Важность и актуальность управления дронами через интернет сложно переоценить, так как это не просто удобная опция, а фундаментальный технологический сдвиг, который открывает двери для совершенно новых возможностей.
Вы только представьте эксперт-пилот из Москвы может провести инспекцию нефтепровода в Сибири, не выезжая на объект. Специалист из Санкт-Петербурга может управлять дроном для картографирования в Арктике. Это колоссальная экономия времени, денег на логистику и доступ к лучшим кадрам без их физического перемещения.
Далее мы рассмотрим систему управления "Astra" от компании CSKY и построим станцию управления дроном для нашего проекта Аутсорс.
Система "Astra": подготовка и монтаж оборудования
Ранее мы уже рассказывали как управлять БПЛА через интернет установив специальное оборудование непосредственно на дрон.
Сегодня мы соберем станцию управления БПЛА, позволяющую передавать команды на дрон через интернет. Возможно ли такое?
Для работы нам потребуется микрокомпьютер Luckfox Pico Ultra W (с модулем Wi-Fi).
Рассмотрим схему подключения к передатчику.
Так как мы планируем подключиться к передатчику напрямую - нас интересуют контакты GND и TX (CRSF). Для питания модуля должно быть организовано стабильно питание +5В (около 3А).
В наши планы входит организовать питание станции НСУ от аккумуляторной сборки 6S-12S. Для получения требуемого напряжения для микрокомпьютер принято решение воспользоваться понижайкой от AnalogovNET (отечественного производства).
Очень удобно что входящее напряжение от 6-60В можно понизить на 5В, 9В и 12В - переключение осуществляется перемычкой контактов. Ток непрерывной нагрузки до 3А. Это нам подходит.
Для удобного монтажа проводов на микрокомпьютере воспользуемся разъемами гребенкой, но лучше использовать пайку.
Приступим к пайке
В результате у нас должно получиться два провода с гребенкой.
Один с понижайкой для питания микрокомпьютера, второй для подключения к передатчику управления. (На передатчик управления должно быть организовано дополнительное питание 7-9В)
Видеосигнал с БПЛА в случае использования аналогового видео мы получим к подключенному через USB к Luckfox Pico Ultra W модулю захвата изображения Easycap
В модуле захвата изображения Easycap желтый тюльпан подключается непосредственно к видеоприемнику.
Соберем все это в нашей станции управления.
Станция управления визуально разделена на 4 части. В нашем исполнении одна часть для коммутации выносов антенн и управления, вторая часть - отсек питания, третья для аккумулятора и четвертая - подключение НСУ к интернет для управления беспилотника с любой точки планеты.
После успешной сборки и монтажа нам требуется перейти к прошивке микрокомпьютера на актуальную версию.
Система "Astra": прошивка и настройка модуля
Для начала нам потребуется перепрошить наш микрокомпьютер Luckfox Pico Ultra.
Для этого скачиваем программу SocToolKit и отдельно драйвер для Windows. Так же нам потребуется сразу же скачать самую актуальную прошивку.
Заранее устанавливаем драйвер.
Далее подключаем компьютер к модулю Luckfox Pico Ultra с помощью USB Type-C кабеля из комплекта. Переведим устройство в режим прошивки: Зажимаем кнопку Reset. Не отпуская Reset, зажмите кнопку Boot. Отпускаем Reset, затем отпускаем Boot.
Открываем скачанную программу SocToolKit.exe и выбираем чип RV1106.
В левом верхнем углу выбираем интерфейс USB. В выпадающем списке появится устройство с меткой "Maskrom..." — выбираем его.
Нажимаем кнопку Firmware... и выбираем файл прошивки update.img.
Теперь после нажатия кнопки Upgrade требуется дождаться окончания прошивки и отключить питание устройства.
Прошивка устройства закончена.
Переходим в личный кабинет системы связи "Астра" и проходим регистрацию.
После мы получим на личный e-mail уникальный ключ.
Далее подключаем модуль Luckfox Pico Ultra к интернету по Ethernet интерфейсу и подаем питание.
Микрокомпьютер создаст точку доступа Wi-Fi с названием: Astra-AP и паролем: astracsky. Подключаемся!
После подключения откроется страница с настройками, если этого не произошло автоматически, то откройте в браузере адрес: http://192.168.4.1
Далее вводим ключ активации, который пришел на почту, указанной при покупке подписки, а также email и пароль от сервиса.
После успешной активации откроются настройки.
Для начала в первом меню мы должны выбрать источник видеосигнала на USB. Скорость, кодирование и разрешение будет меняться в зависимости от качества связи интернет.
Так как мы подключаем управление к передатчику то выбираем в разделе CRSF режим - Передатчик.
Сохраняемся и перезапускаем устройство, включаем станцию управления, запускаем дрон и нажимаем - проверить камеру. Если у нас все правильно работает, мы получим изображение.
Следующий шаг - скачиваем специальную версию Mission Planner. Устанавливаем и загружаем ее.
Нам потребуется выбрать подключение Astra и жмем Connect.
В открывшемся окне в поле логин вводим уникальный номер устройства, указанный в личном кабинете и далее пароль.
Загрузка началась! Связь с дроном через интернет успешно установлена!
Следующий шаг это настройка пульта управления.
Для этого мы подключаем к нашему ноутбуку пульт через USB и переводим его в режим работы Джойстик.
Находим в Mission Planner раздел - "Действия" и нажимаем на кнопку "Джойстик".
Тут очень внимательно. Нам требуется определить каналы управления. Поочередно нажимаем кнопку AutoDetect и начинаем крутить стиками и щелкать тумблерами на джойстике. Должно произойти автоматическое определение канала. Далее нажимаем кнопку "Сохранить". Как только вы нажимаете кнопку "Enable" - начинает происходить передача команд на дрон.
Тут осторожно - при нажатии тумблера Арм - запустятся моторы.
Как же проверить правильность определения каналов?
Дрон с подключенным аккумулятором мы подключаем к USB и запускаем Betaflight Configurator одновременно с Mission Planner.
В режиме "Джойстик" нажимаем кнопку "Enable" и дергая стиками джойстика проверяем во вкладке "Приемник" Betaflight Configurator правильное соответствие каналов. Строчки должны двигаться. Все сохраняем и перезагружаем.
Включаем дрон, станцию управления, подключаемся через интернет к станции управления и запускаем Mission Planner.
Включаем Джойстик и и переводим тумблер АРМ в крайнее положение - моторы запустились. Мы готовы к первому полету через интернет.
Мы с вами видим что для управления дроном больше не нужно сложное оборудование. Достаточно планшета, смартфона или ноутбука с доступом в интернет. Это демократизирует технологии. Специалист (агроном, инспектор, спасатель) может управлять сложным аппаратом, не будучи радиолюбителем или пилотом-виртуозом. Управление становится еще одной "компьютерной программой" и уже скоро появятся новые специальности - "Кибер-пилот".