Lumenier QAV250 Pixhawk 迷你构建

Lumenier QAV250 迷你 FPV 四旋翼飞行器 是一款小巧但功能齐全的 FPV 多旋翼飞行器机架。本主题提供了完整的制作和配置说明,以便将该机架与 迷你 Pixhawk 飞行控制器,包括如何安装和配置 PX4 自动驾驶仪。 QGroundControl.

关键信息

  • 框架 流明 QAV250 CF
  • 飞行控制器: 迷你 Pixhawk
  • 组装时间(约): 3.5 小时(2 小时用于框架,1.5 小时用于自动驾驶仪设置)

QAV250 - 带有 pixhawk mini 的完整构建

材料清单

下面列出了此次制作中使用的组件(以及购买链接)。一般来说,我们使用制造商推荐的硬件来制造飞行控制器和框架。

备注

  • 附带的 4S 电源模块 迷你 Pixhawk 可用于上述规格的电池(代替 10S 电源模块)。两种电源模块的组装方法相同。
  • 我们还推荐这些电调:Lumenier 12 amp ESC w/ SimonK AutoShot (2-4s N-FET) (getfpv.com).

硬件

本节列出了机架和自动驾驶仪安装的所有硬件。

框架 QAV250

说明 数量
一体式框架板 1
飞行控制器盖板 1
PDB 1
相机板 1
35 毫米支座 6
25 毫米支座 4
10 毫米支座 4
乙烯基盖帽 4
20 毫米钢螺钉 4
18 毫米钢螺钉 10
魔术贴电池带 1
电池泡沫 1
LED 灯带 2

用于 QAV250 框架的硬件

电子产品

说明 数量
流明 Rx2204-14 2300KV 电机 4
电调流明 30A 4
3DR 电源模块 10S 1
Fr-sky D4R-II 接收机 1
3DR Pixhawk Mini 自动驾驶仪 1
3DR GPS Neo-M8N 1
8 PWM 伺服输出 1
外部安全开关 1
微型 SD 卡 1
电池 流明 1300 毫安 4S 14.8V 1

组装前的 QAV250/PixhawkMini 电子设备

遥测无线电(可选)

遥测无线电是一种可选组件,可用于将地面控制站 (GCS) 计算机与自动驾驶仪无线连接。这样,您就可以在飞行过程中查看飞行中的数据、即时更改任务并调整飞行器。

PX4/Pixhawk Mini 支持多种不同的遥测无线电。本构建中使用的无线电是(强烈推荐的) 3DR 遥测无线电(915 兆赫) (已停用)。

遥测无线电设备使用不同的频段,以符合当地的规定。请选择适合您所在地区的版本:美国 - 915 MHz,欧洲/澳大利亚 - 433MHz

遥测套件包括

  • 两台遥测收发器(用于飞行器和监控系统)
  • 微型 USB 电缆
  • 安卓 OTG 适配器电缆
  • 双面胶带

3DR 遥测无线电套件 - 开箱

装配工具

装配时使用了以下工具:

  • 2.0 毫米六角螺丝刀
  • 3 毫米飞利浦螺丝刀
  • 剪线钳
  • 烙铁和焊料
  • 精密镊子

组装 QAV250 所需的工具

非框架组件

本节展示了电子元件的接线方式(机架外)以及不含电子元件的机架组装方式。如果框架上的截图不够清晰,可以参考这些信息。

电子线路/连接(机架外)

下图显示了 标准 多旋翼飞行器的接线 迷你 Pixhawk.它使用 四路配电板 为电调、Pixhawk 和 Pixhawk 电源轨供电(电路板包括一个集成电源模块,支持最大 4S 电池)。

在这架 QAV250 上,我们使用独立的 10S 电源模块为电调和 Pixhawk 供电,并且没有使用可选的外部开关。其他方面的接线与此类似!

用于 QAV250 的 Pixhawk Mini 电子线路(框架外)

仅框架组件

本节展示了框架的组装过程,没有复杂的电子设备。在下面的完整装配文档中会有参考。

组装框架

步骤 1: 如图所示,使用 10 毫米支座和 20 毫米钢螺钉安装 PDB。

为 PDB 添加支座和螺钉

步骤 2: 将框架放在支座上。

将框架放在支座顶部(PDB 顶部)

确保框架板的安装方式正确。下面的切口显示的是框架的底部。 显示 QAV250 框板底面的示意图

步骤 3: 将 35 毫米支座安装到螺钉上(需要 2.0 毫米六角螺丝刀)。

将支座放在框架顶部

步骤 4: 安装相机板,并添加剩余的支座。

将相机位置和其余支座安装到框架上。

步骤 5: 将飞行控制器盖板放在支座上并拧紧。

安装飞行控制器盖板

其他/制造商组件可在此处找到: 流明 QAV250 碳纤维制造手册.

