1 คะแนน โดย GN⁺ 2024-12-25 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp
  • โดรน DIY ที่ใช้ ESP32 เป็นฐานคือ โดรน WiFi ขนาดเล็ก ที่ควบคุมด้วยสมาร์ตโฟน สร้างได้ด้วยชิ้นส่วนราคาประหยัด และช่วยให้ทดลองทั้งการควบคุมโดรน, PCB และเฟิร์มแวร์ได้ในครั้งเดียว
  • หัวใจของการออกแบบคือ PCB แบบรวมชิ้นเดียว ที่รวม Type-C USB, วงจรชาร์จแบตเตอรี่, ESP32, CP2102 USB-UART, MPU6050 และไดรเวอร์มอเตอร์ SI2302 เข้าไว้ด้วยกัน
  • เฟิร์มแวร์อ้างอิงจาก ESP-drone firmware ของ Espressif โดยสามารถบิลด์เองด้วย ESP-IDF 4.4.5 หรือแฟลช ESPDrone.bin ที่มีให้ได้
  • หลังเปิดเครื่อง ให้เชื่อมต่อกับ WiFi hotspot ที่โดรนสร้างขึ้นด้วยรหัสผ่าน 12345678 แล้วเชื่อมต่อจากแอปบน iOS หรือ Android เพื่อควบคุม
  • หากประสิทธิภาพการคายประจุของแบตเตอรี่ไม่เพียงพอ แอปอาจหลุดการเชื่อมต่อหรือโดรนอาจรีบูตตอนขึ้นบิน จึงต้องใช้แบตเตอรี่ที่มีอัตราการคายประจุสูง เช่น 1300mAh 30C

ภาพรวมโปรเจกต์และฟีเจอร์

  • โปรเจกต์นี้เป็นการสร้าง โดรน WiFi ที่ควบคุมด้วยสมาร์ตโฟนโดยใช้ ESP32 และอุปกรณ์รอบข้างด้วยตนเอง
  • ตัวลำขนาดเล็กน้ำหนักเบา ใช้โมดูล ESP32, MPU6050 IMU, มอเตอร์ coreless และใบพัดพลาสติก
  • ฟีเจอร์หลักมีดังนี้
    • การควบคุมผ่าน WiFi บนสมาร์ตโฟน
    • MPU6050 IMU สำหรับควบคุมเสถียรภาพ
    • PCB แบบรวมชิ้นเดียวที่ประกอบได้โดยไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนพิมพ์ 3D
    • สามารถเพิ่ม position hold หรือ height hold ได้ผ่านโมดูลภายนอก
    • ที่ชาร์จแบตเตอรี่ในตัว
    • USB interface ในตัวสำหรับการเขียนโปรแกรมและดีบัก
    • รองรับแอป Android และ iOS
    • โอเพนซอร์ส

โครงสร้างวงจร

  • พอร์ต Type-C USB ทำหน้าที่ทั้ง ชาร์จและเขียนโปรแกรม
  • การควบคุมเส้นทางพลังงานใช้ P-Channel MOSFET U2 และไดโอด D1 เพื่อสลับระหว่างไฟจาก USB และไฟจากแบตเตอรี่
  • การปรับแรงดันใช้ MIC5219 3.3V LDO ของ Microchip
  • คอนโทรลเลอร์ชาร์จ TP4056 จัดการการชาร์จแบตเตอรี่ และการตรวจวัดแรงดันทำผ่านวงจรแบ่งแรงดัน
  • ส่วนควบคุมหลักประกอบด้วย ESP32 SoC, คอนโทรลเลอร์ CP2102 USB-UART และชิป MPU6050 IMU
    • CP2102 และ dual MOSFET ช่วยทำให้ฟังก์ชันรีเซ็ตของ ESP32 ง่ายขึ้น
    • MPU6050 เชื่อมต่อกับขา GPIO ของ ESP32 และใช้สำหรับการรักษาเสถียรภาพการบินและควบคุมการทำงาน
  • วงจรไดรเวอร์มอเตอร์ใช้ SI2302 N-Channel MOSFET เพื่อควบคุมมอเตอร์ พร้อมไดโอดป้องกันและตัวต้านทาน
  • LED สำหรับดีบักใช้ตรวจสอบสถานะ
    • LED สีน้ำเงิน: คาลิเบรต
    • LED สีเขียว: ตรวจพบการเชื่อมต่อ
    • LED สีแดง: แบตเตอรี่ต่ำ
    • รวมถึงไฟแสดงสถานะพลังงานและการชาร์จ

