配套电脑外设
本节包含将 Pixhawk (PX4) 连接到配套计算机的外设信息,以及可能连接到配套计算机(并可能由 PX4 触发/访问)的外设信息。
同伴/Pixhawk 通信
与 Pixhawk 配合使用的典型配套计算机需要配套链接,以便在配套计算机和 Pixhawk 硬件(如 Intel NUC 和 Pixhawk 4)之间传输/接收数据。
有一些设备可以实现这种通信桥接,如 FTDI USB 分线和电平转换器(见下文)。
通过 MAVLink 配置与配套计算机进行通信的 PX4 配置在以下章节中介绍。 MAVLink(OSD/遥测).开发人员指南中的相关主题/章节包括 Pixhawk 系列配套计算机, 机器人 和 RTPS/ROS2 接口:PX4-FastRTPS 桥接器.
FTDI 设备
FTDI USB 适配器是伴侣计算机与 Pixhawk 之间最常用的通信方式。只要适配器的输入输出电压设置为 3.3v,它们通常即插即用。为了充分利用 Pixhawk 硬件提供的串行链接功能/可靠性,建议使用流量控制。
选项如下:
设备 | 3.3v IO(默认值) | 流量控制 | Tx/Rx LED 指示灯 | JST-GH |
---|---|---|---|---|
PixDev FTDI JST-GH Breakout | 是 | 是 | 是 | 是 |
mRo USB FTDI 串行端口转 JST-GH(基本型) | 有能力 | 有能力 | 没有 | 是 |
SparkFun FTDI Basic Breakout | 是 | 没有 | 是 | 没有 |
逻辑电平转换器
有时,配套计算机可能会暴露硬件级 IO,这些 IO 通常在 1.8v 或 5v 电压下运行,而 Pixhawk 硬件在 3.3v IO 电压下运行。为了解决这个问题,可以使用电平转换器来安全地转换发送/接收信号的电压。
选项包括
照相机
照相机用于图像和视频捕捉,更广泛地说,可为以下用途提供数据 计算机视觉 应用(在这种情况下,相机可能只提供处理过的数据,而不是原始图像)
立体摄像机
立体相机通常用于深度感知、路径规划和 SLAM。它们无法保证与配套计算机即插即用。
受欢迎的立体摄像机包括
VIO 相机/传感器
以下传感器可用于 视觉惯性测距(VIO):
数据电话(LTE)
LTE USB 模块可连接到配套电脑上,用于在飞行控制器和互联网之间路由 MAVLink 流量。
地面站和伴侣没有通过互联网连接的标准方法。一般来说,你不能直接连接它们,因为它们在互联网上都没有公共/静态 IP。
通常情况下,您的路由器(或移动网络)有一个公共 IP 地址,而您的 GCS 计算机/载具则在一个公共 IP 地址上。 当地 网络。路由器使用网络地址转换(NAT)来映射 外发 从本地网络到互联网的请求,并可使用地图来路由 对策 返回请求系统。然而,NAT 无法知道来自任意外部系统的流量应指向何处,因此无法 启动 与本地网络中运行的 GCS 或载具连接。
常见的方法是在同伴和全球控制计算机之间建立虚拟专用网络(即安装 VPN 系统,如 zerotier 在两台电脑上)。然后,同伴使用 mavlink-router 以路由 VPN 网络上串行接口(飞行控制器)和 GCS 计算机之间的流量。
这种方法的好处是,在 VPN 中,GCS 计算机地址可以是静态的,因此,VPN 的配置也可以是静态的。 mavlink 路由器 无需随时间变化。此外,通信链路是安全的,因为所有 VPN 流量都经过加密(MAVLink 2 本身不支持加密)。
您也可以选择路由到 VPN 广播地址(即
x.x.x.255:14550
其中 'x' 取决于 VPN 系统)。这种方法意味着您不需要知道 GCS 计算机的 IP 地址,但可能会导致流量超出预期(因为数据包会广播到 VPN 网络上的每台计算机)。
已知可以使用的 USB 模块包括