EasyDrone Z410 Drone - منصة تطوير الطائرات بدون طيار مفتوحة المصدر من Ardupilot الصناعية لمسابقة البحث العلمي

تحديد

منصة الطيران

المعلمة	مواصفة
أبعاد	الطول: 290 ملم، العرض: 290 ملم، الارتفاع: 247 ملم، قاعدة العجلات: 410 ملم
الحد الأقصى لوزن الإقلاع	2200 جرام
أقصى سرعة تصاعدية	1.5 متر/ثانية
الحد الأقصى لسرعة النزول	0.7 متر/ثانية
الحد الأقصى للسرعة الأفقية	10 متر/ثانية
الحد الأقصى لوقت التحليق	21 دقيقة
أقصى زاوية إمالة	30 درجة
نطاق درجة حرارة التشغيل	6 درجة مئوية - 40 درجة مئوية
نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية	نظام تحديد المواقع العالمي (جي بي إس) M8N
دقة التحويم	عمودي: ±0.1 متر، أفقي: ±0.15 متر

وحدة قياس مسافة التدفق البصري

المعلمة	مواصفة
وزن	5.09 جرام
أبعاد	الطول: 29 ملم، العرض: 16.5 ملم، الارتفاع: 15 ملم
نطاق القياس	0.01–8م
قياس المسافة FOV	6°
مجال الرؤية للتدفق البصري	42 درجة
استهلاك الطاقة	500 ميغاواط
جهد التشغيل	4.0–5.5 فولت
نطاق عمل التدفق البصري	>80 مم
طريقة الإخراج	يو آر تي

قياس المسافة بالقصور الذاتي البصري

المعلمة	مواصفة
وزن	559 جرام
استهلاك الطاقة	1.5 واط
أبعاد	الطول: 108 ملم، العرض: 24.5 ملم، الارتفاع: 12.5 ملم
دقة العمق	848 × 800
مجال الرؤية	د: 163 درجة
تقنية العمق	التتبع
واجهة الإخراج	يو اس بي 3

وحدة الحوسبة Khadas X3

المعلمة	مواصفة
مزود الطاقة	USB من النوع C، 5 فولت - 3 أمبير
أبعاد	85 مم × 56 مم × 20 مم
وحدة المعالجة المركزية	رباعي النواة ARM Cortex-A53 بسرعة 1.2 جيجاهرتز
وحدة معالجة البيانات	ثنائي النواة بسرعة 1.0 جيجاهرتز، قوة حسابية: 5 TOPS
كبش	4 جيجابايت LPDDR4
تخزين	دعم بطاقة TF
واجهة العرض	HDMI ×1 (حتى 1920×1080@60Hz)
	MIPI-DSI ×1 (حتى 1920×1080@60Hz)
مضيف USB	منفذ USB من النوع A 3.0 ×1
	منفذ USB من النوع A 2.0 ×2
جهاز يو اس بي	ميكرو يو اس بي 2.0 ×1
الشبكات السلكية	جيجابت إيثرنت ×1، RJ45
الشبكات اللاسلكية	2.4G Wi-Fi ×1، يدعم 802.11 b/g/n، وبلوتوث 4.1
درجة حرارة التشغيل	25 درجة مئوية - 95 درجة مئوية (درجة حرارة شريحة X3M)

نقل البيانات

المعلمة	مواصفة
حلول البيانات	ميني هومر
تردد التشغيل	نطاق أقل من 1G
جهد التشغيل	12 فولت
الحد الأقصى لنطاق الإشارة	1200م

بطارية

المعلمة	مواصفة
الأبعاد (الطول×العرض×الارتفاع)	130 مم × 65 مم × 40 مم
وزن	470 جرام
جهد قطع الشحن	16.8 فولت
الجهد الاسمي	14.8 فولت
القدرة المقدرة	5300 مللي أمبير

شاحن

المعلمة	مواصفة
جهد الإدخال	تيار مستمر: 9 فولت - 12 فولت
الحد الأقصى لقوة الإخراج	25 واط
الحد الأقصى لتيار الإخراج	1500 مللي أمبير
دقة العرض	±10 م فولت
الأبعاد (الطول×العرض×الارتفاع)	81 مم × 50 مم × 20 مم
وزن	76 جرام

جهاز التحكم عن بعد

المعلمة	مواصفة
نطاق التردد	2.4 جيجا هرتز
جهد التشغيل	4.5 فولت–9 فولت
القنوات	10
قوة النقل	<20 ديسيبل ميلي واط
وزن	410 جرام
الأبعاد (الطول×العرض×الارتفاع)	179 مم × 81 مم × 161 مم

المتلقي

المعلمة	مواصفة
وزن	4.5 جرام
الأبعاد (الطول×العرض×الارتفاع)	36 مم × 22 مم × 7.5 مم
نطاق التردد	2.4 جيجا هرتز
جهد التشغيل	4 فولت - 8.4 فولت
القنوات	6 (PWM)، 8 (PPM)، 18 (i-BUS)
قوة النقل	<20 ديسيبل ميلي واط
إخراج البيانات	PPM/PWM/i-BUS
طول الهوائي	93 مم (هوائي مزدوج)

تتضمن الحزمة

الإصدار الخارجي: 410 إصدار أساسي (Ardupilot) + X3 + GPS

غرض	نموذج	الكمية/الوحدة
إطار	مجموعة الطاقة	1 مجموعة
جهاز التحكم في الطيران	بيكس هوك 2.4.8	1 وحدة
جهاز التحكم عن بعد	اي 6 اس	1 وحدة
المتلقي	إكس6 بي	1 وحدة
نقل البيانات	ميني هومر	1 مجموعة
نظام تحديد المواقع العالمي (جي بي اس)	م8ن	1 وحدة
المحرك (مع المراوح)	2312 960 كيلو فولت	4 وحدات
وحدة X3	/	1 وحدة
المواد الخارجية لـ X3	معدن	1 وحدة
بطاقة الذاكرة	64 جيجابايت	1 وحدة
بطارية مخصصة	اف بي 45	1 وحدة
شاحن	بى سى-4اس15دى	1 وحدة
كابل التوازن	4S (ذكر إلى ذكر)	1 وحدة
كابل الشبكة	1.5م	1 قطعة
حبل السلامة	30م	1 قطعة
مفك البراغي	متعدد الوظائف	1 وحدة
كابل البيانات	كابل بيانات من النوع C	1 قطعة
إطار مضاد للتصادم	مخصص	1 مجموعة
بطاريات AA	/	4 وحدات
شاحن بطارية AA	/	1 وحدة
محاكي الطيران	/	1 مجموعة
قرص المحاكاة	/	1 وحدة

تفاصيل

النسخة المطورة من Z410
EasyDrone هي طائرة بدون طيار مفتوحة المصدر للمبتدئين. وهي تتميز بمجموعة أدوات تطوير برمجيات سهلة الاستخدام، ومجموعة واسعة من عروض سيناريوهات المنافسة، وأدلة تشغيل مفصلة. وبتكاليف منخفضة نسبيًا، فهي ترشد المستخدمين من المستويات الأساسية إلى المستويات المتقدمة، خطوة بخطوة، مما يمكنهم من إتقان تقنيات تطوير الطائرات بدون طيار.

من السهل البدء في التطوير

يتطلب التطوير الثانوي للطائرات بدون طيار فهمًا أساسيًا للغة C وقراءة بسيطة لدليل التطوير.

سي++

حزمة وظائف برنامج Easyrobot

يتضمن SDK ووظائف الرؤية ووظائف تخطيط المسار ويوفر نظام محاكاة يعتمد على ROS وGazebo.

