Серия «VR, AI, провода и пена»

Возникла идея скрестить пульт от VR шлема и детский метательный планер.

Чтобы не вышло слишком длинно сделаю несколько отдельных статей для каждого этапа эксперимента.

Концепция и выбор запчастей

Всё должно быть легально, легко переноситься и управляться одной рукой.

Буду использовать то что есть в наличии дома либо максимально доступные и дешёвые комплектующие с Авито и Алика.

Тушка

Выбрал обычный планер из EPP, это доступно и конструкция легко воспроизводима.

Немаловажно ещё то, что прохожим внешний вид самолёта знаком по витринам Союзпечати и вопросов у них не должно возникать. Остановился на размахе крыльев 48см. Есть еще 36см и 85см. Маленький будет хуже летать, а большой с обвесом уже не влезет в 150г.

Электроника

С давних пор валяется кучка запчастей от вертолётика Pilotage Стрекоза Мини.

Аппаратура была переделана под использование с симулятором FPV Freerider, а вот две сервы ждали своего часа.

Сервы с маркировкой PL0609-02D, 4 грамовые, на 20 зубьев, разъем JST 1.25мм, питаются напрямую от 1S аккума.

Аккумулятор буду использовать 6 грамовый от Mobula6 на 250mAh.

Приемник

Приемником будет выступать плата с ESP32. Если пульт будет с BLE, то подойдёт любая плата: ESP32S, ESP32H, ESP32C и обычная. Если пульт с Bluetooth, то заработает только обычная ESP32.

Одна из самых легких плат на ESP32 - Lolin32 lite. На ней есть запаяный разъем под аккумулятор, но если решите подключать батарейку от тинивупа с таким же разъемом проверяйте полярность.

Пульт

У меня нашелся самый простой восьмикнопочный с аналоговым джойстиком, именно этот с Bluetooth, но вроде как бывают в таком же корпусе с BLE.

Полноценный AETR из него не достанешь, но для начала пойдет. Можно например джойстиком влево-вправо отклонять элероны, вверх-вниз - руль высоты, а двумя передними кнопками прощелкивать заданные значения газа.

Прошивка

Проект (пока) несложный, поэтому код буду писать для Arduino в какой-нибудь простой бесплатной иишке, например DeepSeek. Рабочий вариант получается быстро и с первого раза. Код буду выкладывать на Github, там же лежат файлы stl от качалок и кабанчиков.

На этом первая часть закончена. Выбор основных компонентов закрыт, осталось собрать это в кучу и заставить работать. Следующая часть будет про подключение VR контроллера к ESP32. Если появятся вопросы по текущему этапу — напишу дополнение к этой части.

Во время проверки выяснилось что одна из вертолетных серв сдохла – все время грелась, жужжала и дергалась. Из-за удара об землю или может стёрся проводящий слой на резисторе. Решено было ограничиться управлением одним рулём высоты, провести тесты, а креном заняться потом.

Сначала канцелярским ножом отрезал кусок потолочной плитки, зашкурил рисунок и вклеил 1мм карбоновый пруток. Затем обтянул цветным скотчем. Всё это должно усилить руль.

Весь пенопласт и самолетную пену режу 9мм канцелярским ножом со свежим лезвием.

Из пачки соуса швейным ножом вырезал петли.

На thingiverse не нашел качалок от своей сервы, начал переделывать то что есть, в итоге нарисовал собственный комплект под свои сервы. Модели положил на Github проекта.

Сделал прорези посередине торцов руля и вклеил туда ухупором петли.

Вырезал лезвием позади крыла сквозной отсек под серву и после установки забил оставшуюся полость.

Из 1мм карбонового прутка и канцелярской скрепки изготовил тягу.

Примотал к прутку куски скрепки с помощью нитки и смочил ее клеем. Циакринового не нашлось, весь высох, зато нашелся китайский двухкомпонентный, тоже просроченный, но удерживать нитку на месте способен.

Длина тяги вышла 22см, что немало, но так как усилие у нас идёт под прямым углом да и не такое оно большое получается, решил обойтись без боуденов и направляющих.

Канцелярским ножом вырезал отсек под плату ESP32 с аккумулятором.

Так же прорезал спереди углубления для грузов, с помощью которых можно будет плавно управлять центром тяжести.

Подбирал разные грузы для смещения ЦТ ближе к носу, попробовал припой, стальные шарики, болты и гайки M6, свинцовые пломбы, в итоге остановился на 10р монетах.

Фиксирую кабину куском велосипедной камеры.

Самолет стал весить 70г, немного увеличилась площадь крыльев. Покидал тушку с выключенной электроникой для проверки летных качеств и такое ощущение что немного отклонив сервой хвост вверх он начинает парить лучше чем до переделки.

В следующей части расскажу про прошивку ESP32 и подключение VR контроллера.

Чтобы управлять сервами на нашем самолете нужно передать с VR контроллера на ESP32 аналоговые значения c двух осей джойстика.

Так как контроллер у меня с Bluetooth, буду использовать библиотеку Bluepad32 для Arduino. Устанавливается она через менеджер плат, для этого нужно добавить в настройках ссылку на json.

После установки нужно выбирать плату уже из нового набора и прошивать со стиранием, это влияет на потребление во время работы.

Скетч собрал в DeepSeek и выложил на Github. Можно просто скопировать и залить на плату.
После прошивки порядок действий такой:

1. Ресет ESP32 с кнопки

2. Включить VR контроллер

3. Нажать одновременно @+A

4. Подождать несколько секунд, плата ищет беспроводной gamepad, когда найдет включается LED (pin22)

5. Нажать одновременно @+B

После этого в терминал Arduino будут сыпаться значения с осей и кнопок VR контроллера, а на пины 12 и 14 начнет подаваться сигнал управления сервами.

Припаял землю и сигнал сервы к контактам G и 12, а питание к ноге разъема аккумулятора.

Закрываю и проверяю.