# GPS & 指南针

PX4 支持全球导航卫星系统 (GNSS)(包括 GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、QZSS 和 SBAS),使用通过 u-blox、MTK Ashtech 或 Emlid 协议或通过 UAVCAN 进行通信的接收器。它还支持 实时运动学(RTK) 后处理运动学 (PPK) 全球定位系统接收器,将全球定位系统的精度提高到厘米级。

PX4 可与下列罗盘部件(磁力计)配合使用:博世 BMM 150 MEMS(通过 I2C 总线)、HMC5883 / HMC5983(I2C 或 SPI)、IST8310(I2C)和 LIS3MDL(I2C 或 SPI)。最多可连接 4 个内部或外部磁力计,但实际上只有一个用作航向源。

系统会自动选择最佳指南针。 优先权 (外部磁力计的优先级高于内部磁力计)。如果主罗盘在飞行过程中发生故障,则会切换到下一个罗盘。如果在飞行前出现故障,则将拒绝上膛。

GPS + 指南针

TIP

使用时 Pixhawk 系列 飞行控制器,我们建议使用 组合式 GPS + 指南针 安装时应尽可能远离发动机/ ESC 电源线 - 通常是安装在基座或机翼上(固定翼飞机)。内部指南针 可以 在大型飞行器(如 VTOL)上,Pixhawk 可以安装在远离电源线的地方,从而减少电磁干扰。在小型飞行器上,几乎总是需要外部指南针。

# 支持全球导航卫星系统和/或指南针

PX4 可与任何通过 u-blox、MTK Ashtech 或 Emlid 协议或 UAVCAN 进行通信的设备配合使用。

# 全球导航卫星系统和指南针

此列表包含全球导航卫星系统(GNSS)设备(其中大部分还带有指南针)。这些设备已通过 PX4 开发团队的测试,或在 PX4 社区中广受欢迎。

设备 全球定位系统 指南针 RTK GPS 偏航输出 双 F9P GPS 方位 PPK
ARK GPS (打开新窗口) M9N ICM42688p
ARK RTK GPS (打开新窗口) F9P ICM42688p
航空电子设备匿名 UAVCAN 全球导航卫星系统/磁场 (打开新窗口) SAM-M8Q MMC5983MA
CUAV C-RTK GPS M8P/M8N
CUAV C-RTK 9Ps GPS F9P RM3100
CUAV C-RTK2 PPK/RTK GNSS F9P RM3100
CubePilot Here2 全球导航卫星系统 GPS(M8N) M8N ICM20948
CubePilot Here+ RTK GPS M8P HMC5983
CubePilot Here3 CAN GNSS GPS(M8N) (打开新窗口) M8P ICM20948
Drotek DP0804 (打开新窗口) (及其他 Drotek u-blox GPS/指南针 (打开新窗口)) M9N LIS3MDL
Drotek SIRIUS RTK GNSS ROVER (F9P) (打开新窗口) F9P RM3100
Emlid Reach M+ (打开新窗口) - PX4 模块仅支持普通 GPS。预计不久的将来将支持 RTK。
Femtones MINI2 接收器 FB672、FB6A0
Freefly RTK GPS F9P IST8310
Holybro DroneCAN M8N GPS M8N BMM150
Holybro Micro M8N GPS (打开新窗口) M8N IST8310
Holybro Nano Ublox M8 5883 GPS (打开新窗口) UBX-M8030 QMC5883
Holybro M8N GPS M8N IST8310
Holybro M9N GPS M9N IST8310
Holybro DroneCAN M9N GPS (打开新窗口) M9N BMM150
Holybro H-RTK F9P 螺旋或底座 F9P IST8310
Holybro DroneCAN H-RTK F9P 直升机 (打开新窗口) F9P BMM150
Holybro H-RTK F9P 轻型UGV无人车 F9P IST8310
Holybro DroneCAN H-RTK F9P 漫游车 (打开新窗口) F9P BMM150
Holybro H-RTK M8P 全球导航卫星系统 M8P IST8310
Holybro H-RTK Unicore UM982 GPS UM982 IST8310
Hobbyking u-blox Neo-M8N GPS(带指南针 (打开新窗口) M8N
LOCOSYS Hawk A1 全球导航卫星系统接收器 MC-1612-V2b 可选的
LOCOSYS Hawk R1 MC-1612-V2b
LOCOSYS Hawk R2 MC-1612-V2b IST8310
mRo GPS u-blox Neo-M8N 双罗盘 (打开新窗口) M8N LIS3MDL、IST8308
mRo u-blox ZED-F9 RTK L1/L2 GPS (打开新窗口) F9P
Septentrio AsteRx-RIB AsteRx Septentrio 双天线航向
七叶树马赛克-go mosaic X5 / mosaic H Septentrio 双天线航向
Sky-Drones SmartAP GPS M8N HMC5983、IST8310、LIS3MDL
SparkFun GPS-RTK2 板 - ZED-F9P (打开新窗口) F9P
Trimble MB-Two F9P
Zubax GNSS 2 (打开新窗口) MAX-M8Q LIS3MDL

