每年夏天，TI的Hans-Martin Hilbig都會(huì)邀請(qǐng)他的團(tuán)隊(duì)成員到他位于德國(guó)蘭茨胡特的住處舉行燒烤派對(duì)。不過(guò)，他的客人們到那兒去并不只是為了吃飯。整個(gè)活動(dòng)的高潮是飯后的娛樂(lè)環(huán)節(jié);每每此時(shí)，Hans-Martin便會(huì)展示他的業(yè)余愛好和他珍藏的寶貝，那就是他用TI產(chǎn)品改裝的四軸飛行器。

“我很享受與孩子們以及我的同事分享科技的樂(lè)趣，”TI MSP430團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目經(jīng)理Hans-Martin說(shuō)道。“作為工程設(shè)計(jì)專業(yè)人員，我們有責(zé)任為孩子們展示電子設(shè)備的無(wú)限可能性，并幫助他們發(fā)掘電子設(shè)備帶給我們的無(wú)限樂(lè)趣。”

對(duì)于MSP系統(tǒng)經(jīng)理Tobias Leisgang和他7歲與10歲的兒子來(lái)說(shuō)，夏季燒烤就是非常應(yīng)景的社交活動(dòng)。“我的兩個(gè)孩子一直在期盼這項(xiàng)活動(dòng)的到來(lái)。”Tobias說(shuō)道。

Hans-Martin最近在研究的是一個(gè)能夠在起飛后自動(dòng)收回起落架的無(wú)人機(jī)。這款無(wú)人機(jī)于日前在德國(guó)弗萊辛舉辦的DIY with TI活動(dòng)中首次亮相。此外TI在美國(guó)、德國(guó)、印度和中國(guó)也同期舉辦了相同的活動(dòng)。

上升新高度

在之前的 DIY活動(dòng)中，Hans-Martin已經(jīng)成功試飛了配備遙控GoPro攝像頭的無(wú)人機(jī)，不過(guò)今年這款添加了自動(dòng)伸縮起落架裝置的無(wú)人機(jī)將他的設(shè)計(jì)提升到了一個(gè)全新的高度。

“讓起落架自動(dòng)收回的主要原因是因?yàn)樵趶V角模式下，張開的起落架會(huì)擋住攝像頭的視野，”他解釋道。“你總是能在辛苦拍到的畫面中看到礙眼的起落架，這讓人非常苦惱。”

自動(dòng)伸縮起落架的工作機(jī)制是基于一個(gè)與MSP430微控制器相連的氣壓傳感器，因?yàn)楫?dāng)無(wú)人機(jī)飛得越高，氣壓就會(huì)越低。

隨著無(wú)人機(jī)越飛越高，當(dāng)氣壓下降到一定水平時(shí)，起落架便會(huì)自動(dòng)收回。而當(dāng)無(wú)人機(jī)降落到足夠低的高度時(shí)，氣壓上升到閥值之上，起落架便會(huì)自動(dòng)展開，為著陸做好準(zhǔn)備。

控制起落架的設(shè)備還會(huì)根據(jù)無(wú)人機(jī)的飛行高度自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像頭的傾斜度，從而始終保持拍攝地面物體的最佳角度，例如拍攝高海拔畫面時(shí)攝像頭會(huì)更加垂直，而在低海拔時(shí)則趨于水平。

“我在硬件方面的預(yù)算有限，設(shè)備元件也不是非常充足，”Hans-Martin說(shuō)，“所以我想要讓軟件發(fā)揮出最大效用。”

“由于這個(gè)四軸飛行器上已經(jīng)沒(méi)有多余空間，我必須讓每個(gè)元件都盡可能的小巧，所以整個(gè)改造都是在一個(gè)使用定制PCB的常規(guī)MSP430 LaunchPad上完成。每個(gè)元件對(duì)直升機(jī)都是一種負(fù)荷，而負(fù)荷越多，耗能就越高，空中的飛行時(shí)間也就越短。”

更長(zhǎng)的飛行時(shí)間

自從4年前首次接觸無(wú)人機(jī)以來(lái)，實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的飛行時(shí)間始終是Hans-Martin努力實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

