Interfaccia TTquadro PPM


Il volo dei quadricotteri, non è controllato dai normali servocomandi da radiomodello. La navigazione avviene variando il numero di giri dei motori.

Ad esempio per andare avanti viene rallentato il motore di prua. Il modello si inclina in avanti, ed inizia a muoversi in quella direzione.

Le radio riceventi con le normali uscite a cui di solito si connettono i servocomandi, non possono essere utilizzate così come sono. Questo a causa del fatto che la scheda di controllo dei quadricotteri, accetta in ingresso un segnale che definirei "seriale", cioè che contiene su una sola uscita, uno dopo l'altro,  tutti i segnali di comando ricevuti dalla radio.

Per comandare i quadricotteri, ci sono due possibilità:

1) La piu usata, che consiste nel modificare le normali radio riceventi e nel portare ad una delle uscite, il segnale di comando prima che attraverso uno shift register diventi "parallelo" e venga inviato alle uscite per i servi.
E' la tecnica più usata. Anche la radio ricevente dello shop -LINK- è stata modificata con questa tecnica.
Sul wiki del Mikrokopter, si trova spiegata la tecnica per modificare molti modelli commerciali di radio riceventi -LINK- Purtroppo è in tedesco, ma è comunque ricco di immagini e abbastanza chiaro.
2) La seconda possibilità, e quella di usare una apposita interfaccia, che dal segnale decodificato per i servocomandi, ricostruisca il segnale "seriale" PPM, adatto ad essere inviato alla scheda di controllo del quadricottero. Questa seconda possibilità, offre diversi vantaggi, ed in certi casi diventa l'unica possibilità. Per esempio è l'unico modo per collegare ai quadricotteri le radio PCM, e quelle DSM2 sui 2,4 GHZ, che essendo digitali, non hanno in nessun punto del circuito il segnale "seriale".
In generale con queste interfacce, è possibile connettere ai quadricotteri qualunque radio ricevente senza modificarla, semplicemente collegando alle uscite per i servomotori, gli ingressi dell'interfaccia. Inoltre permette di usare riceventi che normalmente non potrebbero essere utilizzabili, perchè non modificabili per questa applicazione.
Radiocomando SPEKTRUMhttp://www.youtube.com/watch?v=izx-ZRAz9S8&feature=related
In altre sezioni del sito, ho spiegato come costruire l'interfaccia progettata da Old Man Mike (OMM) -LINK-.
In questa sezione invece, mi occupo della scheda progettata da TT-tronix, e commercializzata sul sito del Mikrokopter -LINK-.


Acquistando l'interfaccia, arriva un kit, che comprende il circuito stampato, su cui è già montato il microprocessore pre-programmato. Ci sono inoltre le resistenze i condensatori SMD da saldare sul CS, e infine il cavetto, i connettori per collegarsi alla radio ricevente con  il tubetto termoretraibile per isolarli.
Non è compreso il cavetto da usare per collegarsi alla scheda del quadricottero. Per questo collegamento e per l'alimentazione della radio, ho usato due cavetti da servocomando tagliati.
Il tubetto termorestringente che ho trovato nel kit, era un po' grande ed ho preferito sostituirlo con un altro più piccolo.
I materiali per l'assemblaggio
Come prima operazione, conviene togliere i componenti dalle scatoline in cui sono contenuti, facendo attenzione a non farne cadere nessuno sul pavimento. Come si vede nel confronto con una moneta da un centesimo, sono davvero piccolissimi. Meglio procurarsi un visore oppure una lente da tavolo con snodo.
I componenti da saldare sono:
10 Resistenze da 330ohm.
1 Resistenza da 10kohm. (R9)
1 Condensatore da 10nf
1 Condensatore da 100nf
1 Led.
I componenti, pronti per essere saldati.
Iniziamo a saldare i componenti SMD.
Occorre un minimo di pratica, e sopratutto un paio di buone pinzette, ed un saldatore con punta molto sottile, adatto per questo tipo di saldature. La potenza può essere anche 50 oppure 80W, l'importante è che la regolazione della temperatura sia molto buona e la punta sottilissima.

Se non avete mai saldato a stagno, è meglio iniziare esercitandosi su circuiti con materiali "discreti" non SMD. Magari un kit di montaggio.

