Quadcopter

Quadcopter usando um MultiWii – Multiwii

A parte final da montagem corresponde à configuração do MultiWii. Este é o software que se encontra na flightboard e controla o Quadcopter.

Se quiseres consultar a parte 3, onde é iniciada a montagem, poderás faze-lo aqui.

Para carregarmos o MultiWii para a flightboard necessitamos de:

  • um computador
  • o cabo FDTI
  • flightboard
  • software Arduíno instalado no computador (pode ser descarregado gratuitamente aqui)

Descarregamos o MultiWii do site oficial e descomprimimos. De seguida, abrimos o software do MultiWii no software do Arduíno (podemos abri-lo através do ficheiro “MultiWii.ino”).
Dentro do ficheiro “config.h” devemos alterar as seguintes configurações:

Na Secção 1

  • em “The type of multicopter” devemos escolher o tipo de copter que estamos a montar. Neste caso é um Quadcopter em formato x (QUADX)
  • em “boards and sensor definitions” devemos escolher qual a flightboard que estamos a usar. Neste caso é uma (CRIUS_SE_v2_0)

Na Secção 4

  • em “Aux 2 Pin” devemos ativar a opção “RCAUXPIN8”. Define em qual conector da flightboard vai estar ligado o canal “AUX2”.

Na Secção 7

  • em “motor, servo and other presets” devemos ativar “MOTOR_STOP”. Esta opção vai indicar à flightboard que, quando o throttle estiver no mínimo, os motores deverão estar parados. Caso esta opção esteja desativada, com o throttle no mínimo, os motores mantêm uma rotação mínima.

Para ativarem/definirem cada uma destas opções deverão retirar a indicação de comentário no inicio da linha ( // ).

Em seguida, carregamos o MultiWii para a flightboard. Para isto, ligamos a ligação FDTI da flightboard ao computador através do cabo FDTI. De seguida, preparamos o software do Arduíno para identificar a flightboard.

No menu “tools”, na opção “board” escolhemos “Arduino/Genuino Uno”. Na opção porta, escolhemos a porta onde a flightboard está ligada (neste caso é a “/dev/cu.usbserial-A50285BI”).

Quadcopter usando um MultiWii - Multiwii
Arduino IDE

Em seguida, carregamos no segundo botão do software do Arduíno (o que tem uma seta).

Quadcopter usando um MultiWii - Multiwii
Botão de upload do Arduino IDE

O software do Arduíno vai compilar e verificar erros na configuração. Caso não existam erros, vai carregar o MultiWii para a flightboard.

Configuração do MultiWii

Para a segunda parte da configuração, vamos usar o software MultiWii Conf que se encontra, também, na pasta do MultiWii.

Quadcopter usando um MultiWii - Multiwii
Multiwii Conf

No Multiwii conf podemos configurar diversas opções, entre as quais o modo de voo, e as funções dos canais auxiliares. Podemos, ainda, calibrar o magnetómetro e o acelerómetro. O MultiWii, além dos quatro canais principais para voo, suporta e permite configurar quatro canais auxiliares.

Em primeiro lugar, é necessário calibrarmos o acelerómetro e o magnetómetro. Para efetuarmos estas calibrações, usamos os dois botões “CALIB_MAG” e “CALIB_ACC”.

Para calibrarmos o acelerómetro colocamos o Quadcopter numa superfície plana e carregamos no botão “CALIB_ACC”.

Para calibrarmos o Magnetómetro, clicamos no botão “CALIB_MAG” e, em seguida, viramos o Quadcopter nos três eixos (X, Y e Z) de modo a existir mudanças de valores em todos.

Em seguida, configuramos o modo de voo. O MultiWii suporta três modos de voo: Horizonte, Acrobático e Angulo sendo que o mais seguro é o modo Horizonte. Poderão ver uma descrição detalhada destes modos no vídeo “Programação, parte 2” do OOZ Labs ao minuto 2:19.

Outras opções que tenho ativas é o “Baro” e o “Mag”. No meu caso, o “Baro” ativa-se quando o “Aux2” estiver em “High”, e indica ao MultiWii que deve manter a altitude a que se encontra. Podemos libertar os sticks que o MultiWii se ajusta para manter a altitude.

O modo “Mag” ativa-se quando o “Aux1” estiver em “High” e indica ao MultiWii que deve manter a mesma direção, durante o voo, até existir um comando de “Yaw”. Caso este modo esteja desativado, quando o Quadcopter avança existe sempre um ligeiro desvio de direção.

De seguida, clicamos no botão “Write” e as definições são guardadas no MultiWii.

Teste de Voo

ATENÇÃO: as hélices em movimento poderão cortar e ferir.

Para testarmos o Quadcopter, convém estarmos numa zona descampada e livre de obstáculos (por ex: árvores). Deverão criar uma “checklist” de voo para não se esquecerem de nada.

Abaixo deixo a minha para terem uma referência. A última coisa a fazer, antes de voar, e a primeira a fazer, depois de voar, é ligar e desligar a bateria do Quadcopter, para que não haja acidentes. Não devem ligar o Quadcopter sem terem o comando ligado, nem desligar o comando antes de desligar o Quadcopter. Caso liguem o Quadcopter com o comando desligado, quando ligarem o comando este pode ter alguma opção ativada, à qual o Quadcopter responderá de imediato, podendo causar acidentes.

Para iniciar o voo, deverão armar o Quadcopter. Para efetuarem este passo, com o throttle no mínimo, empurramos o “Yaw” para a direita até o led azul se acender. Está pronto para voar. Para desarmar, o processo é o inverso. Com o throtlle no mínimo, empurramos o “Yaw” para a esquerda até o led ficar apagado. Como medida de segurança, o MultiWii apenas vai “armar” quando estiver na horizontal. Caso o led azul esteja a piscar, antes de “armar”, isso significa que não está na horizontal e, por medida de segurança, não vai “armar”. Se ele piscar, mesmo estando na horizontal, significa que a calibração não foi efetuada corretamente e é necessário repeti-la.

A partir daqui, é testarem, praticarem e terem algumas quedas (garantido). Deverão ter sempre muitas hélices pois é o que mais de parte. Basta a hélice bater no chão, quando levanta ou pousa, ou chocar com algo durante voo para que parta.

Para uma explicação mais detalhada sobre a construção recomendo que vejam a Série 1 do OOZ Labs, onde há um vídeo onde se explica todo o processo.

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