Комплект системы управления полетом Pixsurvey Cube V3
Модуль управления полетом Pixsurvey Cube V3
Введение
Pixsurvey Cube V3 — это система управления полетом 4+1 VTOL с фиксированным крылом на базе аппаратной платформы Pixhawk V3, которая глубоко оптимизирована в соответствии с характеристиками аэросъемочных полетов и имеет высокую степень интеграции. Pixsurvey Cube V3 — это контроллер полета со встроенной операционной системой Chibi OS, работающий под управлением пользовательской версии прошивки Ardupilot 4.05, с особыми функциями безопасности, надежности и точного управления для удовлетворения строгих требований промышленных приложений.
♦ Особенности
1.Два процессора с высокой производительностью обработки, чрезвычайно быстрыми вычислениями данных, а также безопасной и стабильной архитектурой полета.
2. Куб содержит резервную комбинацию из 3 комплектов инерциальных измерительных блоков и 2 комплектов барометров для повышения надежности.
3. Встроенный ИИБ спроектирован с независимым нагревом и работает при постоянной температуре, чтобы избежать температурного дрейфа.
4. Раздельная конструкция датчика и материнской платы, независимая система гашения вибрации IMU, значительно снижающая помехи от вибрации.
5. Корпус изготовлен из цельного авиационного алюминиевого сплава методом ЧПУ, прочный и долговечный, с сильной защитой от помех.
♦ Технические характеристики
【Процессоры】 | |
Главный процессор Сопроцессор |
Основной процессор STM32F427 Сопроцессор STM32F100 |
【Датчики】 | |
Акселерометр 3 Гироскоп 2 Компас 2 Барометр 2 |
LS303D/MPU6000/MPU6000 L3GD20/MPU6000/MPU6000 LS303D MS5611 ×2 |
【Интерфейсы】 | |
Последовательный порт Mavlink UART Последовательный порт GPS UART Протокол ввода сигнала дистанционного управления 12С Стандартная шина CAN ШИМ выход |
2 2 ППМ/SBUS/DSM/DSM2 2 2 Стандартные 8 ШИМ-входов + 6 программируемых входов-выходов |
【Рабочая среда】 | |
Рабочее напряжение ПМ Напряжение USB Рабочая температура |
4,8-5,8 В 5,0 В+-0,25 В -20-80℃ |
【Размер】 | |
Длина*Ширина*Высота Масса |
47×47×23мм 52г |
♦ Установка
1. Установка Cube V3
Установите Cube V3 на центральную пластину с помощью винтов M2.5*6, входящих в комплект. Убедитесь, что стрелка на управлении полетом указывает на переднюю часть самолета.
2. Установка SD-карты
Журналы флэш-памяти данных хранятся на карте памяти micro SD, которая вставляется в боковую часть Cube V3. Рекомендуется использовать карту памяти micro SD класса 4 или выше.
Примечание: Cube V3 не может поставить самолет на охрану без SD-карты. При попытке поставить на охрану будет воспроизводиться тональный сигнал с 1 высоким и 2 низкими тонами.
♦ Модуль центральной платы Pixsurvey Cube V3
♦ Введение
Расположение интерфейса центральной платы Pixsurvey Cube V3 было скорректировано, а направление проводки было уточнено, чтобы избежать перекрестного спутывания проводов. Центральная плата содержит избыточную систему из 2 источников питания управления полетом для питания управления полетом Cube, что повышает стабильность управления полетом.
♦ Особенности
1. Двойное резервное резервирование источника питания системы управления полетом Cube, двойное резервное резервирование источника питания внешней периферии системы управления полетом, в случае отказа одного источника питания происходит автоматическое переключение на другой комплект источников питания.
2. Богатый набор функций ESC, сервопривода, цифровой трансмиссии, дистанционного управления, GPS и других интерфейсов, простая сборка проводки, улучшение интеграции системы, снижение вероятности отказа.
3.Встроенный зуммер с регулировкой громкости.
♦ Размер
Внешний размер: 110*100 мм
Вес: 65 г (без кубика)
♦ Установка
Центральная пластина крепится к пенопласту кабины управления полетом фюзеляжа через шесть сквозных отверстий М 2,5 с помощью стандартных нейлоновых винтов и шпилек.
Примечание: пенопласт кабины управления полетом фюзеляжа закреплен нейлоновыми шпильками, отверстия необходимо открыть вручную, если под центральной пластиной находятся большие электролитические конденсаторы, необходимо также открыть отверстия в пенопласте, чтобы центральная пластина закрепилась плавно.