PCB และการประกอบ

  • เพื่อให้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายมีขนาดเล็กและประกอบง่าย จึงใช้ PCB แบบคัสตอม
  • ขาโดรนก็รวมอยู่ใน PCB ด้วย และสามารถแยกออกจาก PCB หลักได้ง่าย
  • ใบพัด A และ B ต้องติดตั้งให้ตรงตามทิศทางที่กำหนด
  • ระหว่างการทดสอบตัวเองตอนเปิดเครื่อง ต้องตรวจสอบว่าใบพัดหมุนได้ปกติและหมุนในทิศทางที่ถูกต้อง

เฟิร์มแวร์และการแฟลช

  • เฟิร์มแวร์อ้างอิงจาก ESP-drone firmware ของ Espressif และต้องใช้ซอร์ส GitHub ของ Circuit Digest ที่แก้ไขให้ตรงกับการออกแบบ PCB
  • โค้ดเขียนด้วย ESP-IDF และเวอร์ชันที่ใช้คอมไพล์คือ ESP-IDF 4.4.5
  • วิธีติดตั้งเฟิร์มแวร์มี 3 แบบ
    • บิลด์ซอร์สด้วย ESP-IDF
      • ติดตั้งและตั้งค่า ESP-IDF 4.4.x
      • โคลนรีโพซิทอรีด้วย git clone https://github.com/Circuit-Digest/ESP-Drone.git
      • ไปที่โฟลเดอร์ ESP-Drone/Firmware/esp-drone
      • สามารถเปลี่ยนค่าตั้งต้นด้วย idf.py menuconfig ได้ แต่ค่าเริ่มต้นก็เพียงพอ
      • ใช้คำสั่ง idf.py -p PORT flash เพื่อบิลด์และแฟลช
    • ใช้ ESPTOOL
      • หลังติดตั้ง ESP-IDF ให้รันในโฟลเดอร์ image ของเฟิร์มแวร์
      • แฟลชด้วยคำสั่ง esptool.py write_flash --flash_size detect 0x0 ESPDrone.bin
    • ใช้ ESP32 Flash Download Tool
      • ดาวน์โหลดและรันเครื่องมือ แล้วเลือกชนิดชิปเป็น ESP32
      • เลือกไฟล์ ESPDrone.bin และตั้งแอดเดรสเป็น 0x00
      • เลือก COM port ที่ถูกต้อง จากนั้น erase แล้วกด START เพื่อแฟลช

การเชื่อมต่อแอปและการควบคุม

  • วางโดรนบนพื้นผิวเรียบแล้วเปิดเครื่อง จากนั้นตัวควบคุมการบินจะสร้าง WiFi hotspot
  • เชื่อมต่อจากสมาร์ตโฟนด้วยรหัสผ่าน 12345678 แล้วเปิดแอปใช้งาน
  • แอป iOS สามารถค้นหา ESP-Drone APP ใน App Store เพื่อดาวน์โหลดได้
  • แอป Android ดาวน์โหลดได้จากลิงก์ที่ให้ไว้ โดยแอปนี้สร้างและโฮสต์โดยบุคคลที่สาม ผู้ใช้จึงควรพิจารณาเองก่อนติดตั้ง
  • กดปุ่ม connect ในแอปเพื่อเริ่มสื่อสารกับโดรน
  • เมื่อเชื่อมต่อสำเร็จ LED ของโดรนจะ กะพริบเป็นสีเขียว
  • ปุ่ม turn lock ใช้ล็อกให้คอนโทรลเลอร์ฝั่งซ้ายใช้เฉพาะขึ้น-ลง หรือใช้ได้ทั้งขึ้น-ลง-เลี้ยวซ้าย-เลี้ยวขวา
  • สติ๊กซ้ายใช้สำหรับขึ้นบินและลงจอด ส่วนสติ๊กขวาใช้ควบคุมการเคลื่อนที่
  • หากแอปหลุดการเชื่อมต่อหรือโดรนรีบูตตอนขึ้นบิน อาจเป็นเพราะแบตเตอรี่จ่ายพลังงานได้ไม่เพียงพอ
    • ตัวอย่างแบตเตอรี่คือ 1300mAh 30C
    • ต้องใช้แบตเตอรี่ที่มีอัตราการคายประจุสูงกว่านี้

