
[ 开源 ]F405飞控_MK1.0
简介
自制F405飞控,支持Betaflight固件,详细描述见工程描述,所使用的的BF固件以及引脚配置见工程附件。已打样测试陀螺仪、加速度计和气压计均正常工作,BUCK电路和LDO降压稳定。已上机验证。
简介:自制F405飞控,支持Betaflight固件,详细描述见工程描述,所使用的的BF固件以及引脚配置见工程附件。已打样测试陀螺仪、加速度计和气压计均正常工作,BUCK电路和LDO降压稳定。已上机验证。开源协议
:CC BY-NC-ND 3.0
描述
项目说明
为了更好地进行后续无人机项目的开发以及穿越机的使用,于是乎开发一款高性能、小体积并且兼容多个开源飞控固件的基于STM32F405飞控。该飞控适用于穿越机、固定翼、高校科研无人机,主要用于小型四旋翼无人机,也可用于多轴飞行器以及无人机基础的教学无人机使用也可以用于无人车、无人艇等遥控模型。
开源协议
本硬件设计在CC-BY-NC-SA 4.0协议下发布,仅供爱好者DIY学习交流使用,严禁任何形式的商业使用。本设计按原样提供,不提供任何形式的工作保障/售后保修,不对任何因产品设计、操作不当以及违反当地法律法规所造成的制作人、第三方人身财产资源损坏/损害的后果及连带责任负责。
CC-BY-NC-SA 4.0,知识共享许可协议-署名-非商业使用-相同方式共享。
CC:知识共享许可协议(英语:Creative Commons license)的缩写。
BY:署名,您必须给出适当的署名,提供指向本许可协议的链接,同时标明是否(对原始作品)作了修改。
SA:相同方式共享,如果您再混合、转换或者基于本作品进行创作,您必须基于与原先许可协议相同的许可协议分享发布您贡献的作品。
NC:非商业使用,您不得将本作品用于商业目的。
项目相关功能
- 一款基于SMT32F405主控的无人机控制器
- 本模块是飞控的控制板,可以配合不同的电设使用,实现低成本无人机。
具体功能:
1. 支持6s电压直接输入
2. 板载mpu6500陀螺仪
3. 板载bmp280气压计
4. 板载AT7456E
5. 支持5路串口
6. 支持黑匣子外置sd卡
7. 飞控最大支持6轴
8. 支持直插大疆天空端
9. SWD下载接口
10. 全直插SH1.0接口设计
11. type-C接口
12. BOOT和复位按键
项目属性
本项目为首次公开,为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖
项目进度
2023/01/01 -- 2023/02/16 使用嘉立创专业版完成了此飞控的硬件部分设计
2023/02/17 -- 2023/03/25 等待打样并学习开源固件
2023/03/26 -- 2023/03/27 焊接电路
2023/03/28 -- 2023/04/01 测试飞控相关功能
设计原理
PCB整体逻辑介绍:
STM32通过SPI读取ICM42688-p或者BMI270角度,角加速度数据
STM32通过I2C读取SPL06气压数据
STM32通过SPI发送给AT7456E图像叠加文字数据
STM32通过模拟输入读取电流、电压数据
软件说明
参考 MTKS-MATEKF405CTR 的引脚定义,也就可可以理解为市面上MATEKF405CTR支持什么固件我这个就支持什么固件。。。
相关飞控固件的源码以及思路,请到这些固件的开源地址查看,这里不再赘述。
设计注意事项
制作需要注意的几个地方:
- 复刻此项目难度较大,最小处采用0402封装,焊接难度较大,需要非常好的耐心(可能需要多次调试,甚至炸机),以及较好的学习能力,能够通过不同的方式解决遇到的困难,包括但不限于焊接,刷写固件,合理使用固件。所以仅推荐玩过无人机并且熟练焊接贴片元器件且对PCB及元器件有一定了解的模友进行复刻,有条件的可以开钢网用风枪进行焊接(钢网gerber文件见附件)。请充分考虑动手和解决问题能力之后再选择是否复刻。
- 供电电压的选择:该电调理论最高30V输入,为预留余量,推荐采用3~6s航模电池或者18650、21700电池组进行供电。
- 元器件的选型:需要根据输入电压进行滤波电容的选择(建议电容在立创商城购买,TB虚标现象泛滥)。
- 焊接时请使用硅胶线(28~30AWG)连接飞控,防止焊盘受力脱落。
- 6个10P的SH1.0接口座子建议焊接好之后拿一些热熔胶进行固定,防止焊盘受力脱落。
- 注意线序!注意线序!注意线序!
- 整个项目的元器件成本大概在50元左右。但是注意,飞控成本往往仅占整架无人机的成本的很小一部分。
- 飞控固件烧录,如果是烧录BF固件的话,推荐烧录附件里的通用HEX,烧录完成后CLI输入附件中的引脚配置文件。按住BOOT按钮,连接飞控USB到电脑,松开BOOT按钮,进入DFU模式。然后使用Betaflight Configurator或者其他地面站进行烧录,烧录APM固件请使用INAV地面站。(固件见附件)如果是INAV或者APM固件,接下来就是在地面站里进行配置调参等步骤。如果是BF固件还需要在CLI命令行里面刷写特定的配置文件。(BF配置文件见附件)
焊接实物如下:
开源的是MKV1.1版本,相较于MKV1.0版本改动了一些丝印,以及换成了M4孔位
演示视频如下:
觉得不错,三连支持一下呗或者可以打赏一下(嘻嘻,更多支持 更多动力)
V2版本展望:
①将MPU6500替换成了2个封装为LGA-14的陀螺仪,也就是说V2版本预留了两个封装为LGA-14陀螺仪的位置。(封装LGA-14的陀螺仪:BMI270,ICM42688-P, LSM6DSO,SH3001,QMI8658,ASM330等)
②气压计重新选则更高性能的款式
③优化DCDC和LDO的选型以及布局布线
④增加20孔距孔位,加大30孔位的直径
主页还有高性能 H7飞控以及32位四合一电调 的开源哈
B站UP:@逸灏Yihao
https://space.bilibili.com/1902484065?spm_id_from=333.788.0.0
版权声明:
本硬件设计在CC-BY-NC-ND-3.0协议下发布,仅供爱好者DIY学习交流使用,严禁任何形式的商业使用。本设计按原样提供,不提供任何形式的工作保障/售后保修,不对任何因产品设计、操作不当以及违反当地法律法规所造成的制作人、第三方人身财产资源损坏/损害的后果及连带责任负责。
设计图

BOM


评论