♦ Периферийный интерфейс
Примечание: Подключите GPS, измеритель скорости полета, цифровую передачу и т. д. к центральной плате в соответствии с расположением контактов. Внимательно проверьте последовательность проводки, так как большинство сбоев периферийных устройств вызваны ошибками проводки.
1. Интерфейсы подключения
ТЕЛЕМ1
Имя | Булавки | Цвета |
ТЕЛЕМ1 | 1. 5,5 В | Красный |
2. Последовательный 1 RX | ||
3. Последовательный 1 TX | ||
4. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
ТЕЛЕМ2 | 1. 5,5 В | Красный |
2. Последовательный 2 RX | ||
3. Последовательный 2 TX | ||
4. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
GPS1 | 1. 5,5 В | Красный |
2. Последовательный 3 TX | Писать | |
3. Последовательный 3 RX | Желтый | |
4. СКЛ1 | Писать | |
5. ПДД1 | Желтый | |
6. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
GPS2 | 1. 5,5 В | Красный |
2. Последовательный 4 TX | Писать | |
3. Последовательный 4 RX | Желтый | |
4. СКЛ2 | Писать | |
5. ПДД2 | Желтый | |
6. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
I2C1 | 1. 5,5 В | Красный |
2. СКЛ1 | Писать | |
3. ПДД1 | Желтый | |
4. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
I2C2 | 1. 5,5 В | Красный |
2. СКЛ2 | Писать | |
3. ПДД2 | Желтый | |
4. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
CAN1 | 1. 5,5 В | Красный |
2. CAN1_H | Писать | |
3. CAN1_L | Желтый | |
4. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
CAN2 | 1. 5,5 В | Красный |
2. CAN2_H | Писать | |
3. CAN2_L | Желтый | |
4. Провод заземления | Черный |
Имя | Булавки | Цвета |
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ | 1. 5,5 В | Красный |
2. Светодиод | Черный | |
3. БЕЗОПАСНОСТЬ | Желтый |
Имя | Булавки | Цвета |
Мощность1/ Мощность2 |
1. 5,5 В | Красный |
2. 5,5 В | Красный | |
3. Определение напряжения | Желтый | |
4. Определение напряжения | Писать | |
5. Провод заземления | Черный | |
6. Провод заземления | Черный |
2. Контакты
(13)———Затвор | PIXSURVEY CUBE V3 | Парашют———(7) | |
(11)———Левый передний мотор | Правый передний мотор———(9) | ||
(10)———Левый задний мотор | Правый задний мотор———(12) | ||
(1)———Левый элерон | Правый элерон———(5) | ||
(2)———Левый плоский хвост | Правый плоский хвост———(6) | ||
(3)———Левый дроссель | Правый дроссель———(8) | ||
Сервопривод———Источник питания | Вертикальное направление хвоста———(4) | ||
ППМ———СБУС | (14)———(14) |
♦ Модуль управления питанием Pixsurvey Cube V3
♦ Введение
Pixsurvey Cube V3 PMU — это высокоинтегрированный и простой в сборке модуль управления питанием. Он объединяет блок обнаружения тока и напряжения, 2-канальный блок питания управления полетом, 1-канальный блок питания руля направления, 1-канальный блок питания нагрузки с высокой точностью обнаружения и поддержкой высоковольтного входа 12S, который подходит для Fighter и Striver mini.
♦ Особенности
1.Использование схемы понижения TI, высокая эффективность преобразования и низкий уровень пульсаций.
2. Четыре изолированные понижающие схемы уменьшают перекрестные помехи между силовыми модулями.
3.Используется низкотемпературный дрейфовый сплавной резистор для выборки, высокая точность и низкое тепловыделение.
4. Проводка фиксируется гайками и винтами для удобства монтажа.
5.Два выхода 5 В при 5 А поддерживают резервное питание для управления полетом.