การตรวจสอบก่อนบิน

  • วางโดรนโดยให้หัวหันไปด้านหน้า และส่วนเสาอากาศที่เป็นหางหันไปด้านหลัง
  • วางโดรนบนพื้นราบและอย่าให้ขยับระหว่างเปิดเครื่อง
  • หลังตั้งค่าการสื่อสารแล้ว ให้ตรวจสอบว่า LED ที่หางโดรนกะพริบสีเขียวอย่างรวดเร็วหรือไม่
  • หาก LED สีแดงกะพริบ แสดงว่าอยู่ในสถานะ แบตเตอรี่ต่ำ และต้องชาร์จ
  • ดันตัวควบคุม throttle ไปข้างหน้าเล็กน้อยเพื่อตรวจสอบว่าโดรนตอบสนองต่อคำสั่งหรือไม่
  • ตรวจสอบว่าการควบคุมทิศทางด้วยคอนโทรลเลอร์ด้านขวาทำงานถูกต้อง

ชิ้นส่วนหลัก

  • ESP32-WROOM-32E-H4: โมดูล BT/WiFi RF TXRX ของ Espressif Systems
  • MPU-6050: IMU accelerometer และ gyroscope 3 แกนของ TDK InvenSense
  • CP2102N-A02-GQFN28R: USB-UART bridge ของ Silicon Labs
  • 2N7002DW-G: dual N-Channel MOSFET ของ onsemi
  • MIC5219-3.3YM5-TR: linear regulator 3.3V 500mA ของ Microchip Technology
  • AO3401: P-Channel MOSFET ของ Alpha & Omega Semiconductor
  • SI2302DDS-T1-BE3: N-Channel MOSFET ของ Vishay Siliconix
  • JS102011SAQN: สวิตช์สไลด์ SPDT ของ C&K
  • 1N4148W: ไดโอดมาตรฐานของ Diotec Semiconductor
  • SS34: Schottky diode 40V 3A ของ MDD

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2024-12-25
ความคิดเห็นจาก Hacker News
  • ขอเสริมสำหรับคนที่ไม่คุ้นเคยว่า อีโคซิสเต็มโดรน FPV แบบ DIY นั้นค่อนข้างคึกคักอยู่แล้ว
    โครงสร้างที่พบได้ทั่วไปคือการประกอบ PCB สี่เหลี่ยมขนาดเล็กที่มี MCU ควบคุมการบินบน STM32 และเซ็นเซอร์, PCB ไดรเวอร์มอเตอร์, เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์, PCB โมดูลวิทยุ LoRa, กล้องกับระบบส่งวิดีโอ (แบบแอนะล็อกสไตล์กล้องวงจรปิดยุค 90 หรือแบบดิจิทัล), มอเตอร์ DC แบบบรัชเลสและใบพัด ฯลฯ เข้าด้วยกัน
    เฟิร์มแวร์อาจใช้ Betaflight, ArduPilot, iNav, PX4 หรือเขียนเองก็ได้ เฟรม PCB ในบทความดูเรียบร้อยและมีความสะดวกชัดเจน แต่ก็สงสัยว่าจะมี ความแข็งแรง เพียงพอให้ได้ลักษณะการควบคุมตามต้องการในสถานการณ์เร่งความเร็วสูงหรือไม่