Personalmento sto usando una stazioncina analogica Weller  con stilo da 90W, e una serie di punte intercambiabili. Quella per i lavori in SMD, è la più piccola
Il saldatore a stagno.



Ecco la scheda con i componenti saldati. Lo spazio è talmente ristretto che per qualche componente è difficile inserirsi con la pinzetta e posizionarlo nel posto giusto.

Le resistenze da 330 ohm, sono quelle siglate 3300. La resistenza da 10kohm, è quella siglata 1002. I condensatori non sono siglati, ma dato che sono in parallelo e non sono polarizzati potete inserirli senza particolari preoccupazioni. Possono infatti essere scambiati di posto fra loro e non hanno una direzione precisa. Anche le resistenze non sono polarizzate, e possono quindi essere inserite in una delle due possibili direzioni, senza problemi.

L'unico componente polarizzato è il led. La polarità è indicata su retro, con un triangolo che rappresenta una freccia. La punta della freccia indica il negativo. Il led però, è così piccolo, che anche solo ruotandolo si rischia di invertire anche la polarità.

Per non rischiare di sbagliare, ho  preparato due spezzoni di filo sottile di colore rosso e nero,  abbastanza lunghi, da arrivare comodamente all'alimentatore.

Poi ho regolato l'alimentatore a 4,5-5V. Ho collegato il filo nero al negativo, e il rosso al positivo. All' estremità del rosso, ho saldato una resistenza da 330ohm (vanno bene anche 470ohm oppure 560ohm). Poi con i due filetti ho toccato le due estremità del led.

Quando si è acceso, ero sicuro che il lato corrispondente al positivo dell'alimentatore, era il positivo del led.

Il positivo del led va saldato sul lato che ho contrassegnato con il pallino rosso. Se lo invertite non si accenderà.

I componenti saldati sulla scheda


Per finire resta da tagliare il cavetto in sezioni, collegare gli spezzoni alle piazzole e agli spinotti unipolari per collegarsi alla radio. Poi collegare il cavetto di alimentazione per la radio, e quello di collegamento alla scheda del quadricottero.

In pratica, il quadricottero alimenta la scheda di interfaccia, e attraverso la scheda alimenta anche la radio. Prestate attenzione alla polarità delle alimentazioni. Invertendo il positivo con il negativo, si rischia di danneggiare qualche componente.
Il lavoro completo.



Ecco un dettaglio della scheda con tutti i collegamenti effettuati.

A sinistra in alto, si vedono il positivo e il negativo dell'alimentazione per la radio ricevente.
I cavetti dal marrone al bianco, e tutti i verdi, si collegano alle uscite della radio, sui terminali del segnale.
In alto a destra si vede il cavetto da servomotori, che ho utilizzato per collegarmi alla scheda del quadricottero. Il nero è il negativo, il rosso il positivo, il bianco il segnale.

Per quanto riguarda i componenti,  tutte le resistenze sono da 330ohm, escluso R9 che è da 10kohm.
Il led va collegato con il positivo dal lato dove c'e' la "L" di led.
SJ1 è un ponticello che inserisce la funzione failsafe. Non l'ho utilizzato.
lavoro finito
Come si collega l'interfaccia alla radio?
L'importante è che l'ultimo canale della ricevente sia collegato all'ingresso K8, e che il primo ingresso sia collegato. se avete un numero di canali inferiori a 8, il canale 1 e il canale 8 devono essere comunque collegati.
La spektrum AR 7000 che utilizzo, va collegata così:
THRO = K1
ALE = K2
ELEV = K3
RUDD = K8
GEAR = K5
AUX1 = K6
AUX 2 = K7
K4 = LIBERO.




Per completare il lavoro, resta da parametrizzare il quadricottero.
Io utilizzo il Mikrokopter, e per configurarlo uso MKtool.
Per altri modelli le procedure saranno diverse.

Chi utilizza il Mikrokopter, conosce bene, la sezione "CANALI" (channels).
Ecco bisogna agire lì.

Nella foto, vedete le associazioni da fare, non serve altro.

Per finire vediamo il codice luminoso del LED:
Se il led lampeggia lentamente, vuol dire che i segnali dalla radio non sono ricevuti correttamente.
Se lampeggia veloce, tutto è OK.

Fine del lavoro!

Buoni voli!

Mktool, sezione CANALI