1.2.1 Qué es un Dron ............................8 1.2.2 ¿Cómo vuela un Dron? La sustentación.................. 8 1.2.3 ¿Qué es d2i2? ............................. 9 1.2.4 Movimientos de un Dron ......................... 10 Descripción de las partes del sistema ........................12 El Dron ....................................12 Emisora 2.4 GHz –...
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USER MANUAL 3.2.6 Montaje de la carcasa superior ....................27 3.2.7 Montaje de la batería ........................29 3.2.8 Montaje de los protectores de las hélices............... 30 3.2.9 Montaje de los sensores externos ..................... 31 Baterías. Uso Continuo ..............................33 Sustitución ..................................
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USER MANUAL Baterías. Consideraciones..........................56 9.2.1 Conservación ............................56 9.2.2 Reciclaje................................ 57 10 Preguntas Frecuentes ............................... 58 Modificaciones (Poner con otras palabras) ....................60 Índice de Figuras Figura 1. Conjunto de elementos que se encuentran dentro de la caja..........7 Figura 2.
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USER MANUAL Figura 19. Conexionado de los motores del dron....................26 Figura 20. Ubicación del conector UFL.......................... 26 Figura 21. Inserción de la estructura superior del dron..................27 Figura 22. Resultado del montaje de la estructura superior del dron..........27 Figura 23.
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Figura 48. Entorno PIDMAN..............................50 Figura 49. Mando de control del Dron........................50 Figura 50. Encendido del dron............................. 51 Figura 51. Sincronización del PIDMAN con el d2i2....................51 Figura 52. Interruptor de armado del dron........................ 52 Índice de Tablas Tabla 1.
A continuación, se presentan los elementos contenidos en el embalaje original del producto. Figura 1. Conjunto de elementos que se encuentran dentro de la caja. Emisora de Radio-Frecuencia 2.4 GHz. Cargador USB. Dron d2i2. Batería LI-PO de 1200 mAh. Protectores Hélices. USB Stick RF 868 MHz.
USER MANUAL 1.2 Nociones básicas 1.2.1 Qué es un Dron En este apartado se explicarán algunas nociones básicas para que sirva de primera toma de contacto con el Dron. Empezaremos explicando qué es un dron y sus grados de libertad o ejes de movimiento.
El Dron d2i2 es un cuadricóptero desarrollado para el aprendizaje de aquellas personas que están interesadas en el fascinante mundo de los RPAS. Su configuración de 4 motores le permite volar con gran estabilidad y su reducido tamaño le otorga al d2i2 la capacidad de volar en espacios reducidos con total seguridad.
USER MANUAL 1.2.4 Movimientos de un Dron La mayoría de los drones poseen 6 grados de libertad, 3 grados de traslación y 3 de rotación. Los ejes de traslación corresponderían a los movimientos hacia delante y atrás, hacia la derecha y la izquierda y hacia arriba y abajo. A continuación, se muestra una figura donde se ven gráficamente estos movimientos.
USER MANUAL Los 3 grados de libertad que corresponden con la rotación son: Figura 4. Grados de rotación del dron. Rotación eje transversal CABECEO PITCH. Rotación en el eje longitudinal ALABEO ROLL. Rotación en el eje ascendente GUIÑADA YAW Página 11 de 60...
USER MANUAL 2 Descripción de las partes del sistema 2.1 El Dron En este apartado aprenderemos a distinguir cada una de las partes del dr on y a familiarizarnos con su nomenclatura. Seguidamente se muestran algunas imágenes del dron.
USER MANUAL Figura 6. Vista trasera del Dron. Entrada micro-USB para carga del Firmware Entrada micro-USB para carga de la batería. Interruptor ON / OFF. Página 13 de 60 Polígono Industrial LAS SALINAS Avda Inventor Pedro Cawley 25 11500 - El Pto de Sta Mº - Cádiz...
USER MANUAL 2.2 Emisora 2.4 GHz – 5 Canales Normalmente el manejo de los drones se lleva a cabo por control remoto. Aunque hoy en día se escuche DRON – UAV – RPAS – MULTICÓPTERO – MULTIROTOR, o cualquier otro nombre asociado, este tipo de vehículos SIEMPRE tiene que ir supervisado por un operador.
USER MANUAL 2.3 Módulo de Radiofrecuencia El sistema, tal como se expuso en anteriores apartados, viene provisto de un dispositivo USB que permite la recepción y transmisión de los datos del dron empleando radio frecuencia en la banda de 868MHz con un alcance de comunicaciones en línea de visión directa superior a 80 metros.
