树莓派无人机-资料整理,请做过的大佬,多多指正

树莓派3B和树莓派3B+有了,无人机有了,PX4飞控有了,还是一脸懵逼,看过老外的树莓派无人机+4G图传视频,用到拓展版,一难买,二穷;国内大神也有做出来的了;

参考链接:

sciencebeer:

树莓派2手工打造Linux APM飞控

http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1054297&page=1&authorid=268833

国内首个Linux开源飞控

http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1071625&extra=&authorid=268833&page=2

0.2秒延迟数字图传,全开源,成本只需要lightbridge的1/20

http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1043418&extra=&authorid=256484&page=1

 

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硬件上总共用了一下几个模块,基本都是某宝上买的现成的:
1. MPU6500 陀螺仪+加速度计
2. HMC5883L 电子罗盘
3. MS5611 气压计
4. PCA9685 用于扩展PWM输出
5. NPN三极管和电阻,用于S.BUS到串口的转接(我用的是FrSky的X8R接收机,串口100k波特率就可以解析S.BUS协议)
6. 转5V电源模块

 

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ardupilot-raspilot 树莓派飞控RasPilot

https://github.com/KaiqiZhang/ardupilot-raspilot

 

 

crossa:
【新人贴】【已经更新】树莓派飞控、无人机物联网节点,已经能飞了,有视频 
http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1252361&extra=page%3D1

Linux 不适合做飞控?Linux+树莓派+px4自制飞控手动试飞视频
http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1273940&extra=page%3D1
代码下载地址:https://github.com/crossa/Firmware/tree/v1.5.5-rpi

 

 

在论坛上的看得比较凌乱,我等小白看得也是一脸懵逼,遂整理一下,以供后人参考;

按硬件-接线安装-软件安装-功能调试;

准备清单

1、树莓派3B

2、MPU9250 模块(spi模式)

3、MS5611   模块(i2c模式)

4、PCA9685 模块(i2c)

5、12V转5V  电源模块
 

草图:

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更新下草图:
1. i2c器件的隔离,不建议用光藕,原因是双向通信的器件,虽然用光藕也能实现,但是体积不占便宜,而且手工制作的话,相关的计算相当麻烦。直接用I2C隔离器件就行了,体积少制作简单
2. GPS的话,有的带I2C口,可以直接和HMC5883L相连接进行通信,这样就可以实现双罗盘了。
3. 如果不用I2C隔离器件,那么使用i2c总线的各个器件必须和pi共地。

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第一层:

修改了面包板上的器件布局,修改了走线,某些功能使用漆包线引出来

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今天更下关于GPS的选用和PWM的设定
GPS建议选用M8N,买有USB口的,因为树莓派别的没啥就是USB口多,这样就用不到树莓派的串口了,px4的gps默认采用38400速率,5HZ更新速度,pixhawk上,这个组参数已经能保证稳定的原地悬停了。

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PWM 输出需要注意,PWM是根据混合文件输出的,如果地面站设定的参数的PWM最大值大于你的遥控器的油门行程,当油门推到顶时,电调会得不到输出信号
锁定用的PWM值,必须大于0,且小于你的遥控器的油门行程的最小值

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Linux系统下使用S.Bus驱动

https://dev.px4.io/zh/tutorials/linux_sbus.html

https://dev.px4.io/en/tutorials/linux_sbus.html

 

APM 飞控 Linux 树莓派 raspberry pi Ardupilot 超 Pixhawk

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板子自行下载gerber打样,https://github.com/zwb800/RASPMINI 

基于树莓派的Ardupilot飞控,又叫APM,是目前开源飞控中功能最强大的飞控。

目前市场上支持APM飞控板常见的是Pixhawk和APM 2.6, APM2.6已经过时,固件也已经停止开发,Pixhawk价格较高,并且基于单片机的飞控很难支持光流定点,数字图传,wifi,更别提双目避障,而且其采用的STM32F4价格昂贵性价比低。

市面上常见成品无人机都已基于Linux,Parrot公司早在2010年就发布了支持光流的AR.Drone,Bebop 2也可刷Ardupilot的固件。大疆的精灵4和御都已支持双目避障。可以说,成品无人机所用的飞控技术已远超开源飞控,基于Linux的飞控将成为主流。

 

空板还需以下配件:

MPU9250模块 MS5611模块 PCA9685模块

18k电阻 33k电阻 220电阻x3

3mm led 红绿蓝各一

20p 双排母 10p 排母 7p 排母 均为2.54针距

焊接时注意20p的双排母是插在背面。

安装PCA9685时注意方向,插反可能会烧毁树莓派。

板上有处错误是串口电源是5V,树莓派GPIO仅支持3.3v,所以串口请勿焊接电源针脚。

 

有能力的可自行编译固件,固件与PXFmini的相似,除了/libraries/AP_HAL_Linux/HAL_Linux_Class.cpp 173行需改为:

static RCOutput_PCA9685 rcoutDriver(i2c_mgr_instance.get_device(1, PCA9685_PRIMARY_ADDRESS), false, 0, RPI_GPIO_27);

 

 

树莓派无人机有谁感兴趣,想众筹一批树莓派飞控拓展版;
飞控固件,不只是支持树莓派,任何Linux系统里都能跑,只是树莓派是比较有性价比的高性能硬件而已,并且容易得到;
Linux+树莓派+px4自制飞控,省了一堆设备,加入光流计算,视觉处理,深度学习,
能整合图传 网络 深度学习 ros 视觉计算,感兴趣的一起搞搞!!



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