STM32F103最小系统板制作FPV穿越机(从零到起飞全面教程!)

2021/02/07 09:34
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STM32F103最小系统板制作FPV穿越机(从零到起飞全面教程!)

前言(心理建设)

上个学期学习了嵌入式开发课程,对于自主开发智能小车和手环产生了浓厚兴趣,但是这些项目都是同学们玩剩下了,所以寒假决定利用stm32F1做无人机,但是无人机的代码工程量很大,一番查找资料后决定制作穿越机,直接烧写固件(其实也是借鉴@caizi大佬),大家可以选择制作空心杯电机(比较便宜,一套动力下来不出50),作者用的是5寸机架加2205电机+30A电调,动力下来就238了全套包括遥控器得400+,所以要入坑的同学请着重考虑噢~

所需材料准备

CH340串口下载模块1个(2.5元)
在这里插入图片描述
淘宝截图哈哈没有广告嫌疑,为了大家购买方便
GY-521加速度计模块1个(3.8元)在这里插入图片描述


STM32F103C8T6开发板1个(11.5元)
在这里插入图片描述

洞洞板和电阻三极管在这里插入图片描述
机架桨叶20在这里插入图片描述
动力套装238在这里插入图片描述
装机配件(强烈建议买护架)在这里插入图片描述
接收机(我选minibus)和遥控器在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
电池和平衡充70在这里插入图片描述
在这里插入图片描述






有了这些加上焊枪杜邦线就可以开工拉

飞控板焊接

飞控板原理图如下,要焊接的引脚不多,只是注意一下走线,按照自己的意愿来就可以了。我的焊功太差,还请见谅哈哈~

有三种接收机模式可以选择:SBUS(三根线)、PPM(三根线)、PWM(每个通道都要接线-8根线)。我们这里是sbus,并且去掉了电容、蜂鸣器和稳压管
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
焊接注意戴口罩,不要心急,争取不要返工



安装好机架后,安装分电板和电调,焊接好电机和电调(注意正反,白色头正转,如果转向不正确则调转随意两根线)装飞控板尽量靠中心并且水平在这里插入图片描述
千万别着急装桨叶!!!!2205电机最大起飞重量单个720g,射桨后果很严重!!!

烧写固件betaflight

将STM32F103C8T6开发板上的两个boot引脚如下设置为Bootloader模式:

b0–>b+

b1–>b-

蓝色板的短接帽接法如下图
在这里插入图片描述
将飞控板与CH340串口下载器连接,接线关系如下:

GND-GND;

V3–3V3;

A9(RX)–RXD;

A10(TX)–TXD

如果连接不上电脑,可以尝试把RX/TX对调一下,也可以另接一个5V电源到飞控板上(防止串口下载器供电不足)。

下载Betaflight_NAZE固件:https://github.com/betaflight/betaflight/releases/tag/v3.2.5

笔者也将文件上传到百度网盘了

链接:https://pan.baidu.com/s/1tEI8hrCcxtwFa4gWNcR5PQ
提取码:71cn

连接好串口后打开win设备管理器查看是否连接,如果没有要安装驱动,连接成功界面在这里插入图片描述
打开无重启序列选项 (因为我们已经设置为Bootloader模式了),点击从本地电脑加载固件,选择刚才下载的hex文件;在这里插入图片描述在这里插入图片描述

开始烧写

烧写成功后点击红色的烧写固件退出这个时候要把boot0引脚帽更换一下了,接法如下:

b0–>b-

b1–>b-

蓝色板接线如下图:在这里插入图片描述

软件调试

打开Betaflight Configurator调参软件,选择串口下载器对应的COM口,点击连接;
在这里插入图片描述
将四轴水平放置,在设置界面里点击 校准加速度计,这时可以上下左右翻转四轴,康康加速度计和图中显示是否一样;如果没有反应可能是加速度计没接好,恭喜返工在这里插入图片描述端口界面,打开UART2串行数字接收机,因为我们要用其作为SBUS接收机输入(若用PPM接收机也要打开,但PWM接收机就不用打开了);在这里插入图片描述
电调协议为PWM,大部分电调是Dshot,也可以根据自己的电调选择其他协议,直到能驱动电机即可;


打开MOTOR_STOP,防止启动时发生意外;

陀螺仪更新频率不能超过2kHz,打开airmode(图中有误);

接收机选择串行数字接收机,协议选择SBUS;
在这里插入图片描述动力&电池界面,我们没有在飞控板上焊接测电压电路,选择无电压计;
在这里插入图片描述
PID界面使用默认的就可以了,对于穿越机没毛病,如果是起飞侧翻可能是遥控器没调好,打开reta界面查看姿态(B站调PID超详细解说在这里插入图片描述
遥控器下面开关顺序在这里插入图片描述
打开遥控器拨动摇杆,左边开关switch position打到最上(锁定电机),可以看到软件中对应通道变化,大小变化不一致时需要调节遥控器的通道正反。摇杆低位阈值要设置的比油门(938)最小值大一些,否则无法解锁,一般默认值就可以;在这里插入图片描述
设置解锁通道和自稳开关,对于新手来说一定要打开自稳开关,否则飞机很难控制;





点击 添加范围,拨动遥控器上的任何一个扭子开关(CH5/6),可以看到软件中的标志位变化,拖动滑块至对应的开关区域即可;在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
不装螺旋桨的情况下,打开我已了解风险,上电拖动滑块,对应通道的电机即可旋转。用手轻触电机侧面,判断电机转向是否与软件中相同;在这里插入图片描述

恭喜你走到了这里,你离成功只差装上桨叶试飞啦!注意桨叶也有正反噢,装上先转动一下感受气流方向是否正确在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
试飞视频上传B站》》

参考链接
[https://www.jianshu.com/p/e5c6d30dec51]

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