সস্তা স্মার্ট ফোন নিয়ন্ত্রিত প্লেন তৈরি করুন এবং উড়ান: 8 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

আপনি কি কখনো স্বপ্ন দেখেছেন <15 $ DIY রিমোট কন্ট্রোল পার্ক ফ্লায়ার প্লেন যা আপনার মোবাইল ফোন (ওয়াইফাই এর উপর অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ) দ্বারা নিয়ন্ত্রণ করে এবং আপনাকে 15 মিনিটের অ্যাড্রেনালিন রাশ (প্রতিদিন প্রায় 15 মিনিট উড়ার সময়) দেয়? এই নির্দেশনাটি আপনার জন্য।

প্লেনের পরিসীমা সম্পর্কে কথা বলছি … আমি আমার মোটো জি 5 এস মোবাইল ব্যবহার করে প্রায় 70 মিটার এলওএস রেঞ্জ পেয়েছি ওয়াইফাই হটস্পট এবং রিমোট কন্ট্রোলার হিসাবে। অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপে আরও রিয়েল -টাইম আরএসএসআই প্রদর্শিত হয় এবং যদি মোবাইল ফোনের কম্পন শুরু হয় তার চেয়ে প্লেন যদি পরিসরের বাইরে যেতে থাকে (আরএসএসআই -85 ডিবিএমের নিচে পড়ে)। যদি প্লেন ওয়াই-ফাই অ্যাক্সেস পয়েন্টের বাইরে চলে যায় তাহলে মোটর স্টপ ব্যর্থ নিরাপদ ল্যান্ডিং প্রদান করে। এছাড়াও অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপে ব্যাটারি ভোল্টেজ প্রদর্শিত হয় এবং ব্যাটারির ভোল্টেজ মোবাইল ফোনের চেয়ে 3.7V এর নিচে নেমে গেলে ব্যাটারি পুরোপুরি নিinedশেষ হয়ে যাওয়ার আগে প্লেনটিকে ল্যান্ড করার জন্য প্রতিক্রিয়া জানাতে কম্পন শুরু হয়। প্লেনটি সম্পূর্ণ অঙ্গভঙ্গি নিয়ন্ত্রিত মানে যদি আপনি মোবাইল ফোনটি বাম দিকে কাত করে তার চেয়ে প্লেনটি বাম দিকে ঘুরান এবং ডানদিকে ঘুরার বিপরীত দিকে। তাই এখানে, আমি আমার ESP8266 ভিত্তিক ওয়াইফাই নিয়ন্ত্রিত ছোট প্লেনের ধাপে ধাপে নির্মাণ নির্দেশনা ভাগ করছি। এই সমতলের জন্য নির্ধারিত সময় প্রায় 5-6 ঘন্টা এবং মৌলিক সোল্ডারিং দক্ষতা প্রয়োজন, Arduino IDE ব্যবহার করে ESP8266 এর সামান্য প্রোগ্রামিং জ্ঞান এবং চারপাশে গরম কফি বা ঠান্ডা বিয়ারের কাপ থাকলে দারুণ হবে:)।

ধাপ 1: ধাপ 1: উপাদান এবং সরঞ্জাম তালিকা

ইলেকট্রনিক্স যন্ত্রাংশ: যদি আপনি ইলেকট্রনিক্স শখের হন তবে আপনি আপনার তালিকাতে তালিকাভুক্ত অনেক অংশ পাবেন।

• 2 নং Cw এবং ccw prop $ 5 সহ Coreless DC মোটর
• 1 নং ESP-12 বা ESP-07 মডিউল 2 $
• 1 নং 3.7V 180mAH 20C LiPo ব্যাটারি -> 5 $
• 2 নং SI2302DS A2SHB SOT23 MOSFET 0.05 $
• 5 নং 3.3kOhms 1/10 ওয়াট smd বা 1/4 ওয়াট গর্ত প্রতিরোধকের মাধ্যমে 0.05 $ (3.3K থেকে 10K যেকোনো রোধকারী কাজ করবে)
• 1 নং 1N4007 smd বা হোল ডায়োড 0.02 $ এর মাধ্যমে
• 1 নং TP4056 1S 1A লাইপো চার্জার মডিউল 0.06 $
• 2 পুরুষ এবং 1 মহিলা মিনি JST সংযোগকারী 0.05 $

মোট খরচ ------ 13 $ আনুমানিক

অন্য অংশ গুলো:

• 2-3 নং বারবিকিউ লাঠি
• 1 নং 50cm x 50cm 3mm depron শীট অথবা যেকোন অনমনীয় 3mm ফোম শীট
• একক কোর ইনসুলেটেড জাম্পার তার
• ESP8266 এ ফার্মওয়্যার আপলোড করার জন্য প্রোগ্রামার হিসেবে Nodemcu বা cp2102 USB থেকে UART কনভার্টার
• স্কচ টেপ
• ভালো আঠা

প্রয়োজনীয় সরঞ্জাম:

• শখ গ্রেড সোল্ডারিং সরঞ্জাম
• ব্লেড হোল্ডার সহ সার্জিক্যাল ব্লেড
• গরম আঠা বন্দুক
• স্কেল
• ESP8266 Arduino কোর সহ Arduino IDE থাকা কম্পিউটার
• অ্যান্ড্রয়েড মোবাইল ফোন

এটাই আমাদের দরকার … এখন আমরা আমাদের পাগল ওয়াইফাই নিয়ন্ত্রিত প্লেন তৈরি করতে প্রস্তুত

ধাপ 2: ধাপ 2: নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা বোঝা

এই প্লেনটি ইয়াও কন্ট্রোল (স্টিয়ারিং) এবং পিচ (ক্লাইম্ব/ডিসেন্ট) এবং এয়ার স্পীড কন্ট্রোল এর জন্য ডিফারেনশিয়াল থ্রাস্ট এবং এয়ার স্পিড কন্ট্রোল ব্যবহার করে তাই কোন সার্ভো মোটরের প্রয়োজন হয় না এবং শুধুমাত্র দুটি প্রধান কোরলেস ডিসি মোটর জোড় এবং নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে।

ডানার পলিহেড্রাল আকৃতি বাহ্যিক শক্তির (বাতাসের ঝাঁক) বিরুদ্ধে রোল স্থিতিশীলতা প্রদান করে। ইচ্ছাকৃতভাবে নিয়ন্ত্রণ সারফেস (লিফট, Aileron এবং Rudder) উপর servo মোটর এড়ানো কোনো জটিল নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়া ছাড়া নির্মাণের খুব সহজ করে তোলে এবং নির্মাণ খরচ কমাতে। প্লেনটি নিয়ন্ত্রণ করার জন্য আমাদের যা দরকার তা হল মোবাইল ফোনে চলমান অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ ব্যবহার করে ওয়াইফাই এর মাধ্যমে দূরবর্তীভাবে কোরলেস ডিসি মোটর উভয়ের চাপ নিয়ন্ত্রণ করা। শুধু এই ক্ষেত্রে, যদি কেউ এই প্লেনের নকশাটি 3D তে পর্যবেক্ষণ করতে চায়, আমি এখানে ফিউশন 360 স্ক্রিন শট এবং stl ফাইল সংযুক্ত করেছি.. আপনি যেকোনো ভিউ অ্যাঙ্গেল থেকে ডিজাইন দেখার জন্য অনলাইন stl ভিউয়ার ব্যবহার করতে পারেন.. আবার এটা ঠিক ডকুমেন্টেশনের জন্য প্লেনের একটি CAD ডিজাইন, আপনার 3D প্রিন্টার বা লেজার কাটারের প্রয়োজন নেই.. তাই চিন্তা করবেন না:)

