Quiero construir / programar un quadcopter con una cámara que pueda volar alrededor de mi apartamento por sí mismo y limpiar superficies polvorientas. ¿Qué estaría involucrado?

Gracias por A2A, perdón por la respuesta tardía.

Teniendo en cuenta que tiene un conocimiento básico de quad, solo he discutido sobre cosas adicionales que necesita para su aplicación en esta respuesta.

Ahora, primero necesita un buen controlador de vuelo con características incorporadas que le permita desplazarse y mover su quad con bastante facilidad con el uso del GPS. El uso del GPS permitirá que el quad se mueva en cualquier punto sin problemas, lo que de hecho es una tarea muy difícil usando solo giroscopios, magnetómetros y acelerómetros. Si tiene la menor duda de que podría perder la señal de GPS durante su vuelo, y como se desplazará muy cerca de superficies sólidas, es aconsejable colocar algunos sensores adicionales, como sensores ultrasónicos o basados ​​en visión, que utilizan algoritmos basados ​​en densidad para evitar obstáculos y golpes en superficies sólidas. Algunos controladores de vuelo avanzados como 3dr PixHawk tienen API incorporadas para dichos sensores y permitirán conectar dichos sensores adicionales.

En segundo lugar, has escrito que quieres usar la cámara en tu quad. Lo que supongo es que desea identificar superficies polvorientas mediante el procesamiento de imágenes; ahora, en ese caso, lo que necesita es una placa de procesador muy buena con mucha potencia informática. Hay placas de procesador y cámaras muy potentes disponibles específicamente diseñadas para tales aplicaciones. Puede examinar fácilmente las opciones disponibles según la aplicación. Sin embargo, los factores principales deben ser su consumo de energía y cómo lo conectará con su controlador de vuelo. El consumo de energía es el factor más crítico, ya que tiene una potencia extremadamente limitada, un mayor consumo de energía hará que instale baterías más grandes, lo que de hecho es el componente más pesado del quad y aumentará el peso nuevamente hará que sus motores giren a más velocidad para alcanzar la misma altura, lo que consumirá más potencia y su tiempo de vuelo finalmente se reducirá. Es un ciclo interminable, así que elige sabiamente.

La interfaz con su controlador de vuelo y procesador es un parámetro muy crítico. Tiene dos opciones, como puede comunicarse directamente con comunicación en serie, puede generar pulsos PWM; déselos al canal RC del controlador de vuelo, etc. La segunda opción será muy fácil, mientras que primero requiere un poco de codificación y pasar a escondidas el código de su controlador de vuelo. Pero, de nuevo, hay controladores de vuelo avanzados disponibles con estas características incorporadas. Por lo tanto, sugiero que en lugar de centrarse en estas cosas básicas que ya se han hecho y probado meticulosamente, se centren en su parte orientada a la aplicación, que es el procesamiento de imágenes y el método de limpieza.

La programación y el cambio entre sus dos modos de control también es algo que realmente debería decidir antes de comenzar a construir su quad. Al igual que inicialmente puede dar el control al controlador de vuelo para lograr una altura y posición predefinidas y luego comenzar a tomar comandos de su procesador, qué hacer a continuación. Puede tener sensores para evitar obstáculos en el controlador de vuelo o, dado que ya está instalando la cámara y un buen procesador, puede agrupar la tarea de evitar obstáculos con su tarea de identificación de superficie. Pero, una vez más, lo que sugiero que mantenga la tarea de control limitada al controlador de vuelo en sí ayudará a que la identificación de la superficie sea más rápida y menos venerable al ruido externo.

No puedo decir nada sobre el mecanismo de limpieza, pero en cualquier caso será como volar en paralelo a esta superficie durante este tiempo o distancia que se puede lograr fácilmente con el controlador de vuelo y si agrega sensores ultrasónicos o visuales, será muy fácil para superficies inclinadas o anormales, solo debe mantener una distancia constante de la superficie.

Espero que ayude.