Drones-Breizh

Un GPS sur un Racer ... une drôle d'idée à vous faire frémir un Beach et autre pilote puriste dans l'âme
Boahhh, on est là pour s'amuser et bricoler non ? Alors ... OSONS

Bon, c'est pas le tout mais je suis pas au bout de mes peines.
L'idée, vous la connaissez mais c'est un tuto alors "j'expose les faits"
1. Surtout pas et au grand jamais : faire voler mon racer dans un quelconque mode "GPS assisté" ! Arghhh, je meurs
2. Mais : utiliser la noble vocation de cet instrument de mesure ... la géalocalisation, rien de plus
3. Donc : point de compas, point d'infos en abondance, le juste nécessaire
4. Mais pourquoi est-ce donc ?
- renseigner le pilote sur la dernière position connue de son racer
- pas retour télémétrie
- pour qu'en cas de crash, même lipo débranchée, on ait une idée de l'endroit où se cache le zozio. Dans le genre de ... Pour ce faire, quelques points techniques à régler :
1. Installer un GPS sur ma SP Racing F3
2. Le configurer
3. Paramétrer Cleanflight
4. Le retrouver sur la télémétrie
5. Réaliser le script LUA de la Taranis (ben oui, toujours elle ) pour arriver à un écran opérationnel comme ci-dessus !

Au boulot, et j'espère bien arriver au bout la manip.
NDLR : En cas d'urgence (si ça marche pas) Dom, merci d'effacer toute ma litanie pour ne laisser aucune trace de mon incompétence sur ce beau forum

Installer un GPS sur le Racer

J'ai choisi le NEO7N
Moins cher que le NEO8N, il reste performant et je ne cherche pas la bête de course avec GLONASS pour piloter mon racer au décimètre près.
Encore une fois, mes critères sont succincts : récupérer les infos GPS de base (lat, lon) et avoir un GPS qui fixe assez rapidement les satellites (pas question d'attendre et que la lipo soit vide avant de voler ).

Installation sur l'UART 2 de la SP3 : +5V/GND/Rx/TX, pas besoin de plus.
Pour info, le NEO7N peut aussi être alimenté en 3.3V
Mais avant de l'installer ... flash back ... il est souhaitable de le préparer (configurer un minimum) !

Configuration initiale du NEO7N
Ce n'est pas obligatoire mais vivement conseillé : ça permet surtout de l'optimiser en limitant le flux d'infos échangées avec la FC. Pas besoin de la faire bosser sur des données qu'on n'utilisera pas !

Pour l'initialiser, on a besoin d'un adaptateur USB/Série : j'ai choisir le FTDI USB to TTL Serial.
Tout simple, il permet aussi de fournir une tension de 5V ou de 3.3V, ce qui peut être utile sur certains sensors ou périphériques. On télécharge ensuite le soft U-CENTER de U-BLOX

Raccorder le NEO au FTDI est simple mais j'avais un problème de connectique à résoudre : comment passer d'un connecteur mini-SH 4 pins au pinuches du FTDI N'ayant pas de connecteur femelle et ne voulant pas jouer de la pince coupante + fer à souder, j'ai simplement sorti les pinuches du connecteur mini-SH et les ai accolées (avec du scotch) à des pinuches Dupont !
Ca donne ça ... Pour le raccordement, c'est fastoche : Mais comme je m'y attendais, mon module FTDI n'est pas reconnu par mon PC
Faut donc télécharger les drivers qui vont bien ... et On les Trouve Là !
Il faut donc prendre les VCP Drivers qui correspondent à sa configuration PC (32 ou 64 bits).
Je ne vous ferai pas un cours Windows (surtout si vous avez un Mac !) mais sachez qu'il faut
- aller dans le gestionnaire des périphériques
- faire une mise à jour du pilote : d'abord sur "FT232 USB UART", puis après, sur "USB Serial Port", en faisant pointer sur le dossier des pilotes qu'on a téléchargé.

Là, normalement, votre GPS brille de 2 lumières : une verte (alimentation) et une bleue qui doit être liée à la détection de satellites.