    • อีโคซิสเต็มส่วนใหญ่เป็น โอเพ่นซอร์ส
      ซอฟต์แวร์ ESC มี https://github.com/am32-firmware, https://github.com/mathiasvr/bluejay และตัวควบคุมการบินมี https://github.com/betaflight, https://github.com/ArduPilot, https://github.com/iNavFlight
      ลิงก์ควบคุมมี https://github.com/ExpressLRS และยังใช้ชิป ESP32/ESP82 ด้วย ส่วนรีโมตคอนโทรลวิทยุมี https://github.com/EdgeTX
      เมื่อ 5 ปีก่อน ส่วนใหญ่ยังเป็นเทคโนโลยีปิด และการเริ่มต้นงานอดิเรกนี้ต้องใช้เงินหลายพันดอลลาร์ แต่ตอนนี้เริ่มได้ตั้งแต่ราว 500 ดอลลาร์ ต้นทุนใหญ่ใน FPV คือแว่นก๊อกเกิล แต่แว่นแอนะล็อกราคาถูกหาได้ในราว 100 ดอลลาร์
    • โดยรวมก็ถูก แต่ควรปรับความคาดหวังด้วย อีโคซิสเต็มโอเพ่นซอร์สดูเหมือนจะตามหลังฝั่งเชิงพาณิชย์แบบปิดอยู่พอสมควร เว้นแต่จะมีบางส่วนที่พัฒนาเร็วเป็นพิเศษ
      ซอฟต์แวร์ควบคุมการบินค่อย ๆ ดีขึ้น และระบบย่อยวิดีโอก็ย้ายจากแอนะล็อกไปเป็นดิจิทัล 2.4/5.8GHz เป็นส่วนใหญ่ แต่โครงสร้างโดยรวมไม่ได้ต่างจากเมื่อ 5 ปีก่อนมากนัก คือใช้เครื่องส่งและเครื่องรับ R/C งานอดิเรกส่งผ่านตัวควบคุมการบิน (มักเป็น STM32) แล้วออกเป็น PWM เพื่อขับ ESC งานอดิเรก จากนั้น ESC ควบคุมมอเตอร์อีกที ESC เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์จึงแฟลชใหม่ได้ แต่ยุ่งยากและน่ารำคาญ เทเลเมทรีมักแยกจากการควบคุม และการควบคุมก็แยกจากวิดีโอด้วย ทั้งหมดเป็นระยะสั้นและไม่ได้อยู่บน IP
      ในทางกลับกัน ควอดคอปเตอร์สำเร็จรูปเชิงพาณิชย์ อย่าง DJI จัดการทั้งการควบคุม วิดีโอ และเทเลเมทรีผ่านแบ็กฮอลเดียวระหว่างลำตัวกับรีโมต และความหน่วงวิดีโอก็น่าประทับใจมาก น่าจะเป็นวิธี best-effort ที่ใช้ชิปเซ็ตตระกูล WiFi กระจาย raw vendor frames แล้วให้ตัวรับรับให้ได้มากที่สุดเท่าที่ทำได้ โหมด ESP-NOW ของ ESP32 ก็น่าจะทำคล้ายกันได้ เคยเห็นความพยายามทำ reverse engineering โปรโตคอลของ DJI แต่ยังไม่รู้จักการใช้งานที่เข้ากันได้สมบูรณ์หรือทางเลือกเทียบเท่าในโลกโอเพ่นซอร์ส
      ในระดับบนของฝั่งเชิงพาณิชย์/ปิด มีของที่มาพร้อมความเป็นอัตโนมัติพร้อมใช้, แบ็กฮอลหลายช่องทางบน IP (วิทยุแบบเห็นแนวสายตา/ไม่เห็นแนวสายตา, LTE, สื่อสารผ่านดาวเทียม ฯลฯ), การเชื่อมกับบีคอนนำทางเพื่อลดการพึ่งพา GPS, มอเตอร์/เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไฮบริด ไปจนถึงระบบไฟสำรองซ้ำซ้อน
      ดูเหมือนไม่มีเหตุผลอื่นที่ช่องว่างนี้ต้องมีอยู่ นอกจากระดับความสนใจของนักพัฒนา ชิ้นส่วนแทบทั้งหมดหาได้แล้ว และ Raspberry Pi ที่รันระบบปฏิบัติการเรียลไทม์ดี ๆ ก็มีพลังประมวลผลมากกว่า STM32 มาก จึงทำ sensor fusion หลายเซ็นเซอร์แบบระบบเชิงพาณิชย์ได้ง่าย โมเด็ม LTE ก็ราคาถูก และเฮกซาคอปเตอร์ขนาดใหญ่กว่าหรือเครื่องบินปีกตรึงก็ยกจาน Starlink ขนาดเล็กได้ แม้แต่ “perching” อย่างการลงจอดบนแผงโซลาร์เซลล์เพื่อชาร์จก็เป็นไปได้มากพอ
      อย่างไรก็ดี แนวหน้าสุดของโดรนโอเพ่นซอร์สดูเหมือนจะเกิดขึ้นหลังประตูที่ปิดสนิทในยูเครนและอิหร่าน ถ้ามีเทคโนโลยีใหม่ที่ผมพลาดไปก็ยินดีให้แก้ไข แต่ช่องว่างระหว่าง “สิ่งที่เป็นไปได้” กับการใช้งานจริงในปัจจุบันดูใหญ่มาก ขณะเดียวกันก็อาจมองได้ว่ามี โอกาสมากมาย เช่นกัน
    • แล้วคนที่บังคับโดรนได้แย่มากจริง ๆ ควรทำอย่างไร? เคยลอง FPV ด้วยตัวเองแล้ว แต่ฝีมือไม่ค่อยพัฒนา กลับกัน DJI Mini นี่สนุกมากจริง ๆ
      ผมหาข้อมูลเกี่ยวกับโดรนเปิดที่บินได้แบบ DJI ได้ยากเสมอ และอาจเป็นเพราะผมเองก็ไม่ค่อยรู้ว่าควรค้นหาอะไรด้วยซ้ำ
    • มีการเขียนข้อดีว่า “เป็น PCB แบบออลอินวัน จึงไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนอย่างของพิมพ์ 3D” แต่ที่บ้านผมทำ การพิมพ์ 3D และการตัดเลเซอร์ ได้พอใช้ ทว่าไม่มีอุปกรณ์ทำ PCB และทักษะบัดกรีก็ไม่ค่อยถึงขั้นเกินกว่าแบบรูทะลุ
    • ขอเสริมจากประเด็นที่ว่าอีโคซิสเต็มโดรน FPV แบบ DIY นั้นคึกคัก ในฐานะคนที่สร้างอากาศยานที่สามารถทำให้กลายเป็นโดรนได้ทุกเมื่อมาหลายสิบปี ก่อนที่โดรนจะแพร่หลายขนาดนี้ rcgroups.com แทบจะเป็นอีโคซิสเต็มหลักที่ต้องไปอยู่แล้ว
      งานอดิเรก “เครื่องบินจำลอง/การบินบังคับวิทยุ” ก็รุ่งเรืองมาหลายสิบปีเช่นกัน และดูแค่หมวดหมู่ที่นี่ก็เห็นว่ามีเนื้อหาอุดมมาก: https://www.rcgroups.com/forums/index.php
      หากลองสำรวจฟอรัมย่อยหลาย ๆ แห่งอย่างจริงจัง จะพบการออกแบบที่น่าทึ่งซึ่งทลาย “ความปกติ” ในมุมมองทั่วไปว่าอากาศยานควรมีรูปร่างอย่างไร คำค้นอย่าง Magnus, aerostat, Fettler ค่อนข้างดี
  • นี่อาจเป็นกรณีที่มีใครสักคนเอา esp-drone ของ Espressif (https://github.com/espressif/esp-drone) มาอัปโหลดใหม่แล้วอ้างว่าเป็นของตัวเองก็ได้ และ DigiKey ก็เอามันไปลงบนเว็บของตัวเอง
    ถึงจะบอกว่าทำ PCB แบบกำหนดเอง แต่ดูแทบจะเหมือนกันเลย ในรีโพที่บทความลิงก์ไว้ (https://github.com/Circuit-Digest/ESP-Drone) ก็มี issue ว่ามีมัลแวร์ และประวัติ commit ก็ดูน่าสงสัยอยู่เล็กน้อย ผมอาจจะผิดก็ได้