带电子设备的完整组件

本节将介绍 QAV250 的全部装配过程,包括 迷你 Pixhawk电机和其他电子设备。

步骤 1: 安装电机

红色标记表示机架的前端。确保按正确顺序将电机放置在机架上,并将电缆穿过机架底部。

为 QAV250 机架添加电机

步骤 2: 将 4 个电调焊接到 PDB 上

红色电缆必须焊接到正极焊盘上,黑色电缆必须焊接到负极焊盘上(如下图所示的单个电调)。

将电调焊接到 QAV250 PDB 上

步骤 3: 将电源模块焊接到 PDB 上

红色电缆应焊接在正极焊盘上,黑色电缆应焊接在负极焊盘上。焊接方式应适合您的结构。

将电源模块焊接到 QAV250 pdb 上

步骤 4: 将 LED 焊接到 PDB 上

红色电缆应连接正极焊盘,黑色电缆应连接负极焊盘。白色 LED 灯用于正面,红色 LED 灯用于背面。

将 LED 焊接到 QAV250 PDB 上

步骤 5: 将电机与电调焊接在一起

如下图所示,将电机电缆焊接到电调焊盘上。确保电机转动方向正确。如果方向不对,则调换电调上电缆 A 和 C 的位置。

将电机焊接到电调上。

按正确顺序焊接好电缆后,用电工胶带或管子覆盖焊盘。 用胶带覆盖电调,以确保安全

步骤 6: 将 PDB 安装到框架上

按照机架组装部分所述的步骤进行操作。

将有线 PDB 安装到 QAV250 的框架上

步骤 7: 使用提供的十字螺丝将 LED 安装到框架上。

将 LED 安装到框架上

碳纤维是导电的,使用硅可以避免与框架中的焊缝接触。

使用硅胶将 LED 与框架隔离

步骤 8: 如图所示,将减震泡沫安装到框架上(泡沫包含在 迷你 Pixhawk 套件)。

泡沫可减少可能影响 Pixhawk 性能的振动。泡沫两面都有粘性。

为框架添加阻尼泡沫(用于 Pixhawk)

步骤 9: 连接 迷你 Pixhawk 使用阻尼泡沫将其固定在框架上。

Pixhawk 的方向应使箭头朝向机架前方。

将 Pixhawk Mini 固定在阻尼泡沫顶部

步骤 10: 连接电源模块。

连接电源模块和 迷你 Pixhawk 使用随附的 6 针电缆(如图所示)。如果您使用的电源模块来自 迷你 Pixhawk 套件的连接方式相同。

将 Pixhawk Mini 连接到电源模块

步骤 11: 将电调连接至 PWM 输出端

将电调连接到 迷你 Pixhawk 按照正确的顺序,使用 PWM 输出电缆 下图所示的 PWM 电路板(两者均在 迷你 Pixhawk 套件)。

使用 PWM 板将 Pixhawk 连接到 QAV250 ESC 使用 PWM 电缆将 Pixhawk 连接到 QAV250 ESC

步骤 12: 连接接收器

连接 FRSky D4-R 将接收器通道 1 连接到 RCIN 端口上的 迷你 Pixhawk (如图所示)。

连接 FRSKY

关于接收器的说明

  • 迷你 Pixhawk RCIN 端口接受 PPM 输入(即多路复用通道)。您可以使用 PWM 接收器(为每个通道配备单独的电缆),但必须通过 PPM 编码器连接 就像这个.
  • 您也可以使用 Spektrum 接收机。这些接收机与 SPKT/DSM 旁边的输入 RCIN迷你 Pixhawk.
  • 更多信息,请参阅:Pixhawk Mini 接收机兼容性

步骤 13: 连接 GPS/COMPASS 模块

将 GPS/COMPASS 模块连接到 迷你 Pixhawk's GPS&I2C 如下图所示。

将 GPS 连接到 Pixhawk Mini

步骤 14: 安装 GPS/COMPASS 模块

安装飞行控制器盖板(请参阅框架组装说明),然后将 GPS 模块粘贴到箭头朝前的盖板上(粘贴剂包含在套件中)。

在 QAV250 上安装 GPS

步骤 15: 连接并安装遥测无线电(可选)

