Thursday, March 6, 2014

Unidade de Medição Inercial GY-86 10DOF (MPU6050/HMC5883L/MS5611-01BA) FreeIMU v0.4

inertial measurement unit (IMU) -   é o hardware responsável por medir a velocidade, orientação, forças gravitacionais que aguem sobre o drone. 
Basicamente todos os dispositivos IMU possuem acelerômetros, giroscópios e magnetômetros. As versões estendidas também incluem barômetro e GPS.
A parte mais importante de uma IMU são os giroscópios pois todas estratégias de estabilização de uma aeronave passam por anular a velocidade angular em todos os eixos.

O projeto freeIMU, é um implementação completa de uma IMU. Não apenas os drivers para os sensores, mas também toda a parte de fusão dos sensores para obter a velocidade, orientação e forças com o máximo de precisão possível, na mair taxa de atualização possível (cerca de 500Hz) 
http://www.varesano.net/projects/hardware/FreeIMU

O projeto freeIMU desenvolveu também o hardware, que atualmente está na quarta revisão.
http://www.varesano.net/files/FreeIMU_v0.4.1_schematics_0.pdf

Montar o hardware proposto pelo projeto estando no Brasil é muito complicado devido a todos os fatores que impedem o desenvolvimento da ciência nacional. Embora tenha melhorado muito, o Brasil está distante de virar uma potência em desenvolvimento de ciência. A melhor alternativa para contornar as mazelas que impedem o desenvolvimento da ciência nacional é entrar em contato com nossos amigos na China. Na China além de não existir problemas para o desenvolvimento da ciência, tudo pode ser fabricado na quantidade e qualidade que se deseja!  No caso do projeto freeIMU, nem é preciso encomendar nada, um dos nossos amigos de lá, já copiou e renomeou o projeto para GY-86.

Aqui vai o esquemático elétrico do GY-86, que já conta com level shift para I/O de 5V.
Que torna compatível com o arduino/AVR [gpio de 5v] e com a Stellaris / Tiva C Series [gpio tolerante a 5v].
  
GY-86 Esquemático
O GY-86 tem passo de 2.54 mm, que facilita a montagem é protoboards / breadboards.

GY-86 Board
E você pode estar comprando um GY-86 por aqui, dá para encontrar vários por menos de $15
http://www.aliexpress.com/w/wholesale-gy%25252d86.html?SearchText=gy-86&CatId=0&initiative_id=SB_20140305195722&SortType=price_asc&filterCat=523,4099&groupsort=1
Frente e verso do GY-86

Conforme especificado na quarta revisão do FreeIMU, o GY-86 também é baseado no MPU-6050 (acelerômetro + giroscópio) , HMC5883L (magnetômetro)  e MS5611 (barômetro).

Parte do software do FreeIMU, para calibração dos sensores.