有一次他去香港出差，午餐休息時(shí)，其中一名TI團(tuán)隊(duì)成員帶著他去逛了專門售賣遙控直升機(jī)的街道，當(dāng)看到整條街都布滿遙控直升機(jī)的場(chǎng)景時(shí)，從小就對(duì)遙控飛機(jī)著迷的Hans-Martin被徹底震撼了。

“我真的被那里的場(chǎng)景吸引住了。”他說(shuō)。

從那以后，Hans對(duì)無(wú)人機(jī)越發(fā)著迷。他從小型、便宜的RC遙控直升機(jī)入手研究，很快就發(fā)現(xiàn)了多軸直升機(jī)的無(wú)限可能性。

Hans-Martin曾說(shuō)過(guò)，點(diǎn)燃他對(duì)于這項(xiàng)業(yè)余愛好的熱情的原因有很多，而最初的原因就是機(jī)械。雖然他學(xué)的是電氣工程，但與大多數(shù)工程師一樣，Hans-Martin也是在小時(shí)候胡亂搗鼓的過(guò)程中對(duì)這一領(lǐng)域產(chǎn)生興趣的。

“我喜歡研究機(jī)械知識(shí)，而這正是無(wú)人機(jī)的重要組成部分，”他說(shuō)，“不過(guò)我現(xiàn)在年齡有些大了，而且通常情況下，我在工作中并沒(méi)有機(jī)會(huì)擺弄硬件。在業(yè)余時(shí)間干這個(gè)對(duì)于我來(lái)說(shuō)再合適不過(guò)了，因?yàn)槲疫€有一顆年輕工程師的心。”

不過(guò)，Hans-Martin首先要承認(rèn)，軟件并不完全是他的專業(yè)領(lǐng)域。他說(shuō)，Energia剛好為極客們提供了一個(gè)合適的平臺(tái)，使他們能夠全神貫注于解決方案上，而不必在軟件開發(fā)上花費(fèi)太多時(shí)間。

“LaunchPads和Energia是用TI MCU進(jìn)行快速原型設(shè)計(jì)的絕佳平臺(tái)，”他說(shuō)。

Hans-Martin覺(jué)得這件事還讓他得到了額外的收獲。他認(rèn)為，操控四軸飛行器是一項(xiàng)鍛煉大腦的好方法。

“我在吸取很多教訓(xùn)和大量的練習(xí)實(shí)踐中認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，”他說(shuō)，“操縱多軸直升機(jī)飛行能夠?qū)π闹沁M(jìn)行訓(xùn)練。”

“無(wú)人機(jī)的操作看起來(lái)并非難事，因?yàn)樗粫?huì)按照操縱者所發(fā)出的指令運(yùn)動(dòng)。不過(guò)，如果你想隨心所欲的讓它在空中自由翱翔，情況往往會(huì)變得手忙腳亂。”

Hans-Martin說(shuō)，雖然這需要花費(fèi)很多時(shí)間，不過(guò)他現(xiàn)在已經(jīng)能夠十分自如地操縱無(wú)人機(jī)了，幾乎是一個(gè)條件反射的過(guò)程。當(dāng)然，通過(guò)遙控的方式指揮一臺(tái)小型飛行器以每小時(shí)40英里的速度安全飛行，還是需要注意力高度集中的。

“無(wú)人機(jī)通常只能飛行幾分鐘，最長(zhǎng)的一次大約飛行了11分鐘，”他說(shuō)，“不過(guò)你需要在這11分鐘內(nèi)全身心投入。”

MSP開發(fā)工具經(jīng)理Thomas Mitnacht是Hans-Martin的團(tuán)隊(duì)成員之一，他表示， Hans-Martin在無(wú)人機(jī)方面的工作實(shí)際上還有另外一個(gè)額外的收獲。那就是他更清楚的意識(shí)到，TI的技術(shù)并不只是專業(yè)人士的專利。

“這使他能夠更加深入地了解目前最先進(jìn)的技術(shù)，洞察這個(gè)行業(yè)的最新發(fā)展情況，”Thomas說(shuō)，“借助于對(duì)這方面的深入了解，他正在促使公司更關(guān)注那些喜歡DIY的人群，而這些人之中很有可能就會(huì)出現(xiàn)下一個(gè)喬布斯。”