    • ฝั่งที่เปิด issue ก็ไม่ได้บอกว่าไฟล์ไหนได้รับผลกระทบ เลยเป็นแค่การคาดเดาล้วน ๆ แต่ปัญหาไวรัสดูเหมือนจะเป็น false positive มากกว่า เฟิร์มแวร์ที่ build ไว้ล่วงหน้าในรีโพอาจไปสะกิดแอนติไวรัสได้ง่าย
      ส่วนใหญ่ของรีโพเป็นไฟล์ข้อความธรรมดา และไฟล์ zip กับ bin ก็ดูไม่จำเป็นต่อการ build ดังนั้นถ้ารู้สึกไม่สบายใจก็ลบทิ้งก่อน build ได้
    • ทั้งสองโปรเจกต์ต่างอ้างว่าได้รับแรงบันดาลใจจาก Crazyflie เลยอาจเกิดความคล้ายกันได้
      https://www.bitcraze.io/products/old-products/crazyflie-2-0/
    • ใช่ ดูเหมือนเอา โค้ดที่มีลิขสิทธิ์ จาก esp-drone มาใช้ตรง ๆ
      https://github.com/Circuit-Digest/ESP-Drone/blob/main/Firmwa...
      ผมมองว่าเป็นการละเมิดไลเซนส์ การที่ DigiKey จ้างคนแบบนี้ดูไม่ดีเอามาก ๆ
    • ผมนึกว่า Espressif เขียนแค่เฟิร์มแวร์ แต่ตัวโดรนนี้รวมถึงโครงค้ำ PCB ด้วย ดูคล้ายกับที่ถูกนำขึ้นมามากจริง ๆ
  • จังหวะที่บทความนี้ออกมาพอดีมาก ในสหรัฐฯ กำลังมีเหตุการณ์เหมือนฮิสทีเรียหมู่ แต่พอมารู้ว่า โดรน DIY สามารถผลิตได้ในราคาตัวละ 12–13 ดอลลาร์ ก็เป็นยุคที่น่าทึ่งจริง ๆ
    ช่วงนี้มีคนมองว่าเป็น UFO ต่างหาก ดังนั้นจริง ๆ แล้วแม้แต่โดรนราคาถูกก็อาจจะเกินพอ และแค่โคมลอยจีนสักแพ็ก 20 ลูกก็อาจพอทำให้ย่านอเมริกันทั่วไปอยู่ในสภาพหวาดกลัวต่อเนื่อง หรือดูได้ว่าจะใช้เวลานานแค่ไหนกว่าจะขึ้นหน้าแรกของ /r/UFOs

