Arduinoで自作クアッドコプター：DIYフライトコントローラーガイド

必要な部品と材料

部品	数量
Arduino Nano R3	1
GY-521 MPU-6050 3軸ジャイロスコープ + 加速度計モジュール	1

プロジェクト概要

単なるクアッドコプターではない、オープンソースマシン！

クアッドコプターのコードはどこで手に入るのか？答えは「MultiWii」です。

MultiWiiは、DIYマルチローター向けの非常に人気のあるフライトコントローラーソフトウェアで、大きなコミュニティがあります。Bluetoothによるスマートフォン操作、OLEDディスプレイ、気圧計、磁力計、GPS位置保持と帰還、LEDストリップなど、高度な機能をサポートしています。Arduinoを使ってフライトコントローラーを自作しましょう！

ステップ1：フライトコントローラーの設計

フライトコントローラーボードの回路図です。ユニバーサル基板で自作するか、筆者のようにPCB製造業者に発注できます。

ESC接続

• D3 → ESC 1 信号ピン
• D9 → ESC 3 信号ピン
• D10 → ESC 2 信号ピン
• D11 → ESC 4 信号ピン

Bluetoothモジュール接続

• TX → RX
• RX → TX

MPU-6050接続

• A4 → SDA
• A5 → SCL

LEDインジケーター

• D8 → LED アノード

受信機接続

• D2 → スロットル
• D4 → エルロン
• D5 → エレベーター
• D6 → ラダー
• D7 → AUX 1

ステップ2：フレームの組み立て

DJI 450フレームを購入し、モーターなどを取り付けました。組み立て手順は動画を参照してください。

ステップ3：フライトコントローラーをフレームに搭載

回路図通りにESCと受信機をボードに接続すれば完成です！

コード

MultiWii.ino (C/C++)

#include "Arduino.h"
#include "config.h"
#include "def.h"
#include "types.h"
#include "GPS.h"
#include "Serial.h"
#include "Sensors.h"
#include "MultiWii.h"
#include "EEPROM.h"
#include 

// GPS関連の関数プロトタイプ（一部抜粋）
#if GPS
static void GPS_bearing(int32_t* lat1, int32_t* lon1, int32_t* lat2, int32_t* lon2, int32_t* bearing);
static void GPS_distance_cm(int32_t* lat1, int32_t* lon1, int32_t* lat2, int32_t* lon2, uint32_t* dist);
// ... その他の関数定義
#endif

// メインのナビゲーション処理とステートエンジン
uint8_t GPS_Compute(void) {
    // GPSデータの処理、ナビゲーション状態の管理
    // ポジションホールド、RTH（帰還）、ウェイポイントナビゲーションなど
    // 詳細なコードは全文を参照してください
}

// PID制御、位置保持、ナビゲーション計算などの関数群
// ... (コードは省略、全文はダウンロードして確認)

回路図