STM32 ドローン開発のすべてをゼロから始める

※本講義は22年9月から全面無料化されました。ぜひ講義評価やMハイブYouTubeチャンネルの購読とよろしくお願いします！

※講義用ドローンキットはこちらで購入できます。 (クリック)

※ソースコードは羽毛ハブからダウンロードできます。 (クリック)

こんにちはM-HIVE ChrisPです。

本講座はSTM32F4 Micro Controllerを利用した自作ドローンの開発講座で、ドローンの飛行制御システム（Flight Control System）開発のためのセンサーインターフェースからPID制御までの全過程を取り上げます。

他のドローン開発講座とは異なり、STM32F4を利用してセンサーインターフェースから始めてPID制御まで、すべてのソースコードを直接一つずつ作成する講義です。オープンソースを使用せずにすべての機能を直接1つずつ実装するため、ドローンを開発する過程と組み込みファームウェア開発過程を簡単に理解できます。

さらに、本講義で開発したドローンは、pixhawk、ardupilotなどの商用品に比べて性能が全く劣らないため、単純教育用ドローンを超えて研究用、産業用にも応用可能です。また、本講座で使用するMH-FC V2.2はドローンだけでなく、動く全ての無人移動体に適用可能なので、無人車のようなシステムにも応用できるでしょう！

講義で使用するドローン部品	完成したドローンの様子

PID制御理論とコード実装	センサーデータの受信とデータの可視化

一軸PID制御テスト	最終フライト

• 本講義を聞くにはMH-FC V2.2 FCが必ず必要です！講義用ドローンキットはMハイブストアで購入できます。 https://smartstore.naver.com/mhivestore/products/9324644589
• FC以外の部品はAliexpressから直接購入することもできます。パーツリストはフラッグハブをご確認ください。 https://github.com/ChrisWonyeobPark/M-HIVE-STM32_drone_programming_course-MH-FC-FW1.0
  （注意：直接購入する場合、部品が変わると講義通りに動作しない場合があります！）
• その他のお知らせはエムハイブネイバーカフェでご確認ください。

講義は合計3つのパート、12のチャプターで構成されています。

パート1では、FC（Flight Controller）の基礎

• CH1.組み込みシステム開発のためのデバッグ環境の構築
• CH2.センサーインターフェース（BNO080 9軸センサー、ICM-20602 6軸センサー、LPS22HH気圧センサー）
• CH3。 GPSデータの受信と解析(M8N)
• CH4。受信機データ受信（FS-i6送信機、FS-iA6B受信機）
• CH5。機体設定(QAV210)
• CH6。モーター駆動(Oneshot125 PWM)

パート2では、通信と追加機能

• CH7。追加機能（EEPROM、バッテリ電圧チェック、ジャイロオフセット除去、BNO080キャリブレーション）
• CH8。無線データの送受信（機体状態情報の送信と制御パラメータの受信、講義用GCSの使用法）
• CH9。安全機能（Fail-safeなど安全のための機能）

パート3では飛行制御（PID Control）

• CH10。 PID制御の準備
• CH11。ロール、ピッチコントロール(ダブルPID)
• CH12。ヘディング制御(シングルPID)

の順に進みます。

本講義ではSTM32F405RGT Cortex M4マイクロコントローラをメインプロセッサとして使用し、姿勢制御用のBNO080 9軸センサ、 ICM-20602 6軸センサと高度制御用のLPS22HH気圧センサを使用します。また、屋外自動飛行のためのUBLOX M8N GPSデータ受信まで扱います。 （ただし、高度制御とGPS制御は本講義では扱わない）

このコースの目的は、高性能ドローンを開発することですが、その開発プロセスについてより深く取り上げます。

ドローン飛行のための最も基本的なステップであるセンサーデータインターフェースから姿勢制御のためのPID Controlまでカバーします。

組み込みアプリケーションを開発するためのプロセスを集中的に説明し、それらを合わせてドローン飛行制御システムが完成します。

お得な動画講義になるよう常に努力します。

- M-HIVE ChrisP