♦ Параметры интерфейса
Интерфейс батареи
Имя | Параметр | Модель |
Положительный полюс батареи | 12-60В | OT2.5-4 12AWG Красный |
ESC Положительный | 12-60В | OT4-4 14AWG Красный |
Аккумулятор / ESC Отрицательный | Отрицательно | OT2.5-4 12AWG OT4-4 14AWG Черный |
Имя | Параметр | Модель |
МОЩНОСТЬ1 МОЩНОСТЬ2 |
5.3В | GH1.25 28AWG Красный |
5.3В | GH1.25 28AWG Красный | |
Текущее обнаружение | GH1.25 28AWG Желтый | |
Обнаружение напряжения | GH1.25 28AWG Запись | |
Отрицательно | GH1.25 28AWG черный | |
Отрицательно | GH1.25 28AWG черный |
Имя | Параметр | Модель |
Сервопривод положительный | 6В | DuPont 2.54 22AWG Красный |
Сервопривод отрицательный | Отрицательно | DuPont 2.54 22AWG Черный |
Имя | Параметр | Модель |
Положительная нагрузка | 12В | DuPont 2.54 22AWG Красный |
Нагрузка отрицательная | Отрицательно | DuPont 2.54 22AWG Черный |
♦ Технические характеристики
Рабочее напряжение | 12-60В |
Рабочий ток | 0-80А |
Точность определения напряжения | -/+0,01В |
Точность определения тока | -/+0,02А |
Коэффициент деления напряжения | 18 |
Текущее отношение А/В | 24 |
Выходное напряжение и ток POWER1 | 5В/5А |
Выходное напряжение и ток POWER2 | 5В/5А |
Выходное напряжение и ток источника питания сервопривода | 6В/5А |
Нагрузка Выходное напряжение Ток | 12В/5А |
Рабочая температура | -20 ~ +100℃ |
Макс. внешний размер | 101мм×41мм |
Вес (с проводом) | 67г |
♦ Установка
1. Установите модуль управления питанием в кабину распределения питания самолета с помощью нейлоновых шпилек.
2. Подключите POWER1 и POWER2 на распределительной плате питания к соответствующим портам POWER1 и POWER2 на центральной плате;
Подключите провод питания сервопривода от платы распределения питания к штырю питания сервопривода на левой стороне центральной платы;
Провод питания нагрузки подключается к ряду контактов 3*4 в верхней правой части центральной платы.
♦ Направление двигателя
Если двигатель вращается в неправильном направлении, поменяйте местами любые два фазных провода при выключенном питании. В большинстве случаев отказ ESC вызван неправильной проводкой.
На рисунке ниже показано направление вращения винта двигателя самолета. Зеленый (по часовой стрелке). Красный (против часовой стрелки).
♦ Модуль компаса Pixsurvey Cube V3 GPS
♦ Место установки GPS
Разместите модуль снаружи вашего самолета (при необходимости выше) в месте, откуда хорошо видно небо, как можно дальше от двигателя и ESC, при этом стрелки должны быть направлены вперед.
Располагайте модуль на расстоянии не менее 10 см от кабелей питания постоянного тока и аккумуляторов, вдали от металлических предметов, содержащих железо, и по возможности используйте для подключения провод.
GPS работает на открытом воздухе с достаточным покрытием неба для получения лучших спутниковых сигналов и повышения безопасности автономных миссий. Некоторые мощные беспроводные устройства могут создавать помехи для компаса и сигнала GPS, пожалуйста, старайтесь держать эти мощные беспроводные устройства подальше от местоположения GPS.
♦ Установка одного GPS
Striver mini в стандартной комплектации оснащен одним GPS-приемником, используйте его 6-контактный разъем для подключения GPS к интерфейсу GPS 1. Поскольку модуль GPS оснащен внешним компасом, требуется калибровка компаса (шаги по калибровке приведены в разделе «Калибровка программного обеспечения»).
♦ Установка двойного GPS
В стандартную комплектацию Fighter входит двойной GPS, а второй GPS использует свой 6-контактный разъем для подключения GPS к порту GPS 2. Поскольку модуль GPS оснащен внешним компасом, требуется калибровка компаса (шаги по калибровке описаны в разделе «Калибровка программного обеспечения»).
♦ Модуль измерителя скорости полета Pixsurvey Cube V3
♦ Установка измерителя скорости полета I2C
Статическая трубка измерителя скорости воздуха профильтрована губкой для измерения статического давления на высоте полета.
Закрепите измеритель воздушной скорости внутри крыла и укоротите длину силиконовой трубки, чтобы повысить точность измерения воздушной скорости.
Измеритель скорости полета I2C подключен к интерфейсу I2C центральной платы.
♦ Установка CAN-измерителя скорости полета
Статическая трубка измерителя скорости воздуха профильтрована губкой для измерения статического давления на высоте полета.
Закрепите измеритель воздушной скорости внутри крыла и укоротите длину силиконовой трубки, чтобы повысить точность измерения воздушной скорости.
Измеритель скорости полета CAN подключен к интерфейсу CAN центральной платы.
♦ Калибровка измерителя скорости полета
Цель статической калибровки — позволить самолету иметь базовое давление воздуха на высоте, чтобы избежать ситуации, когда базовые данные измерителя воздушной скорости неверны и приводят к ошибкам в динамической точности. После завершения статической калибровки также необходима динамическая калибровка для исправления ошибки расчета между динамической и статической разницей трубки воздушной скорости, чтобы воздушная скорость могла быть ближе к реальному значению.