ধাপ 3: ধাপ 3: ESP8266 এর উপর ভিত্তি করে নিয়ন্ত্রক পরিকল্পিত

স্কিম্যাটিক প্রতিটি উপাদান বোঝার ফাংশন দিয়ে শুরু করা যাক,

• ESP12e: এই ESP8266 WiFi SoC অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ থেকে UDP কন্ট্রোল প্যাকেট গ্রহণ করে এবং বাম এবং ডান মোটরের RPM নিয়ন্ত্রণ করে।
• D1: ESP8266 মডিউল তার ডাটাশিট অনুযায়ী 1.8V ~ 3.6V এর মধ্যে নিরাপদে কাজ করে, তাই একক সেল LiPo ব্যাটারি সরাসরি ESP8266 পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য ব্যবহার করা যাবে না তাই স্টেপ ডাউন কনভার্টার প্রয়োজন। সার্কিটের ওজন এবং জটিলতা হ্রাস করুন আমি ব্যাটারি ভোল্টেজ (4.2V ~ 3.7V) ড্রপ করতে 0.7V (1N4007 এর ভোল্টেজ কেটে) 3.5V ~ 3.0V এর পরিসরে ভোল্টেজ পেতে 1N4007 ডায়োড ব্যবহার করেছি যা ESP8266 এর সরবরাহ ভোল্টেজ হিসাবে ব্যবহৃত হয় । আমি এটি করার কুৎসিত উপায় জানি কিন্তু এই প্লেনের জন্য এটি ঠিক কাজ করছে।
• R1, R2 এবং R3: এই তিনটি প্রতিরোধক ESP8266 ন্যূনতম সেটআপের জন্য সর্বনিম্ন প্রয়োজন। এটি সক্রিয় করতে ESP8266 এর R1 পুল-আপ CH_PD (EN) পিন। ESP8266 এর RST পিন সক্রিয় কম তাই ESP8266 এর R2 পুল-আপ RST পিন এবং রিসেট মোড থেকে বের করে আনুন। পাওয়ার আপের ডাটা শীট অনুযায়ী, ESP8266 এর GPIO15 পিন কম হতে হবে তাই R3 ESP8266 এর GPIO15 টেনে নামাতে ব্যবহার করে।
• R4 এবং R5: R4 এবং R5 ESP8266 পাওয়ার আপ হলে মোসফেট (মোটর রান) এর কোন মিথ্যা ট্রিগার এড়াতে T1 এবং T2 এর গেট টান-ডাউন করতে ব্যবহৃত হয়। (দ্রষ্টব্য: এই প্রকল্পে ব্যবহৃত R1 থেকে R5 মান হল 3.3Kohms, তবে 1K থেকে 10K এর মধ্যে যেকোনো প্রতিরোধ নিরবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করবে)
• T1 এবং T2: এই দুটি Si2302DS এন-চ্যানেল পাওয়ার মোসফেট (2.5 Amp রেটিং) GPIO4 এবং GPIO5 থেকে ESP8266 থেকে আসা PWM দ্বারা বাম এবং ডান মোটরের RPM নিয়ন্ত্রণ করে।
• L_MOTOR এবং R_MOTOR: এগুলি 7mmx20mm 35000 RPM কোরলেস ডিসি মোটরগুলি ফ্লাই এবং কন্ট্রোল প্লেনের জন্য ডিফারেনশিয়াল থ্রাস্ট প্রদান করে। প্রতিটি মোটর gram.gram ভি তে gram০ গ্রাম জোড় দেয় এবং গতিতে m০০ এমএ কারেন্ট টানে।
• J1 এবং J2: এগুলি হল ESP12e মডিউল এবং ব্যাটারি সংযোগের জন্য ব্যবহৃত মিনি JST সংযোগকারী। আপনি যে কোনও সংযোগকারী ব্যবহার করতে পারেন যা কমপক্ষে 2Amp কারেন্ট পরিচালনা করতে পারে।

(দ্রষ্টব্য: আমি মিশ্র সিগন্যাল সার্কিট ডিজাইনে ক্যাপাসিটরের ডিকোপলিংয়ের গুরুত্ব পুরোপুরি বুঝতে পারি, কিন্তু সার্কিট জটিলতা এবং অংশ গণনা এড়াতে এই প্রকল্পে ডিকুপলিং ক্যাপাসিটর এড়িয়ে গেছি কারণ ESP8266 এর শুধুমাত্র ওয়াইফাই অংশ হল RF/Analog এবং ESP12e মডিউল নিজেই প্রয়োজনীয় decoupling ক্যাপাসিটার অন বোর্ড। BTW কোন বাহ্যিক decoupling ক্যাপাসিটর সার্কিট ছাড়া ঠিক কাজ করে।)

পিডিএফ ফরম্যাটে প্রোগ্রামিং সংযোগ সহ ESP12e ভিত্তিক রিসিভার স্কিম্যাটিক এই ধাপের সাথে সংযুক্ত করা হয়েছে।

ধাপ 4: ধাপ 4: নিয়ন্ত্রক সমাবেশ

ক্যাপশন সহ উপরের ভিডিওটি এই প্রকল্পের জন্য ডিজাইন করা ESP12e ভিত্তিক রিসিভার কাম কন্ট্রোলারের ধাপে ধাপে বিল্ড লগ দেখায়। আমি আমার দক্ষতা অনুযায়ী উপাদান স্থাপন করার চেষ্টা করেছি। আপনি পূর্ববর্তী ধাপে প্রদত্ত পরিকল্পিত বিবেচনা করে আপনার দক্ষতা অনুযায়ী উপাদান স্থাপন করতে পারেন।

