FCWii

FCWii
PCB designé par Fpv4ever
Cette FCWii a été optimisée pour la photographie aérienne et le vol en immersion.
La principale différence avec les autres circuits est qu’elle regroupe toutes les options et
manipulations nécessaires au montage d’une platine basée sur le projet multiwii :
-
Plus d’arduino pro mini
Plus besoin de circuit d’adaptation
Tout est livré sauf le capteur (Wii motion Plus), en kit ou prêt à l’emploi avec WMP.
Remarque :
Pour pouvoir programmer et paramétrer le multicoptère, un convertisseur usb-ttl est indispensable.
Un câble ftdi est disponible en option.
Avantages :
- Carte au Format standard 50x50mm
- ATmega 328 PU en boitier dip facile à changer.
- Capteur Wii Motion Plus (ou autre) alimenté en 3,3v
- Adaptateur de niveau de bus I2C (3v <-> 5v)
- Port série disponible 3 fois (configuration/reprogrammation, LCD, ou GPS (en développement))
- Port I2C disponible 3 fois (capteur wmp - accéléromètres - baromètre…)
- Option Recom 5V pour alimentation servos (nacelle caméra) et équipement fpv.
- 2 sorties servo stabilisées.
- 1 sortie buzzer (disponible en option).
- 1 entrée de mesure de tension accu lipo.
- Compatible tricoptère, quadricoptère +, quadricoptère X, Hexacoptère, Y6.
- 2 LEDs d’indication (status et alarme).
- Port A2 du microcontrôleur disponible pour mise à jour future.
La FCWii comporte 3 sorties : la stabilisation 2 axes d’une nacelle caméra et le port A2 du
microcontrôleur non utilisé pour l’instant. Les ports A0, A1 et A2 du microcontrôleur sont
disponibles sous la forme de sorties servos.
La stabilisation de la nacelle caméra ne peut être activée que si des accéléromètres sont installés
en complément des gyros. (comme le nunchuk ou les capteurs BMAxxx)
La FCWii intègre des mosfets d’adaptation de niveaux du bus i2c pour une meilleure compatibilité
avec les clones de Wmp.
Les WMP estampillés «1052» ne sont pour l’instant pas compatibles.
Toutes les entrées/sorties du microcontrôleur sont présentes.
Les accéléromètres provenant d'un Nunchuk (non inclus) ou d’un capteur externe peuvent
également être installés sur la carte (et reliés au Wii Motion Plus) pour permettre au multicoptère
de revenir à plat automatiquement, et une meilleur stabilisation, une condition essentielle pour
certaines utilisations telle que la prise de vue aérienne.
Spécifications :
- Fonctionne avec tricoptère ou quadricoptère avec un récepteur PPM standard.
- Fonctionne avec Hexacoptère et Y6 avec un récepteur sortant la trame ppm sur un seul fil, ou
utiliser un encodeur PPM disponible en option.
- Conçu et entièrement testé en vol par l’équipe de fpv4ever
- Approuvé par le créateur du projet MultiWiiCopter Alexandre Dubus (AlexinParis )
Montage de la carte :
Nom
R1
R2
R3
R4
R6
Valeur
4,7kOhm
non
R5
R9 (v1.1)
7,5kOhm
non
220Ohm
non
22pF
non
R7
R8
C1
C2
C3
C4
C5
C6
10v 10uF
IC1
IC2
IC3
Quartz
LED1
LED2
ATmega328
régulateur 3.3v
100nF
Image
Polarisé
oui
non
oui
mosfet 2N7000
oui
16Mhz
verte
rouge
ATmega328
non
oui
oui
Les résistances doivent être soudées au dos du pcb pour pouvoir placer le wii motion plus à
l’emplacement prévu :
Montage en photo/vidéo disponible sou peu :
http://www.fpv4ever.com/fcwii
Note importante :
Le régulateur se monte comme ceci :
Pour connecter la FCWii à l’usb--ttl
ttl vendu en option, voici l’adaptation nécessaire :
Connexions sur la carte
Les solderjumper SJ2, SJ3 et SJ4 ne sont à souder uniquement si les mosfets et le régulateur 3,3v ne
sont pas utilisés.