Оставьте самолет неподвижным на земле > Панель меню > Действия > Perflight_calibration > Выполните действие > дайте самолету оставаться неподвижным в течение примерно 1 минуты, затем перезапустите управление полетом.
♦ Проверка рабочего состояния воздушной скорости
Пожалуйста, проверьте, дуя в силиконовую трубку, подключенную к модулю воздушной скорости. При дуновении можно увидеть изменение значения воздушной скорости в левом нижнем углу окна ориентации наземной станции.
♦ Цифровой модуль передачи Pixsurvey Cube V3
Наземная часть цифровой передачи выполнена из алюминиевого сплава аэрокосмической промышленности, отлитого на станке с ЧПУ, интерфейс Type-C поддерживает прямое и обратное подключение, а антенна цифровой передачи оснащена двумя антеннами с высоким коэффициентом усиления для отправки и приема сигналов с радиусом телеметрии более 10 км в горных районах и более 20 км на равнинах.
♦ Установка цифровой трансляции Sky End
Вставьте конец цифровой трансмиссии в соответствующее монтажное положение цифровой трансмиссии на центральной пластине.
( Примечание: радиатор должен быть направлен вверх! )
♦ Установка заземляющего конца цифровой передачи
Также может работать наземный конец, подключенный к 1 антенне, если вам нужно пролететь большое расстояние, рекомендуется подключить 2 антенны, сигнал антенн имеет эффект взаимного усиления.
Примечание: расстояние между двумя антеннами составляет более 1 метра по вертикали относительно земли.
♦ Значение индикатора цифровой передачи
Мигает зеленый индикатор: поиск другой цифровой передачи (еще не успешное сопряжение).
Зеленый индикатор горит всегда: сопряжение прошло успешно.
Красный индикатор мигает: данные принимаются/отправляются.
Красный индикатор горит постоянно: идет обновление прошивки.
♦ Модуль дистанционного управления Pixsurvey Cube V3
♦ Установка приемника дистанционного управления
Подключите 3-контактный кабель Dupont к соответствующему контакту PPM\SBUS на левой стороне центральной платы. Используйте клей 3M, чтобы закрепить приемник в соответствующем месте крепления приемника на центральной плате.
♦ Настройка режима приемника
Нажмите и удерживайте кнопку SET для включения, коротко нажмите кнопку SET для переключения, долго нажмите кнопку SET для подтверждения.
Зеленый=W.BUS
Синий=PPM
Зеленый всегда включен | Синий всегда включен | Красный всегда включен | Красный мигающий | Желтый мигающий | Зеленый мигающий | Синий мигающий | |
Набор | W.BUS | ППМ | Вышел из-под контроля | Низкое напряжение | Соответствующие коды | ||
W.BUS | ППМ |
♦ Сопоставление кода дистанционного управления
1. Кодовая операция: После включения питания нажмите и удерживайте кнопку SET в течение 3 секунд, чтобы войти в состояние кода, желтый индикатор медленно мигает (ожидание кодовой команды передатчика)
2.Пульт дистанционного управления входит в пункт меню «Расширенные настройки» в разделе «Настройки параметров». Нажмите кнопку подтверждения, чтобы войти в интерфейс «Соответствие кодов» в разделе «Расширенные настройки».
3. Сначала используйте клавиши со стрелками, чтобы выбрать сопоставление кода. Процесс сопоставления кода должен быть выполнен на небольшом расстоянии. Эта функция недоступна, если система 2.4G HF выключена, пожалуйста, обратитесь к разделу «Тип модуляции». После успешного сопоставления кода будет выполнен активный возврат в меню. Вы также можете долго нажать и удерживать кнопку «Выход», чтобы принудительно выйти.
Примечание: при использовании этой функции убедитесь, что не используется беспроводной пульт дистанционного управления!
♦ Технические характеристики
Модель | РД201В |
Диапазон частот | 2,400 ГГц-2,483 ГГц |
Размер | 30,4*22,7*9,5 мм |
Масса | 5.4г |
Функция отказоустойчивости | Поддерживать |
Напряжение | 4,8В-12,6В |
Приложение | Транспортное средство, лодка, многороторный летательный аппарат, вертолет, самолет с фиксированным крылом |
ППМ | Поддерживать |
W.BUS | Поддерживать |
Разрешение | 2048 |
♦ Калибровка программного обеспечения
Примечание: Прошивка и параметры управления полетом запрограммированы в Cube перед отправкой с завода, нет необходимости повторно прошивать прошивку и параметры, достаточно выполнить калибровку после сборки.
♦ Загрузка обзора Mission Planner VTOL
Загрузите последнюю версию программного обеспечения Mission Planner VTOL Survey с веб-сайта.
