Arduino無人機項目

Question

我正在開發無人機項目，目前正在選擇使用的電路板。是否有可能使用一個Arduino納米的這些都是需要：

• 陀螺儀和加速度計
• 晴雨表（高度計）
• 數字磁力
• 的WiFi（發送遙測處理）
• GPS模塊
• 4電機

PS（當然）：

1. 我對Arduino一無所知。不過，我擁有良好的ASM，C/C++，編程背景，並且我曾經設計過模擬電路。
2. 我想避免使用現成的飛行控制器。

Answer 1

引腳數量應該不會太大的問題，如果使用I²C傳感器，他們會只是全部共享相同的兩個引腳（SCL，SDA）。

我同意RAM可能是一個限制，處理能力（30 MIPS的arduino uno）應該是足夠的。

在arduino巨型項目上，APM項目多年來取得了巨大的成功。

我相信有可能用Arduino nano和幾個I²C傳感器+ GPS做一個非常簡化的無人機飛行控制器。

但即使使用更先進的微控制器，它也不是一項簡單的任務。

***如果您仍想嘗試實驗，請查看openlrs項目：https://code.google.com/p/openlrs/。它很古老（也有幾個派生項目），但它運行在類似於arduino uno（atmega328）的硬件上。它提供RC控制，帶有i²C陀螺儀的四軸飛行控制器，加速度計（基於wii遙控器）和氣壓計。

它也從GPS解析數據，但afaik它不提供自主導航，但應該可以添加它，而不需要太多額外的工作。

編輯：關於可用的RAM。

據我所知，第一眼看起來2kb的RAM似乎是非常少量的。它的一部分已被Arduino使用，例如串行庫提供兩個64字節的FIFO，使用一些RAM。 Wire（I²C）庫相同，但金額較小。它還爲堆棧和臨時變量使用一些RAM，即使對於浮動操作等簡單任務也是如此。總而言之，它將使用500個字節。

但是真的需要多少內存？ - 它有幾個PID調節器，假設每個調節器都使用10個浮點參數來存儲PID參數，當前值等。因此，它給每個調節器40個字節，假設我們需要10個調節器。我們應該少一些，但我們來舉個例子吧。這就是400字節。 - 然後它需要解析GPS信息。 GPS消息最多80個字節。讓我們允許80個字節的緩衝區進行GPS解析，即使它可以在不進行緩衝區存儲的情況下進行大部分「即時」分析。 - 爲GPS和傳感器數據保留一些空間，300字節看起來很慷慨，因爲我們不需要將它們存儲在浮游物中。但我們可以在其中存儲當前的GPS座標，高度，衛星數量，俯仰，滾動等。 - 然後在某些位置顯示應用數據，例如家庭GPS座標，當前模式，控制桿位置，伺服值等。

其餘主要是計算，從當前的GPS座標和目標座標到目標高度，航向等。然後將PID輸入計算出的俯仰和俯仰。但是這不需要額外的RAM。

所以我會說可以做一個非常簡單的飛行控制器使用1280字節。如果我太低或忘記了某些方面，仍然有超過700個字節可用。

當然不是說這很容易做，每個方面都必須進行優化，但看起來不可能。

Answer 2

這將是一個把所有這些工作納入納米技巧。我建議你看看http://ardupilot.com/他們已經圍繞ARM芯片（與Arduino相同）建立了很多酷思考，並​​且還有一些非常活躍的社區。

Answer 3

即使你沒有用完引腳（你可能會用完），在你寫電機和GPS代碼的時候，你會用完RAM。

這甚至沒有進入CPU速度，這是遠遠不夠。正如在其他答案中提到的那樣，使用Cortex M-x CPU會更好。

可以說，你可以使用一些的Nano，每個任務之一，但鏈接在一起將是一個不錯的混亂......