Vous me suivez toujours ?
A-y-est presque ... Dans le gestionnaire des périphériques, on a repéré le numéro du port COM de notre module ... et bien on le sélectionne dans U-Center via [Receiver] + [Port]. Pour moi, c 'est COM 5.
Et on a très rapidement accès à une magnifique boîte à outils pour notre GPS !


Mais c'est pas fini ... mais presque ...
Je vous invite à vous balader dans U-Center pour y découvrir toutes les facettes d'un GPS.
Ensuite ...

- cliquer sur Autobauding et notez la vitesse (en bauds) retenue. 57600 bauds en ce qui me concerne.
Si la connexion est établie, des infos commencent à s'afficher dans la partie droite de l'écran. Ensuite, afficher les fenêtres [Packet Console] qui vous donne une idée des échanges avec le module GPS, et [COnfiguration View].

Dans [Configuration View], rubrique [MSG Messages], on va maintenant définir les messages/données qui seront échangés avec la FC.
Pour chacun des messages ci-dessous à sélectionner dans la liste, assigner (si ce n'est pas déjà fait) à UART1 seulement, et avec le rate 1.
Nota : pensez à cliquer sur Save à chaque message que vous modifiez.

Définissez donc les messages suivant
- NAV-POSLLH
- NAV-DOP
- NAV-SOL
- NAV-VELNED
- NAV-TIMEUTC
- NAV-SVINFO. Pour ce dernier, le valider toujours sur UART1, mais avec le rate 5

Finalement, il faut sauver cette configuration dans le module GPS.
[Configuration View] + rubrique [CFG] + [Save Current Configuration] + [Send]

Et voilà pour U-Center !

Passons maintenant à la dernière étape de l'installation,

PREAMBULE : La configuration du GPS sous U-Center est recommandée mais elle n'est pas indispensable. Vous pouvez vous contenter de raccorder et configurer votre module GPS comme décrit ci-après.

Raccordement du GPS sur la SP3
Ca va être très rapide.
- Le NEO7N que j'ai retenu est directement compatible de la SP3.
Son connecteur à 4 broches va directement dans l'UART 2 de la SP3.
Les connexions Rx-Tx sont croisées comme requis : Rx GPS tombe sur Tx SP3 et Tx GPS tombe sur Rx SP3. Tout va bien !
1. Brancher le NEO7 sur l'UART 2
2. Brancher l'USB PC sur votre SP3
3. Brancher la Lipo (l'USB PC n'a pas assez de jus pour alimenter la FC et le GPS) ... le NEO7 doit s'allumer (diode verte)
4. Lancer Cleanflight

Configuration Cleanflight
1. Dans [Ports], assigner l'UART 2 au GPS
Baudrate : 57600 ... mais je pense que ça n'a pas d'importance vu qu'on a programmé le GPS en Autobauding 2. Dans [Configuration]
- Valider le module GPS
- Déclarer son protocole : U-BLOX
- Entrer la déclinaison magnétique correspondant à votre lieu de vol principal.
Pour ça, j'utilise http://www.magnetic-declination.com/
Vous entrez le lieu et il vous retourne la déclinaison, par exemple -1°50' pour Brest.
Il faut l'entrer en décimal sous CF : 50' = 50/60 = 0.83°. La déclinaison est donc de -1.83 pour Brest. C'est bon ?
Alors RdV dans la page [GPS] de CleanFlight ... et c'est là que le miracle s'accomplit !
Et paf, pile poil au-dessus de chez moi !
Je dois dire qu'il me fait bonne impression ce NEO7N !
- Il se cale rapidement sur les satellites ... même en intérieur
- Et si vous rejetez un oeil sur la photo du U-Center, on voit que la dérive de mesure des points reste dans un cercle de 5m ... pas mal pour une mesure en intérieur ! C'est en tout cas suffisant pour l'usage envisagé.

la configuration GPS et CleanFlight est maintenant terminée.
Reste à placer votre GPS sur le Racer: perso, je vais le mettre devant la batterie.
Evitez de le coller au buzzer et au vTx ... quoique ça doit surtout perturber le Compas ... que je n'utilise pas.

