micro qaud - wii copter 를 만들기 시작.#1

동기

tri- wii copter 에 자극을 받아, micro quad-wii copter 를 만들기 시작했다.

전체 디자인.

1. ARDUINO PRO MINI 보드를 메인보드로 삼고, 가속도 센서는 사용하지 않으며,

-> WII MOTION PLUS 에 내장된 3축 자이로 센서를 쓰기로 결정(15천원)

비록 DELAY 가 있지만, TWI 인터페이스를 그대로 사용하기로 결정

2. 3개의 브러쉬리스 모터 + 1서보 모터 대신 -> 4개의 브러쉬 모터를 사용 (간단하게 구현

 -> 이를 위하여 4개의 PWM 이 필요하나, ARDUINO 에서 제공하는 내장 함수 analogWrite() 펑션을 사용하기로 하였다.이를 위해서는 제약이 있는데 매뉴얼에 따르면 490Hz 정도 구동이며, 3,5,6,9,10,11 핀 중 하나를 써야한다.

3. 4개의 핀으로 조종기 신호를 받아들이는 대신, 스펙트럼 수신기의 위성 수신기를 사용하기로 함 

-> 장점은 3.3V 구동이 가능하며 직렬 통신(115200bps) 를 사용하므로 빠른 통신이 가능

-> 경량화 가능하며 가지고 있는 수신기 활용할 수 있음

-> 이를 위해 MikroCopter 의 소스를 참조하기로 하였다.

4.전원은 리폴 1셀로 구현.

-> 스위치는 IRMLML2502 mosfet n-ch 으로 결정(Vgs 3.3V로 스위칭 가능한 장점, 3A, 20V)

-> 메인보드의 경우 atmega328P은  1.8~5.5V에서 ~20MHz 까지 지원

-> 위 모션 플러스의 경우에도 3.3V 구동 가능

-> 수신기의 전원 또한 3.3V

-> 이를 위하여 ultra LDO 가 필요하였다. SPX3819 로 결정(340mV dropout at full load)

리폴1셀의 전압을 4.2V ~ 3.7V 까지만 사용하기로 하였을 때에 3.3V 출력 가능

5. 모터는 하비시티에서 판매중인 Micro Power system w/ Gearbox GPS-6 으로 결정

thrust 가 16g 이므로 x4 => 64g. 

조종을 위해 기체의 무게를 32g 이하로 맞춰야 한다.

(모터2g+프롭(-gws4025)1.3g) x4 = 13.2g

메인보드+wii motion plus = 6.8g

base plate + 수신기 = 15.2g

배터리 = 3.5g

기타 잡자재 = 5g

총 38.6g 으로 6.6g 오버하지만, 경량화 등으로 해결 가능해 보임