Ponieważ w projekcie X4 napotkałem na problem budowy IMU postanowiłem zrobić z niego osobny moduł. Zmuszają mnie do tego koszta, gdyż nie stać mnie na zakup czujników do wszystkich projektów w których chciałbym użyć IMU - zamierzam przekładać gotowy moduł między projektami. Szczerze przyznam, że nie lubię budowy "kanapkowej" ale w tym przypadku zrobię wyjątek.
Główne założenia:
Procesor STM32 oparty o rdzeń CORTEX (jeszcze nie zdecydowałem który dokładanie)
2 akcelelometry 3-osiowe (MMA7331 oraz LIS344AL)
2 żyroskopy 3 osiowe (w praktyce najprawdopodobniej będą to 3 jednoosiowe piezaki MURATA i 2 dwuosiowe MEMS'y LPY5150AL i LPR5150AL)
1 magnetometr 3-osiowy
1 czujnik ciśnienia bezwzględnego
GPS z obsługą poprawek DGPS
termometr mierzący temperaturę układu (na potrzeby kompensacji termicznej pomiarów) DS18B20
Daje to 10 niezależnych stopni swobody, stąd 10 DOF w nazwie. (jeśli błędnie interpreduję stopnie swobody proszę o korektę
)Procesory STM32 posiadają 16 wejść ADC, które chcę rozplanować następująco:
0,1,2 - Akcelelometr nr 1
3,4,5 - Akcelelometr nr 2
6,7,8 - 3 żyroskopy piezo
9,10 - Żyroskop MEMS 2 osiowy (osie X,Y)
11 - Żyroskop MEMS 2 osiowy (oś Z, druga oś nieużywana)
12,13,14 - Magnetometr 3-osiowy
15 - Czujnik ciśnienia bezwzględnego
Cały układ będzie obsługiwał transmisję przez UART i I²C z tolerancją 3,3V lub 5V dla większej kompatybilności. Jeśli budowa się powiedzie i efekty będą zadowalające nie wykluczę produkcji seryjnej. Docelowo w późniejszej produkcji ilość czujników zostanie zredukowana celem minimalizacji kosztów, na razie chcę użyć kilku różnych akcelerometrów i żyroskopów w celu dobrania najlepszych.
Projekt będzie prowadzony równolegle z innymi więc jego rozwój będzie częściowo uzależniony od postępów pozostałych projektów.
W pierwszej kolejności ograniczę się do uruchomienia żyroskopów w stopniu wystarczającym do oderwania się X4 od ziemi a następnie będę dodawał kolejne czujniki.
Ponieważ znane mi są problemy z wibracjami w quad'ach itp od początku zamierzam z tym walczyć. Płytka IMU będzie zawierała otwory do montażu "na gumki" a samo połączenie z główną płytką będzie realizowane cienkim, elastycznym przewodem. Sam system amortyzacji będę testował dopiero na gotowym układzie ale na chwilę obecną mam już sporo pomysłów które będę chciał wypróbować.
Edit:
Zmiana nazwy z 10DOF na 6DOF, 10DOM (Degrees of Measurement)