A ce propos, du NEO7N sortent également 2 fils (vert et jaune) vers un connecteur mini SH : il s'agit du connecteur I2C (boucle en courant) du Compas.
On pourrait le brancher sur la SP3 qui n'en a pas (version 6 DOF) mais comme je n'en vois pas l'intérêt (et que c'est un module sensible aux perturbations), j'ai tout simplement ramassé le câble et sa prise dans la bulle du GPS.

Et bien voilà !
J'ai fait tout ça dans ma soirée hier et pas de mauvaises surprises, c'est donc tout à fait accessible

Et la suite ? ... Dans les prochaines étapes ...
1. La configuration de la Taranis
- pour reconnaître le GPS dans ses infos de télémétrie
- pour enregistrer le script LUA qu'il me reste à peaufiner (il ne récupère pas les données GPS ... je pense que ça vient de la syntaxe qui valait sur OpenTX 2.0 mais qui a évolué sous 2.1)

2. Les essais en live !

Dernière ligne droite vers la victoire

Configuration de la Taranis
Il faut commencer par se rendre dans la page [TELEMESURE] du Modèle puis lancer [Découvrir capteurs] pour que le GPS soit reconnu.
Ensuite on copie le Script LUA que j'ai préparé dans le répertoire [SCRIPTS] [TELEMETRY]
Et on l'assigne à l'une des 4 pages de TELEMESURE.
On peut évidemment faire cette manip en direct sur la Taranis ou via Companion.

Le script GpsPhil (compatible OpenTX 2.1x) à télécharger (et à dézipper) :
EDIT 21/04/2016 - correction sur calcul du Cap
EDIT 03/05/2016 - filtrage supplémentaire (cas de données invalides) + amélioration "distance en Pas" Et c'est parti ...

Premier Essai Indoor
On allume le TX puis le Racer.
Dès que le GPS a fixé suffisamment de satellites, les données apparaissent en page télémétrie à la place de N/A (not applicable).
Nota : j'ai masqué une partie des données pour ne pas informer la terre entière de ma domiciliation précise

Mode d'Emploi :
- Tout d'abord, la "position du pilote" est enregistrée quand les infos GPS sont disponibles, après allumage de la Taranis. Si vous souhaitez la réinitialiser, éteindre et rallumer le TX appui long sur [Ent] + [Réinitialiser la télémétrie]. Position pilote et UAV sont alors identiques (et distance = 0m)
- Il suffit de balader le racer pour voir évoluer les données.
- Pas besoin de rester sur cette page de télémétrie, on peut y revenir quand on en a besoin (si on en a besoin )
- Si la connexion radio est perdue avec le racer, pas de problème, les données se figent. En cas de crash avec déconnexion Lipo, on garde donc à l'écran le dernier point GPS.
- Si la connexion revient, les données se remettent à jour.
- Toutefois, si par mégarde vous éteignez le TX ... et ben il ne vous reste plus qu'à recherche votre racer à tâtons, les données sont effacées

THAT'S ALL FOLKS

Et bien voilà, c'est fait, heureux d'être arrivé au résultat espéré
A voir dans la vraie vie, mais ça m'a déjà permis d'en apprendre pas mal (GPS, programmation LUA).

L'écran fait un peu "chasse au trésor" avec son "à 120 pas au NW" ... mais nos racers sont de vrais petits bijoux alors on n'a pas envie de les perdre et si c'est le cas, on a surtout envie de les retrouver rapidement !
@Dom : si besoin, je peux ajouter l'information d'altitude pour les adeptes des arbres

J'ai vu quelques posts dans d'autres forums, mais sans solution vraiment complète alors, à nos visiteurs potentiels : bienvenue et n'hésitez pas à donner votre avis

Respect Phil

Chapeau bas


Comme tout ce qui est maitrisé ça a l'air (presque) évident !
Bravo Phil Tournesol ! A l'ouest certes, mais pas que

Ah ouais, au pas près ! Génial comme solution, c'est super complet. Bravo !

De l'excellent tuto comme on pouvait s'y attendre.


Tu penses bien que je vais tester aussi dès que j'aurai commandé le gps avec baromètre et sonar pour parfaire la définition en hauteur, hum un peu utile quand les arbres bougent.

Propose le à hélicomicro qu'il le partage...


I believe i Can crash !