Integración de Cámara Térmica con Dron FPV en Pi Zero

Conectando la cámara térmica InfiRay P2 Pro a un dron FPV en Raspberry Pi Zero 2W

El Raspberry Pi Zero 2W te permite integrar la cámara térmica InfiRay P2 Pro en un quadcóptero FPV, enviando la imagen a un VTX analógico para transmitirla a las gafas del piloto. La solución se basa en la ingeniería inversa del protocolo de la cámara y scripts para procesar el vídeo usando OpenCV. Se requiere soldadura básica, configuración de Linux y experiencia en programación.

Preparando el Raspberry Pi

Instala Raspbian Bullseye de 64 bits usando Raspberry Pi Imager. Selecciona el SO en la sección "Other", especifica el almacenamiento, configura SSH, VNC, Wi-Fi y credenciales (admin:admin).

Tras grabar la imagen en la tarjeta, conecta la alimentación. El Pi arranca en 1-2 minutos y aparece en la lista DHCP del router. Conéctate vía SSH usando PuTTY y actualiza el sistema:

sudo apt update && sudo apt -y upgrade && sudo apt -y autoremove
sudo apt -y install realvnc-vnc-server realvnc-vnc-viewer

Habilita VNC y la salida de vídeo compuesto:

sudo raspi-config

Ve a Interface Options > VNC (habilitar), Display Options > D6 Composite (NTSC).

Desactiva Bluetooth para reducir el consumo de energía. Conéctate vía VNC Viewer a la dirección IP del Pi.

Ampliando el SWAP e instalando software

El Raspberry Pi Zero 2W tiene 512 MB de RAM, que no es suficiente para la instalación. Aumenta el swap a 2048 MB con este parche:

wget --no-check-certificate 'https://docs.google.com/uc?export=download&id=1llGY-OybNOsNHqaNSDE41J3_K0kga2zj' -O raspberry-swap-file-2048.diff
sudo dphys-swapfile swapoff
sudo patch /etc/dphys-swapfile < raspberry-swap-file-2048.diff
sudo dphys-swapfile setup
sudo dphys-swapfile swapon

Descarga y ejecuta el instalador para la cámara térmica:

wget --no-check-certificate 'https://docs.google.com/uc?export=download&id=1DUug7rpHFosw0n5j6SoHpa5NtMTPPydg' -O fpv-diy-thermal-camera-pi-installer-cerritos-v003b-catch22mania.tar.gz
tar -xvzf fpv-diy-thermal-camera-pi-installer-cerritos-v003b-catch22mania.tar.gz
cd fpv-diy-thermal-camera-pi-installer-cerritos-v003b-catch22mania
bash installer-cerritos-v003b.sh
bash update-ptc-script-testing-cerritos-003b.sh
bash update-read_sbus-testing-cerritos-003b.sh

Alternativa: script de una sola línea:

wget --no-check-certificate 'https://docs.google.com/uc?export=download&id=1XUnnOhHUMqBvGSxotxQI0_1ok1tmWJLa' -O 'prepare-raspberry-pi-zero2w.bash' && bash ~/prepare-raspberry-pi-zero2w.bash

Tras la instalación, los scripts aparecen en ~/testing y starter.sh inicia el sistema.

Componentes para el montaje:

• Quadcóptero FPV 3.5”+ (Happymodel Crux35)
• Raspberry Pi Zero 2W
• InfiRay P2 Pro
• Adaptador USB Type-C a Micro-USB (casero, cables de 26-28 AWG)
• VIFLY Cam Switcher
• Regulador step-down DC-DC a 5 V
• Hierro de soldar

Montando el adaptador

Conecta USB Type-C "hembra" (JRC-B008, placa recortada) y Micro-USB "macho". Cables: rojo (+5V), negro (GND), amarillo (D+), azul (D-). Minimiza el peso: usa cables finos y conectores compactos.

Conéctalo al puerto Micro-USB del Pi Zero 2W. La cámara térmica se conecta al adaptador.

El conmutador VIFLY permite alternar entre la cámara FPV habitual y el vídeo térmico.

Configurando scripts y ejecutando

Los scripts (@leswright1977, @catch22mania) usan OpenCV (cv2) para decodificar el protocolo de la InfiRay P2 Pro y generar salida a compuesto NTSC. El procesamiento incluye calibración PTC (¿Compensación de Temperatura en el Punto de Cuidado?).

Ejecuta:

cd ~/testing
./starter.sh

El vídeo de la cámara térmica sale por el puerto analógico del Pi y se alimenta al VTX del quadcóptero. La señal analógica ofrece mayor alcance que Wi-Fi.

Limitaciones de la solución:

• Alta complejidad de montaje
• Construcción frágil
• Aumento de peso y consumo energético

Para tareas profesionales, usa drones térmicos comerciales.

Puntos clave

• Aumenta el swap a 2048 MB antes de instalar software.
• Usa un adaptador USB casero ligero para reducir peso.
• Habilita salida compuesta en raspi-config para VTX.
• Prueba en Happymodel Crux35 o similar con margen de empuje.
• Los scripts están listos tras el instalador: verifica ~/testing.

— Editorial Team