The Drone Pi ：用树莓派做无人机

（一）——材料准备

要做一个图片上的无人机，需要用到什么材料呢？



所需材料：

• 1个框架：直径0.45M的X型框架（做四轴飞行器），中间的不同层次用来放树莓派、电池和电子调速器等等
• 4个马达
• 4个电子调速器
• 电池：本教程用的是Turnigy 3S 3300mAh
• 电池监控器：当电量下降时会响，本教程用的是Hobbyking battery monitor 3S
• 配电板：用来把电子调速器连到电池，本教程用的是Hobbyking四轴飞行器配电板
• 3.5mm连接器：连马达和电子调速器
• 4.5mm连接器：把旧的配电板连接器换成这个
• 螺旋桨：选择符合框架的螺旋桨，这里使用的是4个0.1M的螺旋桨
• Multiwii：这个控制器是用来给马达下命令和分配电力的，这里使用的是CRIUS AIO PRO Multiwii
• 垫片：由于马达会制造大量震动，所以要在Multiwii下面装上垫片减震
• 树莓派 2 B型：欢迎大家测试其他型号
• 树莓派相机：录像和拍照。PS：只能用于树莓派
• WIFI KEY：它连接到Raspi并创建一个WiFi网络，传递来自智能手机App的信息到Raspi
• U盘：用来保存视频
• 遥控和遥控接收器：把遥控接收器连到Multiwii
  
  

（二）——工作原理和框架构造
工作原理：



Multiwii:
Multiwii是法国一个基于Arduino的开源项目，由于他是开源的所以我们可以找到很多种Multiwii，本教程使用的是类似于CRIUS AIO PRO V2的版本。它是一个飞行控制器，发送速度信号保持飞行器在空中。
树莓派：
树莓派在本教程中是重要角色。首先他创建一个带DHCP服务器（以获得IP地址）的私人wifi网络，这个网络没有互联网接入，只能与智能手机连接。Websocket连系服务器（树莓派）和用户（智能手机app），它接受来自app的命令，然后通过USB连接到Multiwii，向Multiwii发送来自智能手机的命令信息。
App：
App用cordova做成 html、css和javascript。Cordova能用网络技术创建兼容安卓、ios和其他一些系统的app。


框架构造：






要造一个好的框架需要用到尽可能轻的材料。框架的直径是0.45M是因为这里做的是能让相机稳定拍照的飞行器，而不是竞速的。X型框架的中间有三层，用来放置控制器、ESCs和电池。
我在飞行器的顶部为Multiwii做了一个平台（图2），在底部为电池做了一个平台（图7和8）以方便换电池。因为要连接树莓派和Multiwii，所以把树莓派放在Multiwii下面，一起安在顶部。
最后，我安了4个支脚让飞行器能够登陆，用防震的材料比较好。

（三）——推进和飞行控制




推进：






飞行控制器和树莓派：





如图所示安装Multiwii和树莓派，接下来把multiwii固件编译到板上，首先通过USB把multiwii连接电脑。
配置multiwii：

• 下载multiwii固件
• 下载arduino软件
• 打开Arduino的项目“Multiwii.ino”
• 改 "Tools">"Board">"Arduino Mega 2560 or Mega ADK"
• 选择端口"Tools">"Serial Port"> 然后选择multiwii端口
• 打开文件 "config.h"
• 在文件开始行搜索 "//#define QUADX" 然后取消掉（删掉"//"）
• 搜索 "//#define CRIUS_AIO_PRO"并取消
• 保存文件，开始编译
• 用 MultiwiiConf校准所有传感器
  

（完）——树莓派部分





安装Debian：
跟着w-w-w。去掉-更换。raspberrypi.org/help/noobs-setup/用noobs安装raspbian
启动raspi-config 然后启用pi-camera
IP配置：
sudo nano /etc/network/interfaces 删除所有为wlan0的配置然后编辑：allow-hotplug wlan0iface wlan0 inet static        address 192.168.10.1        netmask 255.255.255.0        gateway 192.168.10.1安装Hostapd：开始之前更新：sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade安装Hostapd：sudo apt-get install hostapd测试最低配置：sudo hostapd hostapd.conf在智能手机上看到这个网络就说明成功了，不过先不要连接。安装DHCP服务器：安装DHCP服务器为无线客户端提供IP地址sudo apt-get install isc-dhcp-server运行这个命令来编辑文件：sudo nano /etc/dhcp/dhcpd.conf找到写有option domain-name "example.org";option domain-name-servers ns1.example.org, ns2.example.org;的行，在前面加上 "#" 安装usbmount：我们需要usbmoun安装密匙，用来保存视频：sudo apt-get install usbmount现在所以密匙在 "/media/"文件夹里安装Python四轴飞行器程序：sudo apt-get install python-pip build-essential python-devsudo pip install tornado然后复制git project：git clone [url=]h-t-t-p去掉-s://github。C0m 替换。和0/reglisse44/Multiwii-raspberry-drone-server.git[/url] multiwiiControll提示：到这一步要开始 python程序你需要：

• 连接 相机，激活raspi-config
• multiwii板连接到树莓派USB端口的名称为“ttyUSB0“
  

然后输入命令：sudo hostapd -B /etc/hostapd/hostapd.confsudo ifconfig wlan0 192.168.10.1sudo service isc-dhcp-server restartsudo python multiwiiControll/main.py在启动时自动化：打开编辑器：sudo crontab -e在文件最后写：@reboot /home/pi/multiwiiControll/autostart.sh@reboot sudo python /home/pi/multiwiiControll/main.py &
退出、重启。以上，就全部完成啦。开动思维想想还有什么能改进的地方吧~