Самый маленький в мире автопилот

image
Команда разработчиков из Делфтского технического университета создала самый маленький в мире автопилот. Он предназначен для микрокоптеров или вертолётов и имеет размеры всего 2х2 сантиметра. Вес платы составляет 2,8 грамма. Управляет работой автопилота 72-мегагерцовый микроконтроллер ARM Cortex M3 MCU c 16 кБ оперативной памяти и 512 кБ флэш-памяти. Несмотря на крошечные размеры, на борту есть серьёзный набор навигационного оборудования — акcелерометр, гироскоп, магнитометр, барометр и GPS.

Автопилот, названный Lisa/S — часть большого проекта по созданию доступных беспилотных аппаратов Paparazzi. Весь софт и железо в этом проекте — Open Source. Авторы хотят, чтобы маленькие летающие роботы стали таким же привычным и повседневным предметом, как смартфон. Подробные спецификации аппаратной части и весь софт публикуются на вики проекта и в репозиториях на Гитхабе. Готовая плата продаётся под торговой маркой 1 bit squared.

Демонстрация полёта микрокоптера и вертолёта под управлением Lisa/S.
Более лёгкий и маленький автопилот позволяет квадрокоптеру держаться в воздухе дольше или нести больше полезной нагрузки, что очень важно для практического применения. Глава лаборатории микродронов Делфтского университета Марк Ремес считает, что квадрокоптеры «карманного» размера с видеокамерой в недалёком будущем могут стать частью стандартной экипировки пожарных и спасателей, а так же широко использоваться в промышленности и сельском хозяйстве для обследования оборудования и полей.

Нордавинд
Компания
Реклама
AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Подробнее

Комментарии 38

    +3
    Поправка: весит эта штука меньше двух граммов — 1bitsquared.com/collections/frontpage/products/lisa-s
    А по существу — довольно дорого, но и круто одновременно, вполне себе полноценное решение при таких размерах. Впрочем, я боюсь, для ботов среднего размера никакой существенной разницы вес железки не сыграет.
      0
      Вес, как и размер, всегда имеет значение
        0
        Размер не имеет значения.
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
      0
      Как я понял, автопилот не в том смысле, в котором мы привыкли использовать это слово.
      Эта штуковина не управляет летательным аппаратом за человека, а сбалансировывает (сорри, под конец дня не могу сообразить есть ли такое слово) устройство. Насколько я знаю, на тех же миниатюрных вертолетах это довольно сложно.
        0
        У Paparazzi есть и полностью автономный режим полётов по заранее на земле составленной программе (например, по контрольным точкам). Вообще прект Paparazzi это не только платы контроллеров, а целая система, включающая софт для контроллеров, софт на земле, передацу данных между ними, много разных режимов работы. Описание тут paparazzi.enac.fr/wiki/Overview.
          +4
          Стабилизирует ;)
            +1
            Это называется полётный компъютер. И у полётного компьютера может быть режим автопилота и/или ручной режим.
            Arduino Pro Mini с MultiWii весит чуть больше 1 грамма. Но на ней самой нет никаких датчиков. Зато есть кое-какой автопилот… Который всё равно без датчиков не работает.

            Тут правда, тоже не совсем правда. GPS антена, которая у них используется весит прилично.
            0
            На сколько я понял, это набор сенсоров + мк. Действительно, дешевле будет взять тот же 9DOF и повесить на Arduino. Если, конечно, целью не является микрокоптер.
              +2
              Это не просто набор сенсоров, а готовая платформа с софтом + софт для наземной станции + симулятор сборочная система. Чуть выше есть ссылка на вики. К тому же сравните мощность атмеги и кортекс М3, а уж считать в полёте надо очень много, ещё и кучу датчиков заодно опрашивать.

              В Москве можно легко приобрести платку, немного побольше, но тоже неплохую — www.electronshik.ru/card/kontroller-dlya-letatelnih-apparatov-flymaple-a-117797, да ещё и дешевле (Lisa/M с IMU я за 200 долларов минимум находил + доставка). У меня есть некоторые наработки по портированию Paparazzi на эту платку, могу поделиться, если кто-то ещё надумает идти по этому пути.
                0
                М3 конечно шустрее, но и на ATmega наговаривать не стоит. По крайней мере я могу так судить из проекта AeroQuad, опираясь на который сейчас собираю квадрокоптер. У них используется 9DOF + можно прикрутить барометр и, вроде как, GPS тоже встанет.

                В превосходстве данной железяки я не сомневаюсь, но цена немного пугает.
                  0
                  Цена была второй причиной, почему я себе Flymaple взял вместо уменьшенной Lisa/M. Да, там не IMU9xxx стоит, но и стоит меньше 100 долларов.
                  0
                  Процессор конечно хорош, но вот датчики просто УГ.
                    0
                    У него I2C выведена на разъём, ЕМНИП даже две шины. При желании можно докупить MPU9150 или ещё что нибудь однокорпусное от Invensense. Конечно, это несколько лишний веси и габариты увеличатся, зато можно выбирать. Как минимум уже есть код, который работает с MPU6xxx: github.com/paparazzi/paparazzi/tree/master/sw/airborne/peripherals
                0
                Что-то с датчиками промахнулись. 9DOF есть решение в одном корпусе уже. Даже не е-бей продают, вот:
                image

