01无线收发模块学习笔记(端口连接图、上位机、Arduino源码、操作说明等)

      nRF24L01 介绍: nRF24L01是一款工作在 2.4~2.5GHz 世界通用ISM频段的单片无线收发器芯片,输出功率、频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置。有极低的电流消耗,当工作在发射模式下发射功率为-6dBm时电流消耗为9.0mA,接收模式时为12.3mA。掉电模式和待机模式下电流消耗更低。nRF24L01参考数据: 供电电压:1.9 V~3.6V;最大发射功率:0 dBm;最大数据传输率:2000 kbps;发射模式下电流消耗(0dBm时):11.3 mA;接收模式下电流消耗(2000kbps):12.3 mA;接收模式数据传输率为1000kbps下的灵敏度:-85 dBm;掉电模式下电流消耗:900 nA。淘宝上面有两种nRF24L01模块,一种是单纯的nRF24L01模块,号称传输距离250m的,几块钱就有交易;另外一种是NRF24L01+PA+LNA模块,包含放大,号称可以传输1000m,价格几十块。实际距离视地形和障碍物而定,是否够远只能通过试用确定。单纯nRF24L01模块做示例:nRF24L01与Arduino UNO硬件连接此模块是使用SPI方式连接,在标准SPI口基础增加CE和CSN引脚:nRF24L01 Arduino UNOVCC <-> 3.3VGND <-> GNDCE <-> D9CSN <-> D10MOSI<-> D11MISO<-> D12SCK <-> D13IRQ <-> 不接还有就是nRF24L01属于对传模块。每块芯片既是发射器,也是接收器。所以一般来说,要使用两块nRF24L01+两块Arduino才能进行测试。实验1将Sender机A0的AD转换值无线发送到Receiver机,Sender机(A0端与电源两端接一个电位器,阻值随意,一般1k~100k均可)原理图如截图:代码:首先需要安装Mirf库,可以在http://playground.arduino.cc/InterfacingWithHardware/Nrf24L01下载或者本文附件下载。实验2将上述的数据绘图表。修改一下输出格式,然后用现成的串口图表软件显示出来。详见附件内容操作说明文档。上位机:直接用现成软件比如这个串口猎人。配置如图。依照图片顺序配置成截图一样即可。附件内容截图:
      来自:通信与网络时间:2017-03-23 arduino nrf24l01 源码 学习笔记
    • 【转】STM32开发板字体、图标显示方案(移植源码)

      下面是我在原子大哥的warship 汉字显示例程改的 任意大小字体和图标字体显示方案,希望能给需要的人提供一点帮助。移植这个程序非常简单,只需要粘贴复制,使用这个程序也不需要注明出处,我也不需要任何版权。但如果你觉得对你有帮助的话我只希望你能做到将自己的心得体会分享给大家,不要只做伸手党。使用方法: 将附件XXX解压出四个文件,粘贴到..\_WarShip\2,标准例程-V3.5库函数版本\实验41 汉字显示实验\TEXT目录下(没有warship板子的请直接下载源程序chinese display,接口自己更改即可)将System解压到SD卡如图:然后在主函数里写:额外说明: 我没有用W25Q64,而是将字体全部储存在了SD卡中用文件系统读字库,方便简洁,解放了W25Q64。但是因为用了文件系统导致显示速度变慢,只适用于对显示速度要求不高的场合。大家也可以进一步开发将字体全部刷入W25Q64中以提高速度。SD卡读取字库并非我原创,但是作者是在找不到了,在这里很抱歉。chinese display 是我自己更改过后的总程序,对原子大哥的源程序更改较大,可能比较难懂,但是程序量大大缩减。注意:ff_convert函数有BUG,请按照下面附件进行修改。但是本工程没有用到这个函数,为了以后应用扩展不出错,还是建议大家修改。对于想要研究具体实现的网友可以直接看XXX的四个文件,里面注释比较全。以下就是按照上面的步骤修改原子例程的效果。(121、131这两个数覆盖了底层,不用在意)效果图:其他字体和图标字体的制作: 这一部分也很简单,只要看懂了那四个文件就可以按照原子大哥教的制作字库来制作字库了。如果要制作大于40号的字请更改程序里面对应的数组。以更改Get_HzMat函数为主即可实现任意其他字体显示。图标字体:一般来说是不需要图标字体的,但是如果想实现按键以及图标这个方法还是很有用的,具体实现不解释,附件有本程序需要的字体,大家可以安装。一般看程序就能看懂,关于图标字体我的灵感来自http://www.sammanglobal.com/circuit/1717/detail?3另外提供几种图标字体http://www.cnblogs.com/chu888chu888/archive/2012/1...原文出处:http://www.openedv.com/forum.php?mod=viewthread&ti...
      来自:EDA库与代码时间:2017-03-14 stm32 开发板 源码 图标显示
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    发布于 2016 年 11 月 25日
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