USER MANUAL 2.4 Sensores El Dron d2i2 es totalmente modular, ya que es posible la configuración de diferentes tipos de sensores los cuales a continuación se pasan a describir: 2.4.1 Sensor inercial de 6 ejes (interno) El algoritmo de estabilización en vuelo es posible gracias al empleo de un sensor inercial de 6 ejes (3 acelerómetros y 3 giróscopos), gracias al cual se pueden obtener los ángulos...
USER MANUAL 2.4.2 Sensor de Presión Barométrica (interno) El sensor de presión barométrica permite calcular la altura a la cual se encuentra volando el dron con una resolución de 10 cm. Se emplea para ello el sensor de P/N:...
USER MANUAL 2.4.3 Sensor de Temperatura y humedad (externo) A tal efecto, se integra en la parte frontal del dron, protegido mediante bulbo a medida, el sensor SHTT75 de Sensirion, el cual mide temperatura y humedad relativa, presentando las características que se enuncian a continuación: Figura 11.
USER MANUAL 3 Montaje 3.1 Montaje General del Dron En la figura siguiente, se muestra un diagrama explosionado de cómo se monta el dron: Figura 13. Designación de las partes del Dron. Página 20 de 60 Polígono Industrial LAS SALINAS Avda Inventor Pedro Cawley 25 11500 - El Pto de Sta Mº...
USER MANUAL A continuación, se describen las partes internas del dron. Tabla 2. Tabla descriptiva de las partes del Dron. ITEM DENOMINACIÓN CANTIDAD Carcasa Superior Carcasa Inferior Placa Electrónica Receptora de radio de 5 canales Tornillo auto-roscante 2.2 x 6.5 mm Batería 1200 mAh...
USER MANUAL 3.2 Pasos a seguir para el montaje del dron A continuación, se describen los pasos necesarios para el correcto montaje del dron: Coger la carcasa inferior para montar todos los componentes restantes sobre ésta. 2. Montar la placa electrónica.
USER MANUAL 3.2.2 Montaje de la placa electrónica. Para montar la placa electrónica basta con presentarla en el hueco facilitado para su encaje, tal y como se muestra en la siguiente figura: Figura 15. Ubicación de la placa electrónica en la carcasa inferior del dron.
USER MANUAL 3.2.3 Montaje de las hélices. Antes de proceder al montaje de las hélices en la carcasa inferior del dron, es recomendable añadir una gotita de pegamento (cianocrilato) en la punta del eje del motor para mejorar la adhesión del plástico de la hélice con el metal del eje del motor.
USER MANUAL 3.2.4 Montaje de los 4 motores. Para montar los 4 motores, basta con introducirlos por las cestas diseñadas para albergarlos ubicados en los extremos de los brazos del dron. Se debe tener en cuenta que el cable del motor ha de pasarse por el hueco del fondo de la cesta y volverlo a hilar por el orificio del brazo próximo a la cesta de los motores, tal y como se muestra en la siguiente...
USER MANUAL 3.2.5 Conexión de los motores a la placa electrónica El conexionado de los motores es un proceso bastante sencillo debido a que los cone ctores solo tienen una posición en la que pueden encajar. La ubicación final de los conectores de los motores se muestra en la siguiente figura.
USER MANUAL 3.2.6 Montaje de la carcasa superior Para llevar a cabo el montaje de la carcasa superior hay que presentar cada e squina de los brazos en cada orificio con forma de “cola de milano” e ir, poco a poco, deslizando la estructura hacia abajo hasta su posición final.
USER MANUAL Por último, se deberán apretar los 4 tornillos que sujetan ambas estructuras entre sí, tal y como se muestra en la siguiente figura. Figura 23. Ubicación de los tornillos que sujetan ambas estructuras del dron. Página 28 de 60 Polígono Industrial LAS SALINAS...
USER MANUAL 3.2.7 Montaje de la batería Para montar la batería en el dron, ésta se enchufará a la placa electrónica mediante un conector que únicamente tiene una posición. Aun así, verificar que la conexión se hace entre cables del mismo color (rojo-rojo, negro-negro).
USER MANUAL 3.2.8 Montaje de los protectores de las hélices. El montaje de los protectores de las hélices se lleva a cabo tal y como se muestra en la siguiente figura. Figura 26. Presentación del protector en la parte superior del hueco de inserción.