Le solderjumper SJ1 doit être soudé :
1-2 ->> Circuit alimenté par le RECOM optionnel
2-3 ->> Circuit alimenté par les ESC
La mesure de tension de la lipo est calibrée pour une lipo 3s.
Dans le cas du kit livré, cette
ette entrée ne doit pas dépasser 12.6v,
6v, soit une lipo 3s chargée.
Si une tension supérieure doit être mesurée, il faut simplement changer la valeur de la résistance R5.
Examples :
4s ->> 11,1kOhm
5s ->> 15,1kOhm
6s -> 19kOhm
Pour une lipo 2s : 3,2kOhm
Ces valeurs représentent des valeurs MINIMALES.
Une fois la résistance choisie, qui peut avoir une valeur supérieure, il convient de paramétrer
correctement les lignes adéquates
adéquates dans le soft pour calibrer la tension à laquelle une alarme visuelle
ou sonore sera perçue :
#define VBATLEVEL1_3S 920
#define VBATLEVEL2_3S 840
#define VBATLEVEL3_3S 760
Si la résistance R6 est mal soudée ou présente un faux contact, l’entrée de mesure de tension de
l’AVR sera détruite, et d’autres conséquences destructrices peuvent survenir sur l’AVR.
l’AVR
Programmation du microcontrôleur :
La FCWii est livrée avec un ATmega328 (famille AVR) programmé avec le bootloader arduino.
Le bootloader arduino est un petit programme (moins de 3% d’un atmega328) qui est lancé à
chaque mise sous tension ou reset, et qui va reprogrammer l’AVR si des données de
reprogrammation sont transmises avant quelques secondes sur le port série. Cela permet de se
passer de programmateur ISP. Il faut néanmoins un convertisseur USB-TTL compatible, c'est-à-dire
disposant d’une broche nommée DTR qui provoque un reset automatiquement.
L’AVR doit être programmé selon la configuration de multicoptère choisie (tricoptère,
quadricoptère…), et des paramètres sont à régler avant de lancer la reprogrammation de l’AVR)
Voici la procédure complète :
-Installer le logiciel Arduino (http://arduino.cc/en/Main/Software)
-Télécharger la dernière version du paquet multiwiicopter comprenant l’interface de configuration
et le soft à programmer dans l’AVR. (cliquer sur « View raw file » pour télécharger)
(http://code.google.com/p/multiwii/source/browse#svn%2Ftags)
-Ouvrir le dossier MultiWii_[version de soft] puis MultiWii_[version de soft].pde, le logiciel arduino se
lance automatiquement, sinon spécifier l’exécutable arduino.exe
-La fenêtre principale du sketch présente l’intégralité du code source.
SEULE la partie située entre « CONFIGURABLE PARAMETERS » et «END OF CONFIGURABLE
PARAMETERS » peut être modifiée pour un utilisateur non initié en programmation.
Un double slash ( // ) en début de ligne signifie que cette ligne ne sera pas compilée (elle sera
ignorée) Il faut donc les supprimer devant chaque paramètre à activer.
1)
#define TRI
//#define QUADP
//#define …
: n’effacer que les slashes situés devant la configuration choisie.
2)
#define YAW_DIRECTION 1
//#define YAW_DIRECTION -1
d’une configuration tricoptère
spécifie la direction du servos de YAW dans le cas
3)
#define I2C_SPEED 100000L
//#define I2C_SPEED 400000L
Une vitesse de 400khz peut être choisie dans
certains cas. Les capteurs wmp originaux ne supportent pas cette vitesse.
