多旋翼飞行器设计与控制·Pixhawk4以及外部设备接线(笔记004)

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笔记主要来源:Pixhawk 4 接线快速入门

目录

 

一、Pixhawk 4 的各个接口

二、接线图概览(重要传感器及外围设备)

三、飞控、GPS的安装和方向

四、电源

五、无线电遥控

六、数传电台(可选)

七、SD Card(可选)

八、电机以及其他外设


一、Pixhawk 4 的各个接口

FMU:Flight Management Unit 飞行管理组件

  • 主 FMU 处理器:STM32F765
    • 32 位 Arm® Cortex®-M7,216MHz,2MB 储存,512KB RAM
  • IO 处理器:STM32F100
    • 32 位 Arm® Cortex®-M3,24MHz,8KB SRAM
  • 板载传感器:
    • 加速度计 / 陀螺仪:ICM-20689
    • 加速度计 / 陀螺仪:BMI055
    • 磁力计:IST8310
    • 气压计:MS5611
  • GPS:ublox Neo-M8N GPS/GLONASS 接收器;集成磁力计 IST8310
  • 接口:
    • 8-16 路PWM输出(8路来自 IO,8路来自 FMU)
    • FMU 上有 3 路专用 PWM/Capture 输入
    • 用于 CPPM 的专用遥控输入
    • 用于 Spektrum / DSM 与 有模拟 / PWM RSSI 的 S.Bus 的专用遥控输入
    • 专用 S.Bus 舵机输出
    • 5 个通用串行接口
    • 3 个 I2C 接口
    • 4 路 SPI 总线
    • 多达 2 路 CAN 总线用于带串口的电调
    • 两路电池电压 / 电流模拟输入口
  • 电源系统:
    • 电源模块输出:4.9~5.5V
    • USB 电源输入:4.75~5.25V
    • 舵机轨道输入:0~36V
  • 重量和尺寸:
    • 重量:15.8g
    • 尺寸:44x84x12mm
  • 其它特性:
    • 工作温度:-40 ~ 85°C

二、接线图概览(重要传感器及外围设备)

三、飞控、GPS的安装和方向

减震泡沫垫,尽量接近飞机的中心位置,正面朝上,飞机箭头与飞机机头一致超前

GPS/指南针模块应尽可能安装在远离其他电子设备的位置上, 方向标记朝向载具的前面 (将指南针与其他电子设备分离将有助于减少干扰)

 

 

GPS模块内集成的安全开关默认情况下 是启用的 (启用后, PX4不会让您解锁飞控)。 如需关闭安全开关,请按住安全开关1秒钟。 你可以在完成任务后再次按下安全开关以启用并锁定载具 (因为这是处于安全考虑的机制,无论出于何种原因,您将无法通过遥控器或地面站来远程解锁您的载具。)

四、电源

使用6PIN线材将套件中附带的 电源管理板 (pm板) 的输出连接到 Pixhawk 4 的其中一个 POWER 端口。

电源管理板的 2~12S 输入将连接到您的锂电池。

下表解释了电源管理板的连接, 包括动力电源与 esc电调和伺服舵机的信号连接。 请注意,电源管理板不通过 FMU PWM-OUT 的 + 和 – 引脚为伺服舵机供电。独立供电方便驱动伺服舵机(如副翼,升降舵,方向舵,补助翼,起落架,襟翼,云台,转向装置)

其他的针脚以及连接器的功能点击此链接!

下图展示了 Pixhawk 4 所提供的电源管理板接线方式。

如果配置为固定翼或无人车,飞控 FMU MAIN OUT 8个输出端口的 power (+) 正极排针需要进行独立供电 ,以保障方向舵、升降舵等伺服舵机的正常驱动。 为此,需要独立供电的正极排针要连接到一个BEC,如具备BEC独立5V输出的ESC电调或者一个2SLiPo电池。 请注意你要在这里使用的电压是伺服舵机的需要的。

五、无线电遥控

遥控系统:radio system(RC)

手动控制飞行器,需要一个遥控器(PX4在自动飞行模式可以不需要遥控器)

遥控系统

下面的说明演示如何将不同类型的接收机连接到 Pixhawk 4

  • Spektrum/DSM 或者 S.BUS 接收机连接到 DSM/SBUS RC 输入端口。

  • PPM 接收机连接到 PPM RC 输入端口。

PPM 和 每个通道有单独连接线 的 PWM 接收机需要连接在 PPM RC 端口,PWM信号需要通过一个类似这样的 PPM 编码器(PPM-Sum 接收机只需要一根信号线就包含所有通道)

六、数传电台(可选)

遥测无线电台可用于地面站的通信和飞行控制 (例如, 您可以指定无人机飞行至特定位置, 或上传新的任务)。

机载端的无线数传模块应连接到 TELEM1 端口,如下所示(如果连接到此端口,则无需进一步配置)。 数传电台中的另一个应该连接到您的地面站电脑或者移动设备上(通常是通过USB接口)。

七、SD Card(可选)

强烈建议您使用SD卡,因为它们需要记录和分析航班详细信息执行任务以及使用UAVCAN总线硬件

八、电机以及其他外设

点击:外部设备

 

 

 

 

 

 

 

 


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