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Introduction

ESP-Drone

Drones powered by ESP32-S2&ESP_IDF&Crazyflie

一、简介

ESP-Drone 是基于乐鑫 ESP32-S2 / ESP32 开发的小型无人机解决方案，可使用手机 APP 或游戏手柄通过 Wi-Fi 网络进行连接和控制，目前已支持自稳定飞行、定高飞行、定点飞行等多种模式。该方案硬件结构简单，代码架构清晰完善,方便功能扩展，可用于STEAM教育等领域。控制系统代码来自 Crazyflie 开源工程，使用GPL3.0开源协议。 项目wiki：https://qljz1993.gitbook.io/esplane/

二、已实现功能

1. 自稳定模式
2. 定高模式（目前只支持手柄，APP不支持）
3. 定点模式（目前只支持手柄，APP不支持）
4. 对接cfclient上位机
5. espilot APP控制

三、配置表

传感器

Sensor	Interface	Comment
MPU6050	I2C0	must
VL53L1X	I2C0	altitude hold
HMC5883L	AUX_I2C	MPU6050 slave
MS5611	AUX_I2C	MPU6050 slave
PMW3901	HSPI

指示灯

State	LED	Action
SENSORS READY	BLUE	SOLID
SYSTEM READY	BLUE	SOLID
UDP_RX	GREEN	BLINK

引脚配置

引脚	功能	备注
GPIO11	I2C0_SDA	MPU6050 专用
GPIO10	I2C0_SCL	MPU6050 专用
GPIO37	SPI_MISO	MISO
GPIO35	SPI_MOSI	MOSI
GPIO36	SPI_CLK	SCLK
GPIO34	SPI_CS0	CS0*
GPIO40	I2C1_SDA	VL53L1X
GPIO41	I2C1_SCL	VL53L1X
GPIO12	interrupt	MPU6050 interrupt
GPIO39	BUZ_1	BUZZ+
GPIO38	BUZ_2	BUZZ-
GPIO8	LED_RED	LED_1
GPIO9	LED_GREEN	LED_2
GPIO7	LED_BLUE	LED_3
GPIO5	MOT_1
GPIO6	MOT_2
GPIO3	MOT_3
GPIO4	MOT_4
GPIO2	ADC_7_BAT	VBAT/2
GPIO1	EXT_IO1

扩展接口

左引脚	IO	功能	右引脚	IO	功能
SPI_CS0	GPIO34	功能	VDD_33	IO	功能
SPI_MOSI	GPIO35		I2C0_SDA	GPIO11
SPI_CLK	GPIO36		I2C0_SCL	GPIO10
SPI_MISO	GPIO37		GND
GND			AUX_SCL
I2C1_SDA	GPIO40		AUX_SDA
I2C1_SCL	GPIO41		BUZ_2	GPIO38
EXT_IO1	GPIO1		BUZ_1	GPIO39

摄像头接口

引脚	功能	备注
GPIO13	CAM_VSYNC
GPIO14	CAM_HREF
GPIO15	CAM_Y9
GPIO16	CAM_XCLK
GPIO17	CAM_Y8
GPIO18	CAM_RESET
GPIO19	CAM_Y7
GPIO20	CAM_PCLK
GPIO21	CAM_Y6
GPIO33	CAM_Y2
GPIO45	CAM_Y4
GPIO46	CAM_Y3

四、 ESP-IDF 组件修改

打开 ESP32(S2) 的链接脚本模板${IDF_PATH}/components/esp32/ld/esp32.project.ld.in 或者 ${IDF_PATH}/components/esp32s2/ld/esp32s2.project.ld.in, 将以下代码添加到 .flash.rodata 段的末尾.

   /* Parameters and log system datas */
    _param_start = .;
    KEEP(*(.param))
    KEEP(*(.param.*))
    _param_stop = .;
    . = ALIGN(4);
    _log_start = .;
    KEEP(*(.log))
    KEEP(*(.log.*))
    _log_stop = .;
    . = ALIGN(4);

以上代码可以实现，将具有 .param.* 或 .log.* 段属性的变量，放置在连续的存储区域，从而加快变量遍历速度。

五、第三方代码

Additional third party copyrighted code is included under the following licenses.

Component	License	Origin	commit id
core/crazyflie	GPL-3.0	Crazyflie	a2a26abd53a5f328374877bfbcb7b25ed38d8111
lib/dsp_lib		esp32-lin	6fa39f4cd5f7782b3a2a052767f0fb06be2378ff

六、感谢/THANKS

1. 感谢Bitcraze开源组织提供很棒的Crazyflie无人机项目代码
2. 感谢Espressif提供ESP32和ESP-IDF操作系统
3. 感谢WhyEngineer提供的stm32 dsp移植库esp-dsp