创客造｜飞行汽车

【项目介绍】
上下班早晚高峰的时候，一片红色尾灯看的开车族就头痛。飞行汽车一直是很多开车族的梦。2017年11月，吉利宣布全资收购美国飞行汽车公司Terrafugia（全资收购后，中文名为“太力”飞行汽车）。此时，Terrafugia已推出过两代Transition和TF-X产品。技术最成熟的第二代Transition还被美国航空主管部门允许商业化使用。那么我们搞科创的能不能也设计搞出个样机玩？刚好大疆出了开源教育无人机ROBOMASTER TT，可以让我们一试身手。


【解决方案】

1.基于ROBOMASTER TT增加车辆结构功能，增加的结构都要考虑重量问题。
2.车辆动力两种方案：因为无人机动力不好大改转化为车辆动力，所以有两种想法 1）是用电机，但要电机控制板，会增加重量。2）用360度舵机代替电机。
3.使用blynk作为控制方案。

【作品演示】



【制作过程】--材料清单

ROBOMASTER TT无人机（1台）、ROBOMASTER TT无人机拓展板（1个）、360度乐高舵机（2个）、硬质酸奶吸管（3根）、小轮（1个）

【制作过程】--搭建连接

舵机吊装结构考虑到轻量化，采用硬质酸奶吸管，量好尺寸在吸管上扎4个洞，中间两个要吊装360度乐高舵机，要钻大点，舵机和吸管用乐高连接零件插上。外面两个孔用那种包装的塑料铁丝绑扎在浆叶保护罩的根部。





轮子采用乐高的汽车轮子，后来测试太重飞不起来，把轮胎皮去掉减重。


由于吸管是圆的，所以舵机会左右晃动，所以用乐高结构增加一个横向结构加固固定。中间用吸管和一个小轮子做个支撑轮结构，下面用舵机线垫一下，刚好翘起一定角度。


ROBOMASTER TT无人机拓展板上I26、I13靠近电源可以用作PWM控制舵机接口，开始时没注意犯错了，这个电源和普通舵机的口子刚好相反，开始接上导致正负反了，舵机和控制板巨烫，控制板也读不出来了。拔下之后还好没事。所以360度乐高舵机的舵机接头要跳线，要么用杜邦线跳线，考虑减重，直接把原来头子跳线。但记住以后舵机如果拆做他用记得把线跳回来，不然接到正常舵机接线口子又要烧掉。舵机绕线在扩展板上，记得不要让桨叶打到。



最后组装如下：




【制作过程】--编程

编程思路采用了blynk蓝牙模式来控制，参考了铁熊老师的TT无人机帖子，具体分了几块功能：起飞、降落两个按钮功能，飞机模式下的：上下左右转摇杆、前后左右移动摇杆，车辆模式下的：前后移动、左转右转、停止，失联状态下的紧急降落。具体代码里面注释的比较清楚。ROBOMASTER TT的相关控制可以参考前不久<ROBOMASTER TT 无人机编程教学开发大赛>，里面有详细的课程介绍大家可以熟悉。
增加了车辆方面的控制。这里由于ROBOMASTER TT暂时不支持360度舵机，目前只支持180度舵机。一种方法是直接开发个360度舵机的库使用。另一种是直接使用这个180度舵机的来控制。直接开发库需要一定的基础，这里讲下这个180度舵机的模块怎么直接用到360度舵机上。我们知道Arduino的<servo.h>库提供write（）和writeMicroseconds（）控制舵机，这两个函数都可以控制360/180这两种舵机。servo.write（x）通过x设定舵机的速度（0代表一个方向的全速运行，180代表另一个方向的全速运行，90则不动）。而mind+后台也是arduino c。所以我们尝试在180度舵机的图形模块填上角度，测试下来0和180度是360舵机两个正反方向的最大转速，90度是停止360舵机，有了这个知识就能把360舵机当做电机用了，还省了一块电机控制板和更多的连接线。

具体程序如下：


手机上blynk设计界面：3摇杆，2个无人机摇杆，1个汽车摇杆

【项目总结】
本项目实现了实现了飞行汽车的功能，具有飞行和陆地通行的双重功能，使得青少年能从感性和理性方面接触到飞行汽车，积极参与到未来的无人汽车设计开发当中来。   

头脑风暴一下后续还可以进行的改进，如：   

1.为了减重，可进行优化：3D打印轻量化的舵机固定结构、打印类似月球车的网状轮、去掉浆叶保护罩、选用更小的360度舵机。

2.增加水上航行功能：增加两个浮桶、一个360度舵机。

3.增加其他传感器，这取决于ROBOMASTER TT无人机还能承载多少额外的重量。



【代码附件】

这个牛逼