Projekt 86: Low-Cost-Drohne mit Ardunio

Aus HSHL Mechatronik
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Autoren: Sergej Vogel, Janis Ostermann
Betreuer: Prof. Schneider

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Thema

Thema des Projekts soll die Auslegung und Konstruktion einer kostengünstigen Drohne bei Zuhilfenahme eines Arduino Mikrocontrollers sein. Über die Entwicklung der Hardware hinaus soll zusätzlich ein rudimentäres Programm zur Präsentation der Funktionsweise der Drohne entwickelt werden. Genauere Anforderungen sind unter dem Punkt "Erwartungen an die Projektlösung" einsehbar.

Erwartungen an die Projektlösung

  • Recherche bisheriger Lösungen
  • Entwurf der Drone, deren elektrischer Schaltung (Sensoren, Aktoren), Konstruktion und Beschaffung der Bauteile
  • Realisierung des Aufbaus
  • Darstellung der regelungstechnischen Theorie
  • Systemidentifikation (Übertragungsfunktion der Regelstrecke bestimmen)
  • Vergleichen und bewerten Sie verschiedene Regleransätze (P, PI, PID und andere).
  • Test und wiss. Dokumentation
  • Machen Sie ein tolles Videos, welches die Funktion visualisiert.
  • Live Vorführung während der Abschlusspräsentation

Kür: Modellbasierte Programmierung der Hardware via Simulink

Einleitung

Dieses Projekt befasst sich mit der Konstruktion einer Drohne, sowie der Programmierung einer Regelung, durch die die Drohne einen stabilen Flugzustand erreicht. Der Kostenaspekt stellt dabei eine zusätzliche Herausforderung dar, da die Realisierung der Drohne möglichst günstig ausfallen soll.

Projekt

Projektplan

Verwendete Komponenten

Tabelle X: Verwendete Bauteile
Anzahl Bauteilbezeichnung Link letzter Zugriff
1 Arduino Uno R3 https://www.amazon.de/gp/product/B006H06TVG/ref=oh_aui_search_asin_title?ie=UTF8&psc=1 14.01.2019
4 Schiebepotentiometer 10k Ohm https://www.conrad.de/de/schiebe-potentiometer-10-k-stereo-01-w-linear-f450g-1-st-702070.html
1 Arduino https://www.amazon.com/Elegoo-EL-CB-001-ATmega328P-ATMEGA16U2-Arduino/dp/B01EWOE0UU/ref=sr_1_3?ie=UTF8&qid=1546537567&sr=8-3&keywords=elegoo+uno+r3
1 Rasperry PI https://www.conrad.de/de/raspberry-pi-3-model-b-1-gb-ohne-betriebssystem-1419716.html
1 Rasperry PI Camera V2 https://www.exp-tech.de/plattformen/raspberry-pi/7165/raspberry-pi-kameramodul-v2
1 Spannungsteilerplatine Hergestellt an der Hochschule Hamm-Lippstadt nach eigenem Layout
1 LED Grün https://www.conrad.de/de/kingbright-l-7113gt-led-bedrahtet-gruen-rund-5-mm-60-mcd-20-20-ma-22-v-180146.html
1 LED Rot https://www.conrad.de/de/vossloh-schwabe-ld-20-5mm-rot-led-bedrahtet-rot-rund-5-mm-11-mcd-60-20-ma-225-v-184543.html
1 LED Gelb https://www.conrad.de/de/tru-components-1573743-led-bedrahtet-gelb-rund-5-mm-130-mcd-50-20-ma-21-v-1573743.html
3 Widerstand https://www.conrad.de/de/royalohm-mor01sj0501a10-metallschicht-widerstand-500-axial-bedrahtet-1-w-5-1-st-1289865.html
1 Zusammenfassungsplatine Hergestellt an der Hochschule Hamm-Lippstadt nach eigenem Layout

Projektdurchführung

Ergebnis

Zusammenfassung

Lessons Learned

Projektunterlagen

YouTube Video

Weblinks

Literatur

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