Xcopter – Configuração da Controladora (parte 1)

controller_mpng

Introdução

Com esta próxima série de artigos pretendo explicar melhor as configurações da controladora e as alterações feitas por mim ao código que actualmente faz voar o Xcopter. Em artigos anteriores acabei por não mostrar todas as configurações que foram feitas e que podem ser úteis a quem quiser replicar a minha configuração.

A Troca de Controladora

Como foi descrito em outros artigos no blog, a anterior controladora MultiWii SE Standard Edition não permitia evoluir para outro tipo de voos, nomeadamente assistidos por GPS ou missões automáticas. O facto da controladora actual RTFQ MultiWii PRO Ez3.0 Blacked MAG Editon ser compatível com MultiWii, ter capacidade para ligar um GPS e melhores sensores, nomeadamente o barómetro, ajudaram na decisão da troca.

Outra razão que também me fez escolher a actual controladora foi a possibilidade de instalar uma adaptação do firmware ArduCopter (agora chamado APM:Copter) subejamente conhecido por ser usado nas controladoras APM da 3D Robotics. Desta forma consegui evoluir o Xcopter mas sem ser disruptivo, mantendo inicialmente o firmware MultiWii que já conhecia antes de passar para a adaptação ao código do ArduCopter chamada MegaPirateNG.

A Controladora Actual

Para quem quiser adquirir uma controladora igual à minha é dirigir-se ao site Ready To Fly Quads e mandar vir a RTFQ MultiWii PRO Ez3.0 Blacked MAG Editon. Adicionalmente comprei cabos série e o receptor GPS uBlox 6M GPS W/ Mounting backplane.

Como gosto de ter também um sinal sonoro na controladora para saber quando arma e desarma, tenho ligado um pequeno buzzer. A particularidade deste buzzer é que tem um transitor NPN que faz com que a lógica de “está ligado” e “está desligado” fique invertida pelo que é necessário fazer umas alterações no código do MPNG.

Uma nota adicional em relação ao GPS. É necessário que esteja configurado para suportar APM utilizando um ficheiro de configuração próprio que é carregado com a ferramenta do fabricante do GPS uBlox. As intruções de como o fazer encontram-se na página UBlox GPS Configuration assim como os links para o ficheiro de configuração e a ferramenta uBlox u-center.

Controladoras Alternativas

Outra ideia pode ser aproveitar uma controladora MultiWii Pro com GPS (muitas vezes conhecidas por “All In One”) que tenha por casa e que use o microcontrolador Atmega2560 mas tendo em atenção que os sensores têm obrigatoriamente de ser suportados pela “versão” MegaPirateNG 3.1.5 R2. Exemplos de controladoras suportadas:

  • RCTimer Crius V2
  • Crius V1 or compatible
  • HobbyKing AllInOne Pro boards
  • HobbyKing MultiWii Pro board with ITG3205 and BMA180, BMP085
  • Black Vortex
  • MultiWii PRO Ez3.0 Blacked MAG Editon Flight Controller
  • PARIS v5 Mega iOSD

Ficheiros Necessários

Uma vez que a ferramenta FlashTool apenas permite um conjunto limitado de configurações e não permite alterações mais complexas, é necessário editar o código do MegaPirateNG para suportar o buzzer. O código fonte pode ser descarregado do repositório oficial da adaptação MegaPirateNG no botão “Download ZIP” à direita do página.

Para podermos compilar o código e fazer a instalação na controladora precisamos também de uma versão adaptada da ferramenta de compilação utilizada normalmente com hardware Arduino. Para além de compilar e instalar o firmware na controladora, esta ferramenta também permite editar os diversos ficheiros e modificá-los como vou no futuro mostrar.

Configuração do Ambiente

Antes de se começar a editar os ficheiros de código é necessário configurar a ferramenta de compilação e confirmar que está tudo bem. Primeiro que tudo escolher um directório onde descompactar os ficheiros indicados anteriormente e seguir as instruções desta página como descrito na parte “Prepare your Environment”.

As instruções são fáceis de seguir mas ter em atenção os vários passos e localizações dos ficheiros. No fim pode-se testar tudo carregando na tecla “Verify” do ambiente gráfico e que deverá concluir com sucesso (atenção à porta série correcta se for para fazer a instalação do novo firmware).

Assim termina por agora esta parte onde ficou explicado as razões que levaram à criação destes artigos e do que é necessário para preparar o ambiente para alteração do código MPNG para instalação na controladora de voo. Espero que gostem e podem sempre deixar comentários ou questões no local para efeito.

Resumo de Links

ArduCopter: http://copter.ardupilot.com/

APM: https://store.3drobotics.com/products/apm-2-dot-6-plus-assembled-set-side-entry

3D Robotics: http://3drobotics.com/

MultiWii: http://www.multiwii.com/

MegaPirateNG: http://www.megapirateng.com/

Ready To Fly Quads: http://www.readytoflyquads.com/

RTFQ MultiWii PRO Ez3.0 Blacked MAG Editon: http://www.readytoflyquads.com/multiwii-pro-ez3-0-black-flight-controller-w-gps-option

UBlox GPS Configuration: http://copter.ardupilot.com/wiki/common-optional-hardware/common-positioning-landing-page/common-installing-3dr-ublox-gps-compass-module/common-ublox-gps/

FlashTool: http://docs.megapirateng.com/documentation/flashtool

Código MegaPirateNG 3.1.5 R2: https://github.com/MegaPirateNG/ardupilot-mpng

Ferramenta Arduino (MegaPirateNG): http://firmware.diydrones.com/Tools/Arduino/ArduPilot-Arduino-1.0.3-gcc-4.8.2-windows.zip

Ambiente de Compilação: http://docs.megapirateng.com/documentation/compile

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