备注

  • ✓或特定部件编号表示支持某个功能,而✗或空则表示不支持该功能。"?"表示"未知"。
  • 在可能和相关的情况下,使用部件名称(即 GPS 一栏中的✓表示存在 GPS 模块,但部件不详)。
  • 航空电子设备匿名 UAVCAN 磁强计 (打开新窗口)Holybro DroneCAN RM3100 罗盘/磁力计 (打开新窗口) 是指南针(不是 GPS)。
  • 有些 RTK 模块只能用于特定用途(基地或漫游车),而其他 RTK 模块则可以互换使用。
  • 列表中可能会遗漏一些已停产但仍受支持的硬件。例如 CubePilot Here+ RTK GPS 已停止使用,可能会在今后的版本中从列表中删除。原来的 这里 已被删除。如果此处未提及已停用的模块,请查看早期版本。

# 罗盘/磁力计(仅)

本列表包含不带全球导航卫星系统的罗盘(磁力计)。

设备 指南针 无人机罐
航空电子设备匿名 UAVCAN 磁强计 (打开新窗口) ?
Holybro DroneCAN RM3100 罗盘/磁力计 (打开新窗口) RM3100

请注意:

  • ✓或特定部件编号表示支持某个功能,而✗或空则表示不支持该功能。"?"表示"未知"。

# 硬件设置

制造商通常会提供连接 GPS(和指南针,如果有的话)的说明(至少对于较常见的 GPS 和指南针来说是这样)。 自动驾驶仪硬件).

Pixhawk 系列 控制器通常有一个标示清晰的端口用于连接 GPS,而罗盘则连接到 I2C 或 SPI 端口/总线(取决于设备)。

ARK GPS, ARK RTK GPS, Zubax GNSS 2 (打开新窗口), CUAV C-RTK2, CubePilot Here3 CAN GNSS GPS(M8N) (打开新窗口)航空电子设备匿名 GNSS/磁 (打开新窗口) 也可通过 DroneCAN.

警告

连接 GPS 模块时要注意引脚排列。虽然这些软件都是兼容的,但有几种不同的引脚顺序。

# 全球导航卫星系统配置

下面是 GPS 的标准配置。PX4 或制造商的设备文档中可能会提供其他特定设备的配置(如 Trimble MB-Two > 配置).

警告

PX4 预期的 GPS 协议默认为 u-blox(默认情况下不会检测到其他 GPS 类型,如 Trimble、Emlid 和 MTK)。 GPS_x_PROTOCOL.

# 配置主 GPS

Pixhawk上的GPS配置对用户而言是透明的,只需将GPS模块连接到标有 "GPS "的端口即可。 全球定位系统 一切正常。

备注

默认值 串行端口配置 适用于大多数设备。如果您使用的是 Trimble MB-Two 您需要修改配置,将速率明确设置为 115200 波特。

# 配置辅助 GPS(双 GPS 系统)

要使用辅助 GPS,请将其连接到任意空闲端口,然后执行 串行端口配置 分配 GPS_2_CONFIG 到所选端口。

下面的步骤展示了如何在 电话 2 端口在 QGroundControl:

  1. 查找和设置 参数 GPS_2_CONFIG电话 2.
    • 开放 QGroundControl 并导航至 载具设置 > 参数 节。
    • 选择 全球定位系统 选项卡 (1),然后打开 GPS_2_CONFIG 参数 (2) 并选择 电话 2 从下拉列表中选择 (3)。 QGC 串行示例
  2. 重新启动载具,使其他参数可见。
  3. 选择 串行 选项卡,并打开 SER_TEL2_BAUD 参数电话 2 端口波特率):设置为 汽车. QGC 串行波特率示例

设置第二个 GPS 端口后:

  1. 配置 ECL/EKF2 估计器,以混合来自两个 GPS 系统的数据。详细说明见 使用 ECL EKF > 双接收器.

# 将 GPS 配置为偏航/航向源

在使用以下模块时,GPS 可用作偏航融合源 设备支持偏航输出 例如 Trimble MB-Two)或使用某些 使用双 u-blox F9P 进行 RTK GPS 设置.

使用 GPS 进行偏航融合时,需要配置以下参数:

参数 设置
GPS_YAW_OFFSET 的角度 底线 (两个 GPS 天线之间的连线)相对于载具 x 轴(前后轴,如图所示 这里).
EKF2_GPS_CTRL 将第 3 位"双天线航向"设置为 1 (即在参数值上加 8)。

TIP

如果使用该功能,所有其他配置都应按正常设置(例如 RTK 定位).

# 指南针配置

指南针校准的内容包括 指南针配置.该过程非常简单,而且会自动检测、 设置默认旋转对所有连接的磁强计进行校准和优先排序。

# 开