CQ230 조립 드론 개발 키트 - Raspberry Pi 4B Pixhawk Ardupilot 충돌 방지 랙이 포함된 산업용 오픈 소스 프로그래밍 가능 DIY 드론 키트

개요

CQ230 조립 드론 개발 키트는 소형의 오픈 소스입니다. DIY 드론 플랫폼은 다음에 의해 구동됩니다 라즈베리파이 4B 그리고 픽스호크 비행 컨트롤러. 230mm 휠베이스, 충돌 방지 프레임, 4S(16.8V) 전원 시스템을 갖춘 이 드론은 오픈 소스 프로그래밍 가능 기능을 배우고 실험하기에 이상적입니다. 이 플랫폼은 웨이포인트 탐색, 데이터 모니터링, 실시간 비디오 스트리밍과 같은 작업에 완벽하게 갖춰져 있어 개발자와 초보자 모두에게 훌륭한 선택입니다.

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주요 특징

• 컴팩트한 디자인: 드론은 360mm x 360mm x 300mm 크기로 작은 공간에 이상적입니다.
• 충돌 방지 랙: 전체 탄소 섬유 충돌 방지 프레임은 내구성과 보호력을 보장합니다.
• Raspberry Pi 4B 통합: 원활한 작동과 개발을 위해 Ubuntu 20.04로 향상되었습니다.
• 오픈소스 프레임워크: 제공: 아두파일럿Dronekit, MAVLink, ROS를 지원합니다.
• 프로그래밍 가능 작업: 자율 주행, 실시간 데이터 모니터링, 시각적 처리가 가능합니다.
• 웨이포인트 탐색: GPS 기반 정확도로 경로를 설정합니다.
• 실시간 데이터 전송: 지상국으로의 WiFi 지원 데이터 전송.
• 시각적 탐색: 정확한 실내 탐색과 장애물 회피를 위한 듀얼 카메라 시스템.
• 프로그래밍 가능한 제어: Dronekit-Python을 활용하여 사용자 지정 비행 명령을 만듭니다.
• 시스템 시뮬레이션: 원활한 기능 테스트를 위해 SITL 시뮬레이션을 결합합니다.

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명세서

매개변수	세부
모델	씨큐230
휠베이스	230mm
배터리	4S(16.8V)
비행 시간	7분
탑재량 용량	200g
바람 저항	레벨 3-4
최대 속도	20km/h
최대 비행 고도	120m
위치 정확도	2-3m(GPS)
무게	612g
원격 제어 범위	700m

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패키지

기본 버전

• Pixhawk 2.4.8 비행 컨트롤러 ×1
• M8N GPS ×1
• 레디 미니픽스 파워모듈 ×1
• CUAV WiFi 원격 측정 ×1
• 30A 전자변속기 ×4
• 5045 프로펠러 ×4
• CQ230 프레임 ×1
• A400 밸런스 충전기 ×1
• 4S 2300mAh 배터리 ×1
• 2205 모터 ×4
• FS-i6 리모콘 ×1
• BB 알람 부저 ×1
• MF-01 광흐름 모듈 ×1

비주얼 버전

• 픽스호크 2.4.8 비행 회사컨트롤러 ×1
• M8N GPS ×1
• 레디 미니픽스 파워모듈 ×1
• CS카메라 ×1
• 30A 전자변속기 ×4
• 5045 프로펠러 ×4
• CQ230 프레임 ×1
• BB 알람 부저 ×1
• MF-01 광흐름 모듈 ×1
• A400 밸런스 충전기 ×1
• 4S 2300mAh 배터리 ×1
• 2205 모터 ×4
• FS-i6 리모콘 ×1
• Raspi 4B-4G 온보드 컴퓨터 ×1 세트
• T265 비주얼 카메라 ×1

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응용 프로그램

• 배달: 가벼운 물품을 효율적으로 운반하세요.
• 교육 개발: 드론 시스템을 탐구하는 학생과 연구자에게 이상적입니다.
• 시각 처리: 고급 비디오 스트리밍과 분석을 위해 OpenCV를 사용하세요.
• 항해 실험: 자율형 GPS 기반 비행 및 위치 추적을 실험해 보세요.

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추가 참고 사항

• 이 시스템에는 향상된 프로그래밍 인터페이스를 위해 Ubuntu 20.04가 포함되어 있습니다.
• Ardupilot의 강력한 생태계는 드론 애플리케이션의 확장성과 다양성을 보장합니다.
• 초보자와 전문가 모두에게 제공되는 튜토리얼이 포함된 완벽한 학습 키트입니다.

세부

CQ230 오픈소스 드론 시스템

Pixhawk: 드론 하드웨어 시스템

새로운 표준 32비트 프로세서 STM32F427을 장착하고 5611 기압계와 페어링된 Pixhawk 2.4.8 컨트롤러를 활용합니다. 풍부한 인터페이스 옵션을 갖춘 비용 효율적인 오픈 소스 컨트롤러입니다.