শুধুমাত্র এসএমডি মসফেট (Si2302DS) খুব ছোট এবং সোল্ডারিংয়ের সময় যত্ন নেওয়া প্রয়োজন। আমার ইনভেন্টরিতে এই মোসফেট আছে তাই আমি এটি ব্যবহার করেছি। আপনি Rdson <0.2ohms এবং Vgson 1.5Amps দিয়ে যেকোনো বড় TO92 প্যাকেজ পাওয়ার মোসফেট ব্যবহার করতে পারেন। (যদি আপনি এই ধরনের মোসফেট বাজারে সহজেই পাওয়া যায় তবে আমাকে পরামর্শ দিন।) এই হার্ডওয়্যারটি প্রস্তুত হয়ে গেলে, আমরা পরবর্তী ধাপে আলোচিত এই প্রক্রিয়াটি নোডেমকু করার জন্য ওয়াইফাই প্লেনের ফার্মওয়্যার আপলোড করার জন্য প্রস্তুত।

ধাপ 5: ধাপ 5: ESP8266 ফার্মওয়্যার সেটআপ এবং আপলোড

এই প্রকল্পের জন্য ESP8266 ফার্মওয়্যারটি Arduino IDE ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছে।

ESP12e তে ফার্মওয়্যার আপলোড করার জন্য Nodemcu বা USBtoUART কনভার্টার ব্যবহার করা যেতে পারে। এই প্রকল্পে আমি ESP12e এ ফার্মওয়্যার আপলোড করার জন্য প্রোগ্রামার হিসেবে Nodemcu ব্যবহার করছি।

উপরে ভিডিও একই ধাপে ধাপে প্রক্রিয়া দেখায়..

ESP12e এ এই ফার্মওয়্যার আপলোড করার দুটি পদ্ধতি আছে,

1. নোডেমকু ফ্ল্যাশার ব্যবহার করা: আপনি যদি এই ধাপের সাথে সংযুক্ত wifiplane_esp8266_esp12e।

   • এই ধাপের সংযুক্তি থেকে wifiplane_esp8266_esp12e.bin ডাউনলোড করুন।
   • নোডেমকু ফ্ল্যাশার রেপো তার অফিসিয়াল গিথুব রিপোজিটরি থেকে ডাউনলোড করুন এবং এটি আনজিপ করুন।
   • আনজিপ করা ফোল্ডারে, nodemcu-flasher-master / Win64 / রিলিজ করুন এবং ESP8266Flasher.exe চালান
   • ESP8266Flasher এর কনফিগ ট্যাব খুলুন এবং ইন্টারন্যাশনাল: // NODEMCU থেকে wifiplane_esp8266_esp12e.bin এর পথে বাইনারি ফাইল পাথ পরিবর্তন করুন
   • উপরের ভিডিও অনুসারে ধাপগুলি অনুসরণ করুন ….

2. Arduino IDE ব্যবহার করা: যদি আপনি ফার্মওয়্যার (যেমন SSID এবং ওয়াইফাই নেটওয়ার্কের পাসওয়ার্ড - এই ক্ষেত্রে অ্যান্ড্রয়েড হটস্পট) সম্পাদনা করতে চান তবে এটি অনুসরণ করার সর্বোত্তম পদ্ধতি।

   • এই চমৎকার নির্দেশনা অনুসরণ করে ESP8266 এর জন্য Arduino IDE সেটআপ করুন।
   • এই ধাপের সংযুক্তি থেকে wifiplane_esp8266.ino ডাউনলোড করুন।
   • Arduino IDE খুলুন এবং wifiplane_esp8266.ino থেকে কোড কপি করুন এবং Arduino IDE এ পেস্ট করুন।
   • কোডে আপনার নেটওয়ার্কের SSID এবং পাসওয়ার্ড সম্পাদনা করুন নিম্নলিখিত দুটি লাইন সম্পাদনা করে। এবং উপরের ভিডিও অনুসারে পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করুন।
   • char ssid = "wifiplane"; // আপনার নেটওয়ার্ক SSID (নাম) চর পাস = "wifiplane1234"; // আপনার নেটওয়ার্ক পাসওয়ার্ড (WPA এর জন্য ব্যবহার করুন, অথবা WEP এর জন্য কী হিসাবে ব্যবহার করুন)