    • จากโพสต์ที่เคยเห็น ดูเหมือนมีคนเริ่มทำแล้วด้วย ไม่กี่วันก่อนมีคนติด roman candle ที่จุดไฟแล้วไว้กับโดรน หรือไม่ก็เป็นเอเลียนที่ปฏิบัติตามกฎ FAA อย่างใดอย่างหนึ่ง
    • วิธีเดียวที่จะกลบการพบเห็นของจริงได้คือโปรยการพบเห็นปลอมออกไป
    • ส่วนที่น่าสนใจและน่ากลัวคือการ ทำให้โดรนพวกนี้เป็นอาวุธ ไม่ใช่เรื่องยาก สามารถปล่อยวัตถุระเบิดทำเอง บินแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ แล้วให้มันพุ่งลงน้ำได้ ทำได้ถูกกว่าปืนมาก
    • ฮิสทีเรียหมู่ในสหรัฐฯ นี่หมายถึงอะไร? เรื่องวุ่นวายบอลลูนตรวจอากาศจีนไม่ใช่เหตุการณ์เมื่อหลายปีก่อนเหรอ?
  • น่าสนุกดี เมื่อก่อนผมเคยทำ Crazyflie[1] ตอนนั้นยังไม่มี ESP32 เลยใช้โปรโตคอล 2.4GHz แบบกำหนดเอง และอันนี้เป็นการอัปเกรดที่ยอดเยี่ยมของมัน
    การใช้ MOSFET ฝั่ง low-side ตัวเดียวเป็นตัวควบคุมมอเตอร์ ก็ทำให้เรียบง่ายและถูกลง แลกกับการยอมเสียพฤติกรรมบางอย่างที่มอเตอร์ BLDC ให้ได้ โดยรวมถ้าอยู่ที่ 10–15 ดอลลาร์ก็เป็นราคาที่ยอดเยี่ยมมาก และสงสัยว่าจะไปอยู่ใน Hackerbox[2] ไหม ของแบบนี้เหมาะกับพวกเขาพอดี
    ผมเคยสนุกกับไมโครโดรน CF มาก และตั้งใจว่าจะลองทำตัวนี้สักตัวแน่นอน
    [1] https://github.com/bitcraze/crazyflie-firmware
    [2] https://hackerboxes.com/

  • กำลังลองดูการเปลี่ยน iPhone เก่าให้เป็นโดรน อยู่ มีฮาร์ดแวร์ดี ๆ สำหรับงานระดับสูงอยู่แล้ว และงานที่เป็นเรียลไทม์มากกว่าอย่างการขับมอเตอร์จริงตามอินพุตจากเซนเซอร์ก็ให้ ESP32 จัดการได้
    แค่ iPhone 6 เก่าก็มี GPS, ไจโร, accelerometer, กล้องหลายตัว, โปรเซสเซอร์ที่ค่อนข้างแรง, Bluetooth/WiFi/LTE, เสียงและไฟ, เซนเซอร์วัดแสงรอบข้างและ proximity แล้ว ถอดเคสออกก็กลายเป็นมินิคอมพิวเตอร์ที่ยอดเยี่ยมซึ่งรับรู้สภาพแวดล้อมและสื่อสารได้
    ใน iPhone รุ่นใหม่กว่านี้ เทคโนโลยีขั้นสูงอย่าง ARKit อาจให้ความเข้าใจเชิงพื้นที่เกี่ยวกับโดรนและสภาพแวดล้อม จนทำโดรนอัตโนมัติได้ด้วย ถ้าเป็น iPhone 15 ก็ยังถ่าย spatial video ได้อีก น่าจะเจ๋งขนาดไหน
    อยากให้ Apple มีวิธีง่าย ๆ ในการปลดข้อจำกัดระดับระบบปฏิบัติการ เพื่อให้เอาโทรศัพท์เก่ามาใช้กับโปรเจกต์ DIY ได้