مخطط لحزمة وظائف برنامج Easyrobot:
SDK | ROS | Gazebo

مجموعة أدوات تطوير البرمجيات Easyrobot

إن Easyrobot-sdk عبارة عن مجموعة أدوات تطوير برمجيات شاملة للتحكم في الطائرات بدون طيار تعتمد على mavros. وهي توفر ميزات مثل اكتساب بيانات الطائرات بدون طيار، والتبديل بين الأوضاع، والتحكم في الطيران بنقطة واحدة، وتخطيط المسار، وعمليات التحكم عن بعد، والمزيد. وبفضل التعبئة الموحدة، فإنها تسمح بالتنفيذ السريع لوظائف مهام الطائرات بدون طيار المختلفة. تدعم Easyrobot-sdk ما يصل إلى 20 طائرة بدون طيار للتحكم المتزامن وتوفر ملفات تكوين محددة مسبقًا للتطوير الفعّال. وفي الاختبارات، يمكن لمجموعة أدوات التطوير البرمجي التعامل مع أكثر من 200000 سطر من التعليمات البرمجية في اليوم لإكمال المهام التعاونية الأساسية للطائرات بدون طيار المتعددة.

مخطط Easyrobot-sdk:
اكتساب البيانات | تبديل الوضع | التحكم في الطيران بنقطة واحدة | التحكم في الموقع | تخطيط المسار | التحكم عن بعد | التحكم في الموقف

ملفات التكوين المسبقة

باستخدام ملفات التكوين المحددة مسبقًا، لا توجد حاجة لإعادة تعيين معلمات SDK أو استيرادها. على سبيل المثال، يمكن إجراء تعديلات سريعة على تحديد مواقع النقاط الفردية أو الإحداثيات الإقليمية بكفاءة.

جهاز التحكم في الطيران Ardupilot

يستخدم وحدة تحكم الطيران Ardupilot، وهي وحدة أساسية للطائرات بدون طيار ذاتية التشغيل تحدد دقة التحكم في الطيران. يدعم Ardupilot التبديل السريع بين أوضاع الطيران، مثل التحليق الذاتي والطيران الذاتي، مما يلبي احتياجات البيئات المعقدة. في الاختبارات، أظهر Ardupilot أداءً مستقرًا، حيث يدعم ليس فقط العمليات عالية الدقة لطائرة بدون طيار واحدة ولكن أيضًا المهام التعاونية لطائرات بدون طيار متعددة.

هندسة النظام

منصة الطائرة

يتضمن وحدات أجهزة مثل إطار الطائرة بدون طيار، ونظام الطاقة، والمحركات، والمراوح، وجهاز التحكم عن بعد لتشكيل منصة أجهزة الطائرة بدون طيار.

نظام التحكم في الطيران

يتكون من لوحة التحكم في الطيران، ووحدة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، ووحدات أجهزة رابط نقل البيانات.
يستخدم نظام البرمجيات نظام التحكم في الطيران مفتوح المصدر APM، والذي يتيح التحكم الأساسي في الطائرات بدون طيار. ويشمل وظائف مثل إلغاء القفل، وأنماط الطيران المتعددة، ودمج بيانات المستشعر، وواجهات التحكم.

---

إطار عمل الأجهزة

ايزي درون

• مجموعة الطاقة متعددة الوظائف

  • إطار
  • المحركات
  • لوحة توزيع الطاقة
  • وحدات التحكم الإلكترونية في السرعة (ESCs)
  • بطارية

• وحدة التحكم في الطيران Pixhawk 2.4.8

  • إدارة المشاريع المتقدمة

• أجهزة إضافية

  • وحدة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)
  • جهاز التحكم عن بعد
  • شاحن البطارية
  • ميني هومر

• جهاز Xilinx Edge

  • أوبونتو 20.04 → ROS
  • مافروس
  • روبوت سهل
  • كاميرا يو اس بي
  • كاميرا realsense2

• كاميرا T265