Mạch bay ESP32 — Kỹ Thuật UAV

Mã nguồn mở của một bộ điều khiển bay (flight controller) cho drone bốn cánh, chạy trên ESP32. Kèm tài liệu hướng dẫn từ lúc cài phần mềm tới lúc bay thử.

Dành cho sinh viên và người tự học. Miễn phí, không điều kiện.

• Chế độ ANGLE — cần gạt quy định góc nghiêng, thả cần thì drone tự về bằng.
• Chế độ ALT HOLD — cần ga quy định tốc độ lên xuống, để giữa thì giữ độ cao.
• Tự hạ cánh khi mất sóng — giữ thăng bằng, hạ đều 60 cm/s, chạm đất tự tắt máy.
• Hiệu chỉnh gyro tự kiểm tra — lặp lại tới khi drone thật sự đứng yên mới nhận.
• Chế độ hiệu chỉnh gia tốc kế — đo xong in ra sẵn ba dòng để dán vào code.

Chạy trên FreeRTOS, chia hai nhân của ESP32:

Nhân 1 chỉ chạy vòng điều khiển, không chia sẻ với việc gì khác.

Đọc Tài liệu kèm theo/HUONG_DAN_CAI_DAT.md.

Tóm tắt cho người đã quen Arduino:

1. Arduino IDE 2.x
2. Board Manager URL: https://espressif.github.io/arduino-esp32/package_esp32_index.json
3. Cài gói esp32 phiên bản 2.0.17 — không phải bản mới nhất
4. Cài thư viện BasicLinearAlgebra
5. Board: ESP32-WROOM-DA Module
6. Mở CODE_FC/KyThuatUAV_FC_level_1/KyThuatUAV_FC_level_1.ino

⚠️ Phải đúng core 2.0.17. Từ bản 3.x, Espressif đổi hoàn toàn cách gọi hàm xuất xung PWM, cài nhầm là biên dịch báo 'ledcSetup' was not declared in this scope.

Toàn bộ thiết lập — chân cắm, kênh điều khiển, hệ số PID, bù gia tốc kế — nằm gọn trong một khối duy nhất ở đầu file .ino chính.

CODE_FC/KyThuatUAV_FC_level_1/   firmware
├── KyThuatUAV_FC_level_1.ino    khối cấu hình + setup + các tác vụ RTOS
├── control_task.ino             vòng điều khiển chính, các chế độ bay
├── imu_icm20602.ino             driver IMU + ước lượng góc + hiệu chỉnh
├── baro_bmp388.ino              driver áp suất, viết bằng thanh ghi
├── altitude_kf.ino              Kalman 2 trạng thái cho độ cao
├── pid.ino                      PID xếp tầng
├── rc_sbus.ino                  giải mã SBUS
├── esc_output.ino               xuất xung 4 ESC
└── types.h                      kiểu dữ liệu dùng chung

Tài liệu kèm theo/               hướng dẫn cài đặt, sơ đồ lắp, danh sách linh kiện
driver esp32/                    driver USB CP210x cho Windows

Firmware biên dịch được không có nghĩa là bay được. Trước khi lắp cánh, làm đủ ba bước kiểm tra trong phần cuối tài liệu hướng dẫn:

1. Kiểm tra các kênh tay điều khiển đúng thứ tự
2. Kiểm tra thứ tự motor 1 → 2 → 3 → 4
3. Kiểm tra dấu của cảm biến và cần gạt cùng chiều

Luôn tháo cánh quạt khi thử nghiệm trên bàn.

Bộ hệ số PID mặc định trong code đã bay thật trên cấu hình:

Khung của bạn khác nhiều so với cấu hình này — nặng hơn, cánh to hơn, pin nhiều cell hơn — thì nhiều khả năng phải chỉnh lại PID. Đó là chuyện bình thường, không phải code sai.

Hướng chỉnh khi khung khác:

• Khung to và nặng hơn → giảm KP_RATE_ROLL và KP_RATE_PITCH. Khung càng nặng thì phản ứng càng chậm, giữ hệ số cao sẽ dao động.
• Nghe motor rít tần số cao → giảm KD_RATE_ROLL và KD_RATE_PITCH.
• Lắc chậm biên độ lớn → giảm KP_RATE_* trước, chưa hết thì giảm KI_RATE_*.

Lần bay đầu tiên luôn buộc dây và bay thấp, dù cấu hình có giống hệt.

GPL-3.0.

Bạn được tự do dùng, sửa, và chia sẻ lại. Điều kiện: bản phát hành lại phải mở mã nguồn và giữ nguyên phần ghi công.

Bộ mã nguồn này học từ những người đi trước, và có ghi rõ học cái gì từ ai. Xem Tài liệu kèm theo/LOI_NHAN_VA_GHI_CONG.md.

Trong đó cũng nói vì sao dự án này được công khai, và ba điều mong bạn giữ khi dùng lại.

Bộ mã nguồn ở đây là bậc đầu tiên: bay cân bằng. Miễn phí, đầy đủ, và tài liệu viết để bạn tự đi hết được một mình. Không cần học khoá nào cũng dùng được trọn bộ này.

Ai muốn đi nhanh hơn thì có khoá học, đi từ số 0, kèm 1-1:

Học trực tiếp tại TP.HCM, hoặc online cho các tỉnh thành khác.

Khoá học là để đi nhanh, an toàn và xa hơn — không phải để mở khoá thứ gì.

Nguyễn Văn Quý — Kỹ Thuật UAV 📞 0817 550 271 (gọi hoặc Zalo)

Lỗi trong mã nguồn thì mở Issue trên GitHub — để người sau gặp cùng lỗi còn đọc được câu trả lời.