4)
#define PROMINI
//#define MEGA
Ne pas changer dans le cas de l’utilisation de la FCWii
5)
//#define SERVO_TILT
#define TILT_PITCH_MIN 1020
#define TILT_PITCH_MAX 2000
#define TILT_PITCH_MIDDLE 1500
#define TILT_PITCH_PROP 10
#define TILT_ROLL_MIN 1020
#define TILT_ROLL_MAX 2000
#define TILT_ROLL_MIDDLE 1500
#define TILT_ROLL_PROP 10
L’activation de la nacelle ne peut se faire que dans le cas où un accéléromètre est utilisé
(nunchuk…)
6)
//#define ITG3200
//#define ADXL345
//#define BMA020
//#define BMA180
//#define BMP085
//#define HMC5843
//#define ADCACC
Ces paramètres définissent les capteurs choisis
7)
Dans le cas de l’utilisation d’un récepteur avec sortie ppm ou d’un encodeur ppm :
//#define SERIAL_SUM_PPM
PITCH,YAW,THROTTLE,ROLL,AUX1,AUX2,CAMPITCH,CAMROLL
JR/Graupner/Spektrum
//#define SERIAL_SUM_PPM
ROLL,PITCH,THROTTLE,YAW,AUX1,AUX2,CAMPITCH,CAMROLL
Robe/Hitec/Futaba
//#define SERIAL_SUM_PPM
PITCH,ROLL,THROTTLE,YAW,AUX1,AUX2,CAMPITCH,CAMROLL
Hitec/Sanwa/Others
8)
#define INTERLEAVING_DELAY 3000
Défini l’intervalle entre 2 lectures WMP et nunchuck. Peut être augmenté si la calibration initiale
prend plus de 20s.
9)
#define VBATLEVEL1_3S 920
#define VBATLEVEL2_3S 840
#define VBATLEVEL3_3S 760
Expliqué plus haut
10)
#define NEUTRALIZE_DELAY 100000
Si une erreur sur l’i2c apparait, cette période définit le temps pendant lequel les valeurs de lectures
sont remises à zéro
11)
#define MINCOMMAND 1000
Définit la valeur minimale à envoyer aux esc quand le multirotor n’est pas armé.
12)
#define MAXTHROTTLE 1850
Définit la valeur maximale autorisée pour les esc.
13)
#define SERIAL_COM_SPEED 115200
Définit la vitesse de communication de l’interface sérielle
14)
#define LCD_CONF
Permet de configurer la FCWii via un écran lcd.
15)
//#define MOTOR_STOP
Permet de stopper les moteurs si la commande de gaz est au minimum.
16)
//#define FORCE_LEVEL
Permet de forcer la fonction de remise à plat automatique (valable uniquement si un accéléromètre
est installé) dans le cas où cette fonction ne peut être activée via la radio.
17)
#define MIDRC 1500
Permet de modifier la valeur correspondant aux manches positionnés au neutre.
Cable remzibi :
Le convertisseur usb-série fourni avec l’osd remzibi permet de paramétrer le multiwiicoptère via
l’interface graphique, mais ne permet pas de reprogrammer le soft dans l’AVR.
Note :
Ce produit sous forme de kit nécessite quelques compétences en soudure et en électronique (mais
pas trop ☺). Si vous avez des doutes, n’hésitez pas à demander de l’aide sur les forums.
Conseils
Ne montez jamais les hélices pendant les tests en intérieur. Equilibrez-les au mieux, avec un
équilibreur d’hélices si possible. Vérifiez le sens de rotation de chacune d’elle.
Prenez votre temps lors du placement du capteur WMP à l’emplacement prévu, un bon alignement
avec la FCWii déterminera la stabilité de votre multirotor.
Les principales informations à propos du projet multiwiicopter se trouvent sur le site du concepteur :
http://radio-commande.com/experimental_projects/triwiicopter/
Des informations complémentaires peuvent être tirées du topic concernant ce projet sur rcgroup :
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1261382
Ou sur le forum français :
http://www.modelisme.com/forum/helico-multi-rotors-ufo/
Ou sur le forum dédié à ce projet :
http://wbb.multiwii.com/
26.02.2011 00:23
04.03.2011 11:12
11.04.2011 13:55