Crazyflie 2.1+ - Bitcraze

Crazyflie 2.1+ è una piattaforma di sviluppo volante open source, versatile e ultraleggera, con un peso di soli 29g, tanto compatta da stare nel palmo di una mano.

Crazyflie 2.1+ è dotato di radio a bassa latenza e lungo raggio, oltre al supporto Bluetooth LE. Questo consente di scaricare l'app e utilizzare direttamente lo smartphone come radiocomando oppure, in combinazione con il Crazyradio 2.0, impiegare il computer per visualizzare i dati di volo e pilotare tramite un game controller.

Questa nuova versione, evoluzione della fortunata piattaforma Crazyflie 2.X, integra una batteria e delle eliche aggiornate, che garantiscono fino al 15% di miglioramento nelle prestazioni di volo. Grazie al vasto ecosistema di software e schede di espansione (deck), rappresenta la scelta ideale per formazione, ricerca e applicazioni di volo in sciame (swarming).

Caratteristiche

• Design robusto e resistente
• Facile da assemblare, senza necessità di saldature
• Supporta i deck di espansione con rilevamento automatico
• Compatibile con il volo tramite iOS e Android via Bluetooth LE, oltre che da Windows/Mac OSX/Linux con Crazyradio, Crazyradio PA, Crazyradio 2.0
• Testato con portata radio fino a oltre 1 km in linea di vista (LOS) utilizzando il Crazyradio PA
• Aggiornamenti firmware wireless
• Ricarica integrata tramite connettore micro-USB standard
• Architettura Dual-MCU con SoC dedicato alla gestione di radio e alimentazione, per applicazioni avanzate
• Registrazione dati in tempo reale, grafici e configurazione variabili, con pieno supporto ai deck di espansione quando utilizzato insieme a Crazyradio, Crazyradio PA o Crazyradio 2.0 e a un computer

Come funziona

Crazyflie 2.1+ è una piattaforma di sviluppo aereo open source estremamente versatile, che pesa appena 29g ed entra nel palmo di una mano.

Non è solo un ottimo microdrone: Crazyflie 2.1+ è dotato di radio a bassa latenza e lungo raggio, oltre al supporto Bluetooth LE. Questo consente di scaricare l’app dedicata e iniziare subito a testare e volare utilizzando il proprio dispositivo mobile. Per un’esperienza più completa — che include accesso a funzionalità avanzate, visualizzazione dei dati e controllo esteso — si consiglia la connessione tramite computer in combinazione con Crazyradio 2.0 o Crazyradio PA, e l’utilizzo di un game controller o di script personalizzati.

La versione 2.1+ della consolidata piattaforma di sviluppo Crazyflie 2.x integra una batteria e un set di eliche migliorati, che garantiscono fino al 15% di incremento nelle prestazioni di volo. Insieme a un ampio ecosistema di software e moduli di espansione (deck), si rivela la scelta ideale per didattica, ricerca e applicazioni in swarm.

Utilizzo

Crazyflie 2.1+ è stato progettato per essere il più flessibile possibile. Questo ha significato integrare il maggior numero di funzionalità e sviluppare un firmware pensato per essere modificato.
Oltre alle funzioni predefinite del Crazyflie 2.1+, è stata aggiunta un’interfaccia di espansione flessibile che consente di collegare vari expansion deck sia sulla parte superiore che inferiore del drone. Tramite questa interfaccia, l’utente può accedere a bus come UART, I2C e SPI, oltre a PWM, ingressi/uscite analogiche e GPIO.

Per iniziare

Visita il tutorial “Getting Started” di Crazyflie 2.x per assemblare il tuo drone, aggiornare il firmware e iniziare a volare con i vari client. Dai anche un’occhiata alla Panoramica di sistema, per scoprire di più sull’ecosistema Crazyflie, che include sistemi di posizionamento, client e naturalmente il Crazyflie stesso con i suoi moduli di espansione.

Sviluppo

Una piattaforma di sviluppo deve offrire molto più che il semplice accesso al codice. Per questo il software, firmware e strumenti di utilità Bitcraze includono funzionalità come logging, impostazione dei parametri in tempo reale e aggiornamenti firmware wireless.
L’ambiente di sviluppo completo per la maggior parte dei sottosistemi è disponibile in una macchina virtuale, così non è necessario installare toolchain per iniziare a sviluppare. La macchina virtuale funziona perfettamente anche per il volo.

Una volta effettuate le modifiche, basta flashare il nuovo firmware via radio e sei pronto a volare. Per chi fosse interessato a uno sviluppo più avanzato, è disponibile un kit adattatore di sviluppo che consente una facile connessione JTAG/SWD a entrambi i microcontrollori del Crazyflie 2.1+.

Open Source

Crazyflie 2.1+ è un progetto open source, con codice sorgente e schemi hardware documentati e disponibili, poiché tutti gli strumenti di sviluppo Bitcraze sono open source (eccetto per iOS). Oltre ai progetti firmware e software, esistono numerose API supportate dalla community, scritte in Java, Ruby, C/C++, C# e Javascript.

Modifica del codice

Le possibilità di sperimentare con il codice sono molteplici, indipendentemente dal linguaggio preferito. La client API Bitcraze è scritta in Python, ma su GitHub sono disponibili molte implementazioni client-side in Ruby, C#, C/C++, JavaScript, Node.JS, Cylon.JS o Java. In alternativa, puoi clonare il repository iOS e lavorare in Objective-C/Swift.

Per chi lavora con i sistemi embedded, l’STM32F405 offre ampie risorse di calcolo da sfruttare per esperimenti, miglioramenti e nuove funzionalità. Inoltre, gli expansion deck permettono di sperimentare, prototipare e progettare il proprio hardware.

Specifiche connettore di espansione

Il connettore di espansione serve per collegare i deck con funzionalità aggiuntive. È possibile utilizzare sia gli expansion deck ufficiali Bitcraze, sia progettarne di personalizzati con il template KiCad.

Il connettore di espansione include:

• VCC 3.0V (max 100mA)
• GND
• VCOM (VBAT o VUSB non regolati, max 1A)
• VUSB (sia input che output)
• I2C (400kHz)
• SPI
• 2 x UART
• 4 x GPIO/CS per SPI
• 1-wire bus per identificazione deck
• 2 x GPIO collegati al nRF51

Note importanti:

• Il Crazyflie 2.1+ è un sistema a 3.0V: un’uscita alta sarà 3.0V, ma resta compatibile con sistemi a 3.3V.
• Tutti i pin I/O sono tolleranti ai 5V, ad eccezione di PA5 e dei pin NRF51.
• I pin NRF51 possono essere multiplexati con qualsiasi periferica disponibile sul chip.
• I pin STM32F405RG possono essere multiplexati con funzioni aggiuntive.

La confezione contiente: 1 x Crazyflie 2.1+ - Bitcraze​
Nello specifico, il kit include:

• 1 x Scheda di controllo Crazyflie 2.1
• 1 x Batteria LiPo 250mAh
• 5 x Motori DC coreless da 7mm 
• 6 x Supporti motore da 7mm 
• 1 x Pad in schiuma per batteria
• 5 x Eliche CCW 
• 5 x Eliche CW 
• 1 x Battery holder deck 
• 2 x Connettori maschio corti per deck 
• 2 x Connettori maschio lunghi per deck
• 1 x Cavo micro-USB (48 cm)