♦ Подключение к системе управления полетом
Использование USB-кабеля для передачи данных:
Подключите USB-кабель передачи данных к USB-порту управления полетом. Выберите соответствующий COM-порт из раскрывающегося списка в правом верхнем углу Mission Planner VTOL Survey. Затем выберите скорость передачи данных 115200.
Использование цифровой передачи:
Для цифровой передачи выберите соответствующий COM-порт и установите скорость передачи данных 57600 (примечание: вы не сможете подключиться при других скоростях передачи данных).
♦ Калибровка акселерометра
Перейдите в Initial Setup > Required Hardware > Accelerometer Calibration. Нажмите Calibrate Acceleration, чтобы начать калибровку. Выполните следующие шаги, чтобы направить нос самолета горизонтально, влево, вправо, вверх, вниз и назад. После успешной калибровки отобразится сообщение «Calibration Successful».
1. Расположите самолет горизонтально, а затем «Щелкните, когда закончите».
2. Поверните нос машины вперед, левой стороной к земле, а затем «Щелкните, когда закончите».
3.Поверните нос вперед, так, чтобы правая сторона была обращена к земле, а затем нажмите «Щелкните, когда закончите».
4. Поверните нос к земле и «щелкните, когда закончите».
5. Поверните головку вверх и «Нажмите, когда закончите».
6. Переверните самолет вверх и вниз, затем «Щелкните, когда закончите».
7. Если калибровка прошла успешно, на дисплее отобразится сообщение «Калибровка выполнена успешно».
♦ Калибровка уровня
Расположите самолет горизонтально и нажмите «Калибровать уровень». После успешной калибровки отобразится «Завершено».
♦ Калибровка компаса
1.Убедитесь, что компас включен.
2. Выбирайте внешний компас и не используйте компас, установленный внутри системы управления полетом, чтобы максимально исключить помехи в работе компаса.
3.Нажмите «Пуск», чтобы откалибровать компас. Держите самолет в воздухе и вращайте его так, чтобы каждая сторона (передняя, задняя, левая, правая, верхняя и нижняя) по очереди указывала на землю в течение нескольких секунд. По мере вращения самолета зеленая полоса должна смещаться вправо, пока калибровка не будет завершена.
♦ Калибровка дистанционного управления
Подключите RC-приемник к Cube через RCIN и включите RC-передатчик. Убедитесь, что передатчик привязан к приемнику (приемник показывает постоянный зеленый свет) и настроен на использование правильной модели для вашего самолета.
Откройте экран Initial Setup > Forced Hardware > Remote Control Calibration. Если ваш приемник RC (Rx) и передатчик (Tx) связаны, вы должны увидеть, как зеленая полоса перемещается при перемещении рокера передатчика.
♦ Калибровка ESC
Примечание: перед калибровкой ESC снимите пропеллер, чтобы снизить риск вращения двигателя.
1. Запустите управление полетом с помощью USB-подключения, без подключенной батареи, настройте переключатель режима дистанционного управления на режим Q_stable на наземной станции, отключите переключатель безопасности BRD_SAFETYENABLE, установив значение 0, отмените действие разблокировки, установив значение ARMING_REQUIRE на 0, и переведите дроссель в самое высокое положение.
2. Подключите аккумулятор, в соответствии с тональным сообщением ESC о нажатии на педаль газа (у разных производителей ESC она может отличаться), затем потяните дроссель в нижнее положение, после завершения калибровки осторожно нажмите на педаль газа, четыре двигателя начнут вращаться синхронно, то есть калибровка выполнена успешно.
3.После завершения калибровки восстановите значение переключателя безопасности BRD_SAFETYENABLE на 1 и восстановите значение разблокировки пульта дистанционного управления ARMING_REQUIRE на 1.
♦ Калибровка напряжения
Модуль питания Pixsurvey Cube V3 поддерживает напряжение до 12 В и постоянный ток 80 А.
1.Pixsurvey Cube V3 PMU поддерживает конфигурацию детектора с двумя батареями. Будьте внимательны при выборе типа датчика и версии управления полетом на рисунке ниже, в противном случае отображение может быть ненормальным.
2.Этапы калибровки
Поскольку между напряжением, обнаруженным модулем обнаружения напряжения, и фактическим напряжением есть ошибка. Вам необходимо использовать мультиметр для измерения напряжения батареи, ввести измеренное значение напряжения батареи в столбец калибровки и нажать «Ввод», наземная станция автоматически рассчитает подходящий коэффициент деления напряжения и, наконец, автоматически сохранит и запишет в систему управления полетом.