    • จำเป็นต้องใช้โทรศัพท์จริง ๆ เหรอ? ESP32 ดูอัลคอร์ 240MHz ก็ดูเหมือนจะทำงานได้ ด้วยน้ำหนักและการใช้พลังงานที่ต่ำกว่า
      โทรศัพท์เก่าอาจเหมาะกว่าในการใช้เป็นตัวควบคุม
    • ถ้าเป็นงานแบบนี้ ผมอยากเลี่ยงฮาร์ดแวร์ที่ Apple ทำจริง ๆ อย่าเสียเวลาชีวิตไปกับเรื่องแบบนั้นดีกว่า
    • แต่ก็ยังไม่ใช่ ระบบปฏิบัติการเรียลไทม์ อยู่ดี
  • ถ้าไม่อยากสร้างเองตั้งแต่ต้น จ่ายเพิ่มอีกหน่อยก็ซื้อของสำเร็จรูปที่โปรแกรมได้: https://shop.m5stack.com/products/m5stamp-fly-with-m5stamps3...
    ซอฟต์แวร์สแตกที่ให้มาค่อนข้างพื้นฐานมาก และถ้าอยากดูสาย avionics โอเพนซอร์สก็ลองไปขุด Twitter ของเนิร์ดญี่ปุ่นดู

    • ก็จริง แต่ราคาแพงกว่า 3 เท่าและของหมด :(
  • ยอดเยี่ยมมาก แม้แต่ชุดลงจอด (ขารอง?) ก็เป็นส่วนหนึ่งของ PCB ด้วย อยากให้ผู้เขียน ขายเป็นชุดคิต หรือจ้างที่อย่าง Seeed Studio ผลิตให้ อยู่ในประเทศที่ค่าส่งจากคำสั่งซื้อ DigiKey ค่อนข้างแพง
    ผู้เขียนประเมินต้นทุนตามรายการวัสดุไว้ที่ต่ำกว่า 13 ดอลลาร์เล็กน้อย ถ้าได้ราคานั้นก็น่าจะสนุกกับการลองทำฝูงโดรนสำหรับไลต์โชว์แบบ DIY
    [1] https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/DIY-wifi-...

    • ว่าแต่ถ้าทำแค่ 10 ตัว ราคาจาก 13 ดอลลาร์ก็อาจลดลงได้พอสมควร
      แต่ถ้าอิงซัพพลายเออร์ที่ผมน่าจะใช้ได้ ตัวเดียวดูจะใกล้ 50 ดอลลาร์มากกว่า และ 10 ตัวอยู่ราว 150 ดอลลาร์
      ถึงอย่างนั้นก็น่าจะลดต้นทุนลงได้บ้าง ชิป USB-serial เกือบ 6 ดอลลาร์ แต่แพ็กเกจอื่นตัวละ 4.40 ดอลลาร์ หรือถ้าซื้อ 10 ตัวก็ตัวละ 3.99 ดอลลาร์ และชิปทดแทนที่ดูเพียงพออาจถูกกว่านี้อีก ตัวปรับแรงดันที่เลือกไว้เป็น 500mA ตัวละ 1 ดอลลาร์ แต่แบบที่ผมมักเลือกคือ 1000mA ตัวละ 0.22 ดอลลาร์ และถ้า 10 ตัวจะลงไปถึงตัวละ 0.13 ดอลลาร์
  • รู้สึกว่าไม่ค่อยเหมาะ เพราะจำนวนคอร์ที่ใช้งานได้มีจำกัด
    ถ้าเป็นอย่าง rp2350 น่าจะดี เพราะมี คอร์ I/O พลังงานต่ำมาก ที่ทำงานได้ไม่ว่าคอร์หลักจะเปิดอยู่หรือไม่ก็ตาม งานฝังตัวเป็นหนึ่งใน领域ที่มัลติคอร์เหมาะที่สุด แต่แทบไม่มีแบบที่มีโครงสร้าง offloading ดี ๆ และระบบ Programmable IO ที่ไม่อ่อนแอ
    ผลิตภัณฑ์อย่าง GreenPAK ของ Silego/Dialog/Renesas ก็น่ากล่าวถึง เป็น mixed-signal programmable logic ที่เล็กมากแต่น่าสนใจ และมีอุปกรณ์ต่อพ่วงติดมาค่อนข้างเยอะ