ArduPilot: 드론 소프트웨어 시스템

드론의 소프트웨어 시스템(기본적으로 제어 펌웨어)은 널리 채택된 오픈소스 프로젝트인 ArduPilot을 사용합니다.
(ArduPilot은 고급스럽고, 모든 기능을 갖추고, 안정적인 오픈소스 자동 조종 소프트웨어 시스템을 제공합니다.)
상상할 수 있는 모든 드론 시스템을 제어할 수 있습니다. 기술, 드론, 탐험을 좋아하는 사람들에게 ArduPilot을 이해하면 매혹적이고 매력적인 세계로 안내해 줄 것입니다.

ArduPilot은 전 세계적으로 1,000,000개가 넘는 드론 시스템에 설치되었습니다. 고급 데이터 로깅, 분석 및 시뮬레이션 도구를 갖춘 이 시스템은 철저히 테스트되고 신뢰할 수 있는 자동 조종 시스템입니다. 또한 NASA, Intel, Insitu, Boeing과 같은 주요 기관 및 회사와 전 세계의 수많은 연구소 및 대학에서 테스트 및 개발을 위해 사용됩니다.

미션 플래너 지상 관제소

특징:

1. 드론 튜닝 및 매개변수 설정 도구
2. 지도에 비행 경로를 설정하면 드론이 사전 설정된 경로를 자동으로 따라갈 수 있습니다.
3. 드롭다운 메뉴에서 임무 명령을 선택하여 드론을 제어합니다.
4. 로그를 다운로드하고 분석합니다.
5. SITL (Software In The Loop) 시스템을 사용하여 시뮬레이션을 수행합니다.
6. 더욱 다양한 기능이 여러분의 발견을 기다리고 있으며, 가능성은 여기서 끝나지 않습니다...

미리 정의된 기능	기본 버전	비주얼 버전

선화

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고도 유지, 호버, 안정화

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귀환 홈, 실패 안전 귀환

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착륙, 배터리 부족 착륙

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야외 GPS 위치 및 경로 비행

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Dronekit-Python 프로그래밍 제어

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실시간 데이터 전송을 위한 WiFi 원격 측정(약 5m 범위)

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실내 광학 흐름 위치 지정, 레이저 고도 고정

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실내 듀얼 비주얼 포지셔닝 내비게이션, MP 앵커 포인트, 경로 비행, QR 코드 인식을 통한 정확한 착륙

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실내 비행에 적합

360mm × 360mm × 300mm 크기의 컴팩트한 디자인으로 작은 공간에서의 작업에 이상적입니다.

탄소섬유 프레임으로 튼튼하고 낙하에도 강함

충돌 방지 링 설계는 모터와 프로펠러 날개를 효과적으로 보호하여 비행 안전을 보장합니다.

다중 시나리오 기능 개발을 위한 향상된 확장성

기본 모델을 기반으로, 이 시스템은 Raspberry Pi 4B를 추가하고 Raspberry Pi 시스템을 통합했습니다. 이 시스템에는 다음이 포함됩니다.

• 우분투 20.04 (그래픽 인터페이스를 갖춘 오픈소스 운영 체제)
• 드론킷-파이썬 (Dronekit을 사용하여 드론 제어를 프로그래밍하기 위한 Python 라이브러리)
• 피마브링크 (MAVLink 프로토콜의 Python 구현으로 Pymavlink를 사용하여 프로그래밍 가능한 드론 제어가 가능함)
• 로오스 (로봇 운영체제)
• 마브로스 (ROS를 통한 드론 제어를 위한 통신 프로토콜)
• 지스트리머 (저지연 비디오 스트리밍 전송)
• 마브링크 라우터 (비행 컨트롤러 MAVLink 데이터를 다양한 엔드포인트에 분배)
• 오픈 씨비 (컴퓨터 비전 처리를 위한 오픈 소스 소프트웨어 라이브러리)

위의 시스템을 기반으로 드론은 다음을 달성할 수 있습니다.

1. Dronekit-Python을 사용한 프로그래밍 가능한 드론 제어

2. OPEN CV 비주얼 프로세싱

CSI 카메라를 추가하여 이미지 전송 및 후처리가 가능해졌습니다.

• 시각적 스트림은 Raspberry Pi를 사용하여 캡처하고 OpenCV와 같은 도구로 처리할 수 있습니다.
• 실시간 HD 비디오 스트림을 처리를 위해 PC로 다시 전송하거나 검토를 위해 모바일 기기로 보낼 수도 있습니다.

3. 실시간 HD 비디오 전송

4.지상국 데이터 모니터링

WiFi 네트워크와 PC 지상국(MP) 간의 통신 및 이미지 전송은 추가 전송 모듈이 필요 없이 달성될 수 있습니다. PC가 4B의 WiFi 핫스팟에 연결되면 액세스하여 데이터 및 이미지 전송을 시작할 수 있습니다. 10.42.0.10:3000 웹 브라우저를 통해서.

5. 상기 오픈소스 시스템을 기반으로 추가 기능 개발 및 알고리즘 검증

시각적 버전 지원 튜토리얼:
기본 버전 튜토리얼 외에 Raspberry Pi 시각 처리를 위한 소개 튜토리얼도 제공됩니다.