独自のドローンを構築する方法

10/17 2016
目次
  1. あなたが必要なもの
  2. 入門
独自のドローンを構築する方法

クアッドコプター (ドローン) は、離陸や着陸などの最も単純な操作でさえ難しい場合があり、習得するには何時間もの練習が必要でした。飛行機の操縦を学ぶには、時間と決意が必要でした。空に飛び立つ前に、飛行機を組み立てるという小さな問題がありました。

現在、市場には事前に構築され、プログラムされたドローンが豊富に揃っているため、ハイストリートの主要な小売店に行って、棚から直接購入することができます。Parrot BebopDJI Phantomなどのドローンは市場に革命をもたらし、飛行と制御をより簡単にする高度な飛行機能を備えたドローンが徐々に登場しています。

ドローン設計の大きな転換点は、飛行を安定させ、自動ブレーキ、離陸、着陸などの高度な機能を適用できる小型プロセッサーが搭載されたおかげで、ドローンがインテリジェントになったときでした。これにより、パイロットは操縦を続けることができました。仕組みやプログラミングについて心配するよりも、楽しいです。 

商用ドローンの普及に伴い、オープンなハードウェアおよびソフトウェア コミュニティも人気が高まっています。最新のオープンソース ドローンは、物体回避や GPS ナビゲーションなどの高度な機能で、より高価なライバルに挑戦しています。

商用モデルに対するこのような挑戦は、特に驚くことではありません。DIY ドローン コミュニティを深く調べる必要はありませんが、主要なメーカーの多くがオープンソースの世界で非常に積極的であり、定期的にオープンソースの世界で貢献し、サポートしていることがわかります。自分たちで構築したいと考えている。たとえば、3D Robotics などの企業は、Mission Planner などのソフトウェア アプリケーションを通じてプログラムできる自動操縦システムを販売しています。

3D Robotics がコミュニティに関与していることは、そのドローンをよく見てみると明らかです。3DR SOLO の内部を覗くと、Linux ベースであることがわかります。同社は大規模な教育プログラムも運営しており、SOLO 用の完全な SDK が利用可能です。

最新のRaspberry Pi Zeroと Erle Robotics PXFMiniを使用して、この最近のオープンソースコミュニティ プロジェクトから基本的なドローンを構築する方法を見ていきます。

このプロジェクトが完了したら、次のサイトにアクセスしてください。DIY Raspberry Pi ドローンを飛ばす方法新しいドローンを調整して飛行させる方法については、この記事をご覧ください。

独自のドローンを構築する方法

あなたが必要なもの

入門

最初のステップは、Raspberry Pi Zero と PXFmini を準備することです。40 ピン GPIO コネクタを Raspberry Pi Zero にはんだ付けしておけば、2 つの接続は比較的簡単です。コネクタは、Zero の上部と PXFMini の対応するソケットに差し込む 2 行のピンのセットです。

Pi Zero の基本ボードのコストはわずか 4 ポンド (5 ドル、約 7 オーストラリアドル) と低価格ですが、このプロジェクトでは、未実装の 40 ピン GPIO コネクタ、ミニ USB、HDMI ケーブルを含むスターター キットを入手する必要があります。キーボード、マウス、Wi-Fi ドングルを接続できるように、USB ハブを使用するのも良いでしょう。

PXFMini には 1 つが含まれているため、これを購入すると実際には 40 ピン コネクタが 2 つになることになりますが、Raspberry Pi Zero と一緒に他のコネクタの代金を支払う価値があります。

ボードのサイズが小さいため、ピンのはんだ付けは少し難しい場合があります。また、ピンが PXFMini と接続するのに十分な長さをボード上に確保していることも確認する必要があります。

これを行う最も簡単な方法は、Blu-Tack を使用することです。また、少量のウェットアンドドライまたは細かい紙ヤスリの布でピンを研磨すると、はんだが付着しやすくなることがわかりました。

独自のドローンを構築する方法

ボードを準備するには、GPIO ピンを Raspberry Pi Zero に配置し、ボードを裏返して、ボードを通過するピンが見えるようにします。約 45 度の角度になるようにテーブルの上に置き、少しの Blu-Tack (または Sticky Tack、または類似の素材) を使用して固定します。

ここで、基板からわずかな部分 (最大 1 mm) だけが現れるようにピンを押し込み、タックを使用して基板の一端のピンの位置を固定します。Blu-Tack は、最初はんだ付けしていないピンに配置する必要があります。その後、ピンの一端がはんだ付けされて固定されたら、Tack を取り外して作業を完了できます。タックが熱くなると焦げて取れにくくなります。

すべてのピンをはんだ付けする必要があり、乾いたはんだ付けを避ける必要があります。新しいこて先を備えた先の細いはんだごてを使用すると、はんだ付けに慣れていない場合でも作業が楽になります。