Бюджетный радиоуправляемый кораблик на ардуине с воздушной тягой

 Водные транспортные средства с воздушными винтами вместо гребных существуют и используются в тех случаях когда гребной винт, по каким либо причинам, не подходит. Например для передвижения по не глубоким болотам т.к. в таком случае гребной винт может задевать дно или в судах на воздушной подушке. В общем, бывают разные причины использования такого решения. При конструировании радиоуправляемой модели воздушный винт можно поставить просто ради интереса а также он может быть полезен в случае если радиоуправляемый корабль используется для заброски прикормки для рыб т.к. воздушный винт, скорее всего, будет не так сильно распугивать рыбу под водой. Для изготовления системы управления кораблем можно использовать (как обычно) плату ардуино и модули к ней а корпус сделать, например, из корыта от доширака или любого другого подходящего не тонущего предмета. Схема приемника может быть например такой:

Рисунок 1 - Схема приемника корабля

А схема передатчика такой:

Рисунок 2 - Схема передатчика корабля

Скетч приемника:
#include <SPI.h> #include <nRF24L01.h> #include <RF24.h> #include <Servo.h> //радиомодуль RF24 radio(9,10);//назначим пины SCK и CE соответственно const uint64_t pipe = 0xF0F0F0F0E1LL; int joystick[7]; Servo servo1; void setup() { delay(500);//подождать немного до установления напряжений на конденсаторах питания после подачи питания radio.begin(); radio.setRetries(15,15); radio.setChannel(9); // Указываем канал передачи данных (от 0 до 127), 5 - значит передача данных осуществляется на частоте 2,405 ГГц (на одном канале может быть только 1 приёмник и до 6 передатчиков) radio.setDataRate(RF24_250KBPS); // Указываем скорость передачи данных (RF24_250KBPS, RF24_1MBPS, RF24_2MBPS), RF24_1MBPS - 1Мбит/сек radio.setPALevel(RF24_PA_HIGH); // Указываем мощность передатчика (RF24_PA_MIN=-18dBm, RF24_PA_LOW=-12dBm, RF24_PA_HIGH=-6dBm, RF24_PA_MAX=0dBm) radio.openReadingPipe(1,pipe); radio.startListening(); //инициализация сервомоторов servo1.attach(4); //инициализация цифровых выходов pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT); servo1.write(90); } void loop() { if ( radio.available() ) { bool done = false; while (!done) { done = radio.read( joystick, sizeof(joystick) ); //radio.read( joystick, sizeof(joystick) ); //поворачиваем сервомоторы servo1.write(joystick[0]); //выводим состояния кнопок //digitalWrite( 2, joystick[2] & (1<<0) ); if( !(joystick[4] & (1<<0)) )//нажата только кнопка вперед { //вперёд digitalWrite( 2, LOW ); digitalWrite( 3, HIGH ); } //назад else if( !(joystick[4] & (1<<1)) && (joystick[4] & (1<<2)) )//нажата кнопка вправо { digitalWrite( 2, HIGH ); digitalWrite( 3, LOW ); } else if( !(joystick[4] & (1<<2)) && (joystick[4] & (1<<1)) )//нажата кнопка влево { digitalWrite( 2, HIGH ); digitalWrite( 3, LOW ); } else //любая другая комбинация { //стоп digitalWrite( 2, LOW ); digitalWrite( 3, LOW ); } } } }

Скетчь передатчика:

#include <SPI.h> #include <nRF24L01.h> #include <RF24.h> RF24 radio(9,10);//назначим пины SCK и CE соответственно const uint64_t pipe = 0xF0F0F0F0E1LL; int joystick[7]; void setup() { delay(500);//подождать немного до установления напряжений на конденсаторах питания после подачи питания radio.begin(); delay(2); radio.setRetries(15,15); radio.setChannel(9); // Указываем канал передачи данных (от 0 до 127), 5 - значит передача данных осуществляется на частоте 2,405 ГГц (на одном канале может быть только 1 приёмник и до 6 передатчиков) radio.setDataRate(RF24_250KBPS); // Указываем скорость передачи данных (RF24_250KBPS, RF24_1MBPS, RF24_2MBPS), RF24_1MBPS - 1Мбит/сек radio.setPALevel(RF24_PA_HIGH); // Указываем мощность передатчика (RF24_PA_MIN=-18dBm, RF24_PA_LOW=-12dBm, RF24_PA_HIGH=-6dBm, RF24_PA_MAX=0dBm) radio.openWritingPipe(pipe); //инициализация входов pinMode(2, INPUT); pinMode(3, INPUT); pinMode(4, INPUT); pinMode(5, INPUT); //запись pinMode(6, INPUT); //пуск pinMode(7, INPUT); //спец режим //вкл. внутр. подтягивающие резисторы digitalWrite(2,HIGH); digitalWrite(3,HIGH); digitalWrite(4,HIGH); digitalWrite(5,HIGH); digitalWrite(6,HIGH); digitalWrite(7,HIGH); delay(500);//ещё задержка на всякий случай } void loop() { //считывание с потенциометров для сервомоторов joystick[0] = analogRead(A0); joystick[0] = map(joystick[0],0,1023,1,180); joystick[1] = analogRead(A1); joystick[1] = map(joystick[1],0,1023,1,180); joystick[2] = analogRead(A2); joystick[2] = map(joystick[2],0,1023,1,180); joystick[3] = analogRead(A3); joystick[3] = map(joystick[3],0,1023,1,180); //обнулим чтобы проще было обрабатывать коды на приемнике joystick[4] = 0; //опрос кнопок if(digitalRead(2)){joystick[4] |= 1<<0;}else{joystick[4] &= ~(1<<0);} if(digitalRead(3)){joystick[4] |= 1<<1;}else{joystick[4] &= ~(1<<1);} if(digitalRead(4)){joystick[4] |= 1<<2;}else{joystick[4] &= ~(1<<2);} if(digitalRead(5)){joystick[4] |= 1<<3;}else{joystick[4] &= ~(1<<3);}//запись if(digitalRead(6)){joystick[4] |= 1<<4;}else{joystick[4] &= ~(1<<4);}//пуск if(digitalRead(7)){joystick[4] |= 1<<5;}else{joystick[4] &= ~(1<<5);}//спец режим //отослать данные radio.write( joystick, sizeof(joystick) ); }

И самое интересное - видео с испытанием радиоуправляемого корабля с воздушным винтом, на природе условиях ветра и течения: