STM32空心杯四轴飞行器/无人机

视频链接：

【STM32空心杯四轴飞行器-开源介绍】 https://www.bilibili.com/video/BV1CHPNz7ELq/?share_source=copy_web&vd_source=09b5258b191077697b13e2a0ed26a125

【STM32空心杯四轴飞行器-制作经历VLOG】 https://www.bilibili.com/video/BV1zTZJBaEMA/?share_source=copy_web&vd_source=09b5258b191077697b13e2a0ed26a125

项目简介

本项目为一款基于STM32F103C8T6主控的空心杯电机四轴飞行器项目，包含飞行器本体与配套遥控器两部分，采用模块化设计，实现了稳定的自稳飞行与遥控控制。

项目参数

• 主控芯片：STM32F103C8T6（ARM Cortex-M3 内核，72MHz 主频，64KB Flash，20KB SRAM）。
• 升压芯片：PW5100,将锂电池电压（3.7V）稳定升压至5V。
• 降压芯片：XC6206P332MR低压差线性稳压（LDO），将5V降压至稳定的3.3V给主控和外设供电。
• 充电芯片：TP4056,支持单节锂电池充电，具备过充、过放保护，板载“充电中/已满”指示灯。
• 陀螺仪芯片：MPU6050，能够实现姿态解算。
• 供电方式：板载3.7V锂电池供电,通过 USB Type-C 接口充电。
• 通信方式：采用NRF24L01无线射频模块。
• 显示数据：采用0.96寸的OLED模块显示数据。

原理解析（硬件说明）

• 充电供电电路：
  采用TYPE-C-6P接口作为供电接口，当接入typec时，供电由锂电池供电转为typec供电，同时给锂电池充电，此时LED3亮，LED4不亮。充满电时LED3不亮，LED4亮。当未接锂电池时，两个LED都亮。
• 电源电路：
  采用PW5100进行升压，将3.7V锂电池升压至5V。再经过XC6206P332MR降压至稳定的3.3V给主控和外设供电。先升压后降压的方式能够避免输给主控3.3V不稳的情况。
• 电机驱动电路：
  采用A03400A的NMOS驱动。每个PWM对应每个电机，当PWM为高电平时MOS管导通，电机转动。电机转动的快慢与PWM相关联。
• 电机指示灯电路：
  同样是用A03400A的NMOS驱动。每个PWM对应每个LED，当PWM为高电平时MOS管导通，LED亮。LED的亮度与PWM相关联。
• 通信电路：
  采用NRF24L01模块进行通信，因为采用的是模块所以直接插上去就可以用。
• 陀螺仪电路：
  采用经典的MPU6050芯片。
• 遥杆电路：
  两个遥感，左摇杆控制油门大小，右遥杆控制方向
• 按键电路：
  除了复位按键外，遥控板用到了8个按键，左侧两个是上锁解锁。右侧是用于控制OLED上的选项（含调试功能）
• 编码器电路：
  用于控制飞机航向
• OLED显示电路：
  采用OLED模块进行显示数据，可用于飞控调试
• LED电路：
  飞控指示灯：
  绿色状态指示灯闪烁：与遥控器未连接
  绿色状态指示灯常亮：与遥控器连接成功
  绿色状态指示灯快速闪速：飞控的电量不足

原理解析（软件说明）

代码我放到了资料网盘里，
关于参数调节（在遥控代码里）：

PID参数可以在我给的基础上微调；
零点参数调节方法是：
给予四轴一定的油门（能飞，但不高）；
如果前倾，fly_pitch_zero减小；
如果左倾，fly_roll_zero减小。
当然，我们调参一般是拿着遥控器来调，在遥控器里的FLY中调零点，PID中调PID参数。

更新进度：

当前资料为正式1.0版本，更新版本会在这里描述。
大更新：每更新一个电路板就更新一个版本；
小更新：电路板不变，代码更新，会在资料里进行说明。

注意事项

• 每个人组装产生的误差不一样，就意味着需要自己调试。
• 多引脚芯片焊接难度较大，容易产生虚焊、连锡等问题。
• 空心杯电机的寿命较短，不要让飞机经受过多的碰撞。
• LED可根据自己喜好选择，这个无要求。
• PCB的BOOT0电路的焊盘处不要贴电阻（原理图已经说明）。
• 复刻成功在媒体上发布作品时必须提及原作者，这对我很重要。

组装过程

参考上面哔哩哔哩视频

实物图

资料网盘链接：

因文件整合所用空间太大(已超过50MB)，所以通过网盘链接的形式来分享资料。
我用夸克网盘给你分享了「【总资料】空心杯四轴飞行器V1.0」
链接：https://pan.quark.cn/s/ae7ca5032b94