将遥测无线电连接到 迷你 Pixhawk 电话 如图所示。

将 3DR Wifi 遥测无线电套件连接到 Pixhawk Mini

然后使用遥测无线电套件中附带的双面胶带安装无线电(在此构建中,我们将无线电安装在 PDB 下方,如下图所示)。

将 3DR Wifi 遥测无线电套件安装到 QAV250 上

步骤 16: 将着陆支座安装到支臂上

QAV250 着陆支架

步骤 17: 将电池泡沫和魔术贴电池背带安装到盖板上(电池背带和泡沫随框架套件提供)

QAV250 带电池泡沫和魔术贴带

至此,机架制作完成!下一步,我们可以安装和配置 PX4 自动驾驶仪。

QAV250 - 带有 pixhawk mini 的完整构建

PX4 安装和配置

本节将介绍如何使用 QGroundControl 安装 PX4 自动驾驶仪,并为 QAV250 机架进行配置/调试。

QGroundControl 可用于安装和配置自动驾驶仪,也可用于计划任务和远程控制飞行器。

下载并安装 QGroundControl 您的平台。

固件更新

更新 迷你 Pixhawk 使用 PX4 固件,为 Lumenier QAV250 配置。

步骤 1: 开始 QGroundControl 并选择 固件 从侧边栏。将载具连接到 USB 端口

QGroundControl - 更新固件

步骤 2: 选择机身 (Quadrotor x > Lumenier QAV250).

然后点击 应用和重启.

QGroundControl - 选择要更新的固件

更多信息,请参见

载具标定/设置

载具标定/设置通常与所有载具类似。您可以按照以下说明进行操作,或参阅 自动驾驶仪配置.

步骤 3: 无线电校准

  1. 打开遥控器。
  2. 选择 无线电 在左侧栏中。
  3. 选择遥控器的模式(右上角)。
  4. 点击 校准 按钮,并按照屏幕上的说明操作。

QGroundControl - 无线电校准

步骤 4: 校准传感器

  1. 选择 传感器 在左侧栏中。
  2. 选择 指南针 按钮,然后按照屏幕上的说明操作。
  3. 选择 陀螺仪 按钮,然后按照屏幕上的说明操作。
  4. 选择 加速计 按钮,然后按照屏幕上的说明操作。

QGroundControl - 校准传感器

步骤 5: 选择飞行模式。

飞行模式 提供自动驾驶辅助或完全控制飞行。新用户应将接收机配置为支持以下三种模式(这些模式使飞行器更易于飞行):

  • 稳定 - 载具难以翻转,如果松开摇杆(但不能保持位置),则会平移
  • 海拔高度 - 爬升和下降均受控于最大速率。
  • 定位(POSITION) - 松开摇杆后,载具将停止(并保持位置不随风漂移)

有多种方法可以 配置飞行模式.在这种情况下,我们将接收器上的三向开关映射到单通道 (5)。

QGroundControl - 设置飞行模式

欲了解更多信息,请参阅

步骤 6: 校准电调

  1. 卸下螺旋桨。

    在进行电调校准之前,必须从载具上拆下螺旋桨!

  2. 选择 电源 在左侧栏中。
  3. 选择 校准 按钮,然后按照屏幕上的说明操作(连接电池。 当铃声停止时,按确定并拔下电池)。

    QGroundControl - 校准电调

    QGroundControl - 校准电调

调音

固件安装套件 默认 为所选框架配置的自动驾驶仪参数(本例中为 流明 QAV250).由于不同的车架可能使用不同的组件,放置组件的位置也不尽相同,因此最好根据具体的车架结构调整参数。

下面的参数是此次构建的推荐参数(黄色参数是已更改的参数)。这些参数由飞行测试生成。

QAV250 的建议参数

有关调整参数的一般信息,请参见 多旋翼飞行器 PID 调整指南.

视频

下面的视频展示了 QAV250 的试飞情况。

致谢

该构建日志由 阿比麦尔-苏亚雷斯,3DRobotics 公司.视频由 圣地亚哥-埃斯卡拉, 3DRobotics.

© PX4 开发团队。许可证 CC BY 4.0            已更新:2024-02-13 22:49:01

与" "匹配的结果"

    没有与""匹配的结果"