    • การเรียกหน่วย PIO ของ RP2350 ว่า “คอร์ I/O พลังงานต่ำ” นั้นค่อนข้างพูดเกินจริง แม้ตามทฤษฎีจะเป็น Turing complete ได้ถ้าแฮ็กหนัก ๆ แต่แย่มากจริง ๆ สำหรับการคำนวณทุกประเภท ถึงขั้นไม่อยากให้มันคำนวณ parity ของ UART ด้วยซ้ำ
      ที่จริง โปรเซสเซอร์ร่วมพลังงานต่ำมาก ของ ESP32 อาจเหมาะกับงานแบบนี้พอดี แต่ในทางปฏิบัติก็ไม่คุ้มกับแรงที่ต้องลงไป พลังประมวลผลเป็นเรื่องเล็กน้อยเมื่อเทียบกับพลังงานที่ WiFi และโรเตอร์ต้องใช้ และการรันงานเรียลไทม์หลายงานบนคอร์เดียวก็ไม่ใช่วิทยาศาสตร์จรวด
    • ไม่จำเป็นต้องมีคอร์เพิ่ม ArduPilot รันได้บนฮาร์ดแวร์ที่แรงน้อยกว่านี้มาก: https://ardupilot.org/copter/docs/common-autopilots.html#com...
      เราเคยส่งคนไปดวงจันทร์ด้วยฮาร์ดแวร์ที่อ่อนกว่านั้น ยิ่งมีคอร์มากก็ยิ่งเพิ่มความซับซ้อนเท่านั้น
    • แค่ RP2040 ก็เพียงพอสำหรับการรันโดรนพื้นฐานแล้ว ผมได้เรียนรู้มากจากโปรเจกต์นี้: https://github.com/holsatus/holsatus-flight
  • เคยเล่นโดรน WiFi พับได้ราคา 25 ยูโรของ Lidl จนกระทั่ง EU เรียกเก็บค่าธรรมเนียมปีละ 30 ยูโรสำหรับโดรนติดกล้อง
    นึกไม่ค่อยออกว่าโดรนที่ไม่มีกล้องจะมีการใช้งานจริงอะไรบ้าง การตกปลาแบบฟลายฟิชชิงอาจเป็นอย่างหนึ่ง แต่ต้องโปรแกรมให้ปล่อยสายเบ็ดแล้วบินกลับทันทีที่รู้สึกว่าปลากำลังดึง

    • EU ไม่ได้เรียกเก็บค่าธรรมเนียมปีละ 30 ยูโรสำหรับโดรนติดกล้อง ประเทศของคุณอาจทำแบบนั้น แต่ประเทศของผมไม่ใช่แน่นอน
    • ในไอร์แลนด์ ต้องจดทะเบียนโดรนหากหนักเกิน 250g หรือมีกล้อง และมีค่าใช้จ่าย 38 ยูโร ต่อ 2 ปี
      https://www.iaa.ie/general-aviation/drones/drone-register
    • โดรนราคา 30 ยูโรจะยกน้ำหนักได้สักเท่าไร? แค่ปลาเทราต์ 600g ก็สามารถลากโดรนลงน้ำได้ง่าย ๆ ถ้าโดรนไม่ได้แรงเกินเหตุสุด ๆ
    • ผมเคยลองกับโดรนของผม ติดคลิปหนีบถุงขนมแบบเล็กที่เปิดด้านข้างไว้ใต้โดรน
      ถ้าบินเร็วพอ พอสายตึง มันก็จะหลุดออกจากคลิปแล้วตกลงไป
  • แปลกดีที่เป็นบทความของ DigiKey แต่ไม่มีปุ่ม Buy now
    ถ้ามั่นใจได้ว่าจะได้รับชิ้นส่วนทั้งหมดและไม่ได้พลาดอะไรไป ก็คงลองทำทันที

    • ด้านล่างสุดมีลิงก์เล็ก ๆ ว่า “Add all DigiKey Parts to Cart”
      แต่มีชิ้นส่วนหนึ่งเลิกผลิตและหาไม่ได้แล้ว และอีกสองชิ้นมีจำนวนสั่งซื้อขั้นต่ำมากกว่าจำนวนที่ต้องใช้ที่นี่ เลยไม่ค่อยดีนัก