ধাপ 6: ধাপ 6: এয়ারফ্রেম সমাবেশ

এয়ারফ্রেম বিল্ড লগ উপরের ভিডিওতে ধাপে ধাপে দেখানো হয়েছে।

আমি এয়ারফ্রেমের জন্য 18cmx40cm ডিপ্রন ফোম ব্যবহার করেছি। বারবিকিউ লাঠি ফিউজলেজ এবং ডানা অতিরিক্ত শক্তি প্রদান করতে ব্যবহৃত। উপরের ছবিতে প্ল্যান অফ এয়ারফ্রেম প্রদান করা হয়েছে, তবে আপনি শুধু বেসিক এ্যারোডাইনামিক্স এবং প্লেনের ওজন মাথায় রেখে আপনার প্রয়োজন অনুযায়ী প্ল্যান পরিবর্তন করতে পারেন। এই প্লেনের ইলেকট্রনিক্স সেটআপ বিবেচনা করে, এটি সর্বোচ্চ 50 গ্রাম ওজনের সমতল উড়তে সক্ষম। এই এয়ারফ্রেম সহ বিটিডব্লিউ এবং ব্যাটারি সহ সমস্ত ইলেকট্রনিক্স উড়োজাহাজের ওজন 36 গ্রাম।

CG লোকেশন: আমি মসৃণ গ্লাইডের জন্য CG- এর সাধারণ থাম্ব রুল ব্যবহার করেছি … তার 20% -25% দড় দৈর্ঘ্যের ডানার অগ্রভাগ থেকে দূরে … এই CG সেটআপের সাথে সামান্য উপরে লিফট, এটি শূন্য থ্রোটল, লেভেল ফ্লাই দিয়ে গ্লাইড করে 20-25% থ্রোটল এবং অতিরিক্ত থ্রোটলের সাথে এটি সামান্য উপরে উঠার কারণে আরোহণ শুরু হয় …

এখানে একই ইলেকট্রনিক্সের সাথে আমার উড়ন্ত উইং বিমানের ডিজাইনের ইউটিউব ভিডিওটি আপনাকে বিভিন্ন ডিজাইনের পরীক্ষা -নিরীক্ষায় অনুপ্রাণিত করতে এবং এটি প্রমাণ করার জন্য যে এই সেটআপটি অনেক এয়ারফ্রেম ডিজাইন টাইপের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে।

ধাপ 7: ধাপ 7: অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ সেটআপ এবং টেস্টিং

অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ ইনস্টলেশন:

আপনার স্মার্টফোনে এই ধাপের সাথে সংযুক্ত wifiplane.apk ফাইলটি ডাউনলোড করতে হবে এবং উপরের ভিডিও অনুযায়ী নির্দেশাবলী অনুসরণ করতে হবে।

অ্যাপ সম্পর্কে, এই অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপটি অ্যান্ড্রয়েডের জন্য প্রসেসিং ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছে।

অ্যাপটি স্বাক্ষরিত প্যাকেজ নয় তাই আপনার ফোনের সেটিংয়ে আপনাকে অজানা উৎস বিকল্পটি সক্ষম করতে হবে।

অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ ব্যবহার করে প্লেনের প্রি-ফ্লাইট টেস্ট: একবার অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ চালু হয়ে গেলে এবং আপনার স্মার্ট ফোনে চলতে থাকলে, অ্যাপ কীভাবে কাজ করে এবং অ্যাপের বিভিন্ন দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য জানতে উপরের ভিডিওটি দেখুন.., এর থেকে বড় … আপনি এটা তৈরি করেছেন …

ধাপ 8: ধাপ 8: উড়ার সময়

উড়তে প্রস্তুত?…

• মাঠে প্রবেশ করুন
• কিছু গ্লাইড পরীক্ষা করুন
• এলিভেটর কোণ পরিবর্তন করুন বা প্লেনের নোজে ওজন যোগ করুন/সরান যতক্ষণ না এটি মসৃণভাবে জ্বলছে …
• একবার এটি মসৃণভাবে জ্বলছে, প্লেনে শক্তি এবং অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ খুলুন
• বাতাসের বিরুদ্ধে %০% থ্রোটলের সাহায্যে হাতে লঞ্চ প্ল্যানের যুদ্ধ
• একবার এটি আকাশে, এটি সহজেই 20% থেকে 25% থ্রোটল সহ স্তরে উড়ে যেতে হবে