Para el montaje de los diferentes sensores que aparecen en el apartado anterior será necesario quitar previamente las tapas del Dron d2i2. En el caso del sensor inercial de 6 ejes y el barómetro vendr án incorporados de serie en el dI262.
USER MANUAL Montaje del sensor de Ultrasonidos En el caso del sensor de ultrasonidos SRF01, se pueden poner en el frontal o trasero (medir altura) de la estructura. En cada uno de las posiciones la conexión a la PCB será a través de soldadura con estaño.
4.1 Sustitución Siempre que vaya a sustituir una batería, siga los siguientes pasos: Desconecte la alimentación del Dron d2i2 por medio del interruptor de encendido y apagado. 2. Abra la tapadera que contiene y protege a la batería aflojando el tornillo con un destornillador apropiado.
USER MANUAL 4.2 Carga Nota: No cargue la batería justamente después de utilizar el Dron d2i2, cuando esté aún caliente. Deje que se enfríe hasta quedar a temperatura ambiente. Normalmente la batería queda completamente cargada transcurridas 2 horas desde el inicio de la re-carga.
USER MANUAL 5 Carga de Firmware Para cargar el Firmware al dron, se deberá introducir el cable micro -USB por el puerto correspondiente, tal y como se muestra en la siguiente figura. Figura 31. Puerto de carga del Firmware del dron.
USER MANUAL Figura 33. Descarga del paquete SAM para Arduino IDE. Descarga de las librerías del proyecto (ubicado en la pestaña DOWNLOADS de nuestra Web). Copiarlas en la ruta “Arduino/libraries” ubicada en la carpet a “Documentos” del PC. Descarga de la librería VARIANT para bajo consumo (ubicado en la pestaña DOWNLOADS de nuestra Web).
Comprobar que el código ha sido cargado convenientemente. Esto sucederá cuando aparezca “Done uploading” en la ventana inferior. Si esto ocurre resetear el d2i2, comprobar que el led TX4 se enciende en color rojo y el puerto CO M es detectado como “Arduino Due”.
USER MANUAL 6 PidMan (PID Manager) Un controlador PID es un mecanismo de control por realimentación ampliamente usado en sistemas de control industrial. Este calcula la desviación o error entre un valor medido y un valor deseado. El algoritmo del control PID consiste de tres parámetros distintos: el proporcional, el integral, y el derivativo.
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USER MANUAL El controlador lee una señal externa que representa el valor que se desea alcanzar. Esta señal recibe el nombre de punto de consigna (o punto de referenci a), la cual es de la misma naturaleza y tiene el mismo rango de valores que la señal que proporciona el sensor.
USER MANUAL Ejemplo: Cambiar la posición de una válvula (elemento final de control) proporcionalmente a la desviación de la temperatura (variable) respecto al punto de consigna (valor deseado). Figura 36. Ejemplo de diagrama de la Proporcional. Integral El modo de control Integral tiene como propósito disminuir y eliminar el error en estado estacionario, provocado por el modo proporcional.
USER MANUAL La fórmula del integral está dada por: = ∫ () Ejemplo: Mover la válvula (elemento final de control) a una velocidad proporcional a la desviación respecto al punto de consigna (variable deseada).
USER MANUAL El control derivativo se caracteriza por el tiempo de acción derivada en minutos de anticipo. La acción derivada es adecuada cuando hay retraso entre el m ovimiento de la válvula de control y su repercusión a la variable controlada.
Ejecutable PIDMAN_v0.exe: este es el ejecutable de la aplicación. Al pulsar sobre él se debe abrir una pantalla de instalación el cual creará una ruta ( C:\Program Files (x86)\Weendee\PIDMAN) con todos los ficheros de la instalación y a su vez Pidman se generará...
Figura 40. Aplicación PIDMAN. En ella se observan los elementos y gráficas pertinentes para monitorización en tiempo real de d2i2, PITCH, ROLL, YAW, THROTTLE, SET POINT. Para que estos datos comiencen a ejecutarse se deberá...
USER MANUAL Figura 41. Sincronización con el dron Tras la selección del puerto serie, tenemos qu e sincronizar la aplicación con el dron en tiempo real, para ello se pulsa el icono señalado en la captura. Figura 42. Ventana principal PIDMAN.