                Тогда бы смогли еще чуть-чуть ужать.
                  0
                  По слухам, у 9150 встроенный магнетометр ни к черту, сверхчувствителен к любым помехам.
                  0
                  Очень интересный проект! схема есть тут , а вот печатную плату найти не могу… и в репозиториях не видно
                    –1
                    >"… что квадрокоптеры «карманного» размера с видеокамерой в недалёком будущем могут стать частью стандартной экипировки пожарных и спасателей, а так же широко использоваться в промышленности и сельском хозяйстве"

                    Ога, знаем-знаем. И будут у этих «спасателей» и знатных работников сельского хозяйства винтовки М4 и поддержка с воздуха. Будут всех спасать и окучивать, особенно в южных регионах.
                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                        0
                        Боюсь, Вы невнимательно прочитали мой комментарий.
                      +1
                      Заметил на всех «квадратных» антенах GPS, всегда присутствуют две насечки. Были мысли что это такой резонансный контур, но не уверен. Может кто в курсе что это и для чего нужно?

                      image
                        0
                        Вы на верном пути — это кусочек контура, а насечки, как и подрезанные углы — заводская корректировка параметров.
                          0
                          Я так полагаю, сразу «вытравить нужную частоту» не выйдет потому, как пайка непредсказуемо влияет на параметры?
                            0
                            Агу, пайка зло :( надо делать приёмник сразу с антенной, т.е. единым чипом, но это слишком не эффективно с точки зрения производства антенной части, надеюсь на 3д печать, ибо она сильно упростит производство.
                              0
                              Не так давно пришел к мысли, что стеклотекстолит, то же анахронизм.
                                0
                                А чем его уже заменили?
                                  0
                                  В том то и дело, что пока ничем. Я имел ввиду что текстолит себя изжил. Я думаю, в дальнейшем, будут использовать обьемную печать — проводник/диэлектрик.
                                    0
                                    Пока сомневаюсь. Реальная «печать» такого рода на сегодня — это фотолитография.
                                      0
                                      Я имел ввиду не печать микросхем (хотя в перспективе и их), я говорил о печати обьемных плат, а в них, уже буду «впечатывать» непосредственно чипы.
                                        0
                                        Думаю, что до этого еще годы, а пока никуда от стеклотекстолита не деться. и не думаю, что такой вариант с объемными платами по эксплуатационным или производственным характеристикам чем-то будет лучше. особенно в массовом производстве.
                                          0
                                          Так принтера вполне способны выдавать массовый продукт. А эксплуатационные и производственные свойства, зависят во многом от технологии и материалов. Я уверен, что это не такая и отдаленная перспектива. Плюсы такой печати очевидны, а исследования в этом направлении уже ведутся как много лет и не без успеха.
                                            0
                                            Кому очевидны? Мне неочевидны. В чем плюс? Для прототипирования наверное да, одну штуку так делать проще, но не для производства. Массовый продукт выгодно делать не штучным процессом, а так, когда плат делаются сотни и тысячи на одном листе в одном проходе процесса. Печатать же каждый экземпляр нужно отдельно. Или я чего-то не знаю об этом процессе.
                                              –1
                                              Очевидны тем, кто занимается исследованиями в этой области. Это в первую очередь. Что касается меня, как чайника. То в первую очередь это возможность делать электронную начинку не плоской (по сути электроника, это плоская плата с напаянными на нее компонентами), а любой формы. А это значит более эффективное использование пространства и возможность компоновки элементов с исключением взаимонаводок.
                                                0
                                                Хм, а тепло отводить как? А отладка всего этого? как я шуп осциллографа воткну внутрь вашего 3Д куба? — ну может у меня двухмерное «плоское» мЫшленье — но пока «процесс не пошёл» у меня в голове — хотя согласен с тем что более эффективное освоение пространства.
                                                0
                                                По мимо этого, еще и абсолютная гибкость в производстве. То есть отсутствие шаблонов, а значит существенное удешевление производства. Ну и не надо микросхемы засовывать в пластиковые корпуса. В напечатанной электронике, чип будет впечатыватся прямо в «плату». Это только то, что сходу пришло в голову. В нете есть масса статей на тему, можете поинтересоваться, довольно занимательная штука.
                                                Что касается массовой печати, то, видимо, вы не совсем верно представляете как это происходит. Это не один принтер с одной головкой, а сложная система с конвеером печатающих головок. То есть, вполне себе промышленное и массовое производство.
                                                PS пайка — зло!
                                                  0
                                                  Пайка — зло, факт. Но не думаю, что куча печатающих головок быстрее, дешевле или надежнее чем существующий процесс.
                                                  Время покажет. Пока, к сожалению, альтернатив нет. Я бы очень хотел иметь возможность напечатать девайс, а не разводить, травить и паять. Хотя до этого еще дальше, если вообще будет.
                                                    0
                                                    … а не разводить, травить и паять
                                                    О, а для меня это «теплый, ламповый» процесс )
                                                      0
                                                      Больше всего не люблю разводить — уходит уйма времени на совершенно бесполезную работу. Если бы схема могла работать в нарисованном виде, я был бы счастлив :)
                                                      Да, плата получается красивая, да, паять интересно, но нет, тратить вечер, а то и больше на простую схему мне не нравится. А сложную разводить — просто мучение. И нет, я не люблю сверлить отверстия, ненавижу проверять схему и выискивать ошибки. А хуже всего то, что исправлять ошибки очень дорого. А я не люблю тратить время и средства на ошибки, которые дорого или нельзя исправить.
                                                      Поэтому я бы предпочел получать устройства магическим образом, только нарисовав их схему. Но пока так не получается и желающих сделать нудную работу по созданию устройства за меня не особо много.

                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                        Самое читаемое