Figura 44. Set point (pitch, roll, yaw). En estas barras se podrán ajustar los set points de cada uno de los ejes de movimiento del d2i2, esto ajusta el ángulo de estabilización de cada uno de los ejes (pitch, roll o yaw).
USER MANUAL La barra THROTTLE, aumenta o disminuye la potencia de los motores en unos valores comprendidos entre 0 y 250. Al igual que el resto de las barras de la aplicación se puede variar con el ratón sobre la barra o metiendo el valor numéricamente.
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USER MANUAL RESET Con estos dos botones el de la izquierda ( ) se utiliza para resetear cada uno de los STOP valores de la aplicación, el derecho ( ) es para parar el envío de datos y dejar fijos los últimos valores registrados.
USER MANUAL 7 Vuelo del Dron. Pasos. Para comenzar a volar el Dron, asegúrese de que lo vuela en un espacio lo suficientemente grande para no dañar ni a personas, animales u objetos. Es recomendable que se familiarice con los movimientos del Dron y qué actuadores (palancas del joystick) realizan cada movimiento.
USER MANUAL Figura 48. Entorno PIDMAN. Encienda la Emisora de Radiofrecuencia. Figura 49. Mando de control del Dron. Conecte la batería al dron. Encienda el Dron. Página 50 de 60 Polígono Industrial LAS SALINAS Avda Inventor Pedro Cawley 25 11500 - El Pto de Sta Mº...
Una vez que el led rojo haya dejado de parpadear, puede sincronizarse con el Dron serial ON/OFF activando el botón Figura 51. Sincronización del PIDMAN con el d2i2. Página 51 de 60 Polígono Industrial LAS SALINAS Avda Inventor Pedro Cawley 25 11500 - El Pto de Sta Mº...
USER MANUAL A partir de este punto podrá configurar y probar diferentes tipos de vuel o aumentando o disminuyendo los PIDs y los SET POINTs de cada uno de los grados de libertad, bien el PITCH, ROLL o YAW.
USER MANUAL 8 Mantenimiento A continuación, se presentan varios procedimientos para el correcto mantenimiento del dispositivo. 8.1 Mantenimiento Preventivo 8.1.1 Motores En el caso del uso del dron de forma continuada, se recomienda la sustit ución de los motores tras 45 horas de uso. Para sustituirlos ver el apartado MONTAJE de este manual.
USER MANUAL 8.2 Mantenimiento Correctivo 8.2.1 Motores En el caso de que algún motor presente algún tipo de bloqueo, ruido o comportamiento extraño, deberá ser sustituido por uno nuevo. En caso de no hacerlo, podrá provocar un mal funcionamiento en la estabilidad del dron. Para sustituir los motores ver el apartado MONTAJE de este manual.
No obstruya los orificios de ventilación. Utilice sólo los accesorios que especifica el fabricante. En caso de que penetre arena o polvo en el Dron d2i2, puede ocurrir que éste ya no funcione correctamente, de manera irreversible. No utilice el Dron d2i2 con malas condiciones meteorológicas (lluvia, fuerte viento o nieve)
USER MANUAL 9.2 Baterías. Consideraciones La utilización de una batería de Polímero de Litio (o comúnmente conocidas como LIPO) conlleva riesgos importantes que podrían causar daños en personas y bienes, por lo que el usuario se compromete a asumir la responsabilidad.
USER MANUAL Evite un contacto directo con la electrolisis que contiene la batería. La electrolisis y los vapores de electrolisis son nocivos para la salud. Conserve el aparato a temperatura ambiente; no lo exponga a temperaturas extremas. No someta el aparato a variaciones de temperatura importantes.
USER MANUAL 10 Preguntas Frecuentes El dron no se enciende Asegúrese de que la batería está cargada y conectada a la placa electrónica. Ver apartado 3.2.7 correspondiente al montaje de la batería. 2. El dron no vuela. Esta situación puede producirse por varios motivos: a) La emisora está...
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USER MANUAL 7. La batería está caliente después de volar el dron. Esta situación es normal debido a las corrientes de demanda de los motores. Que la batería esté caliente no debe considerarse como una anomalía. 8. El dron no carga Para detectar el motivo de este problema, puede realizar las siguientes comprobaciones.
USER MANUAL 11 Modificaciones (Poner con otras palabras) Weendee Technology S.L. se reserva el derecho a modificar este manual en un futu ro sin previo aviso, por lo que la información recogida en este manual es meramente informativa. Las actualizaciones de los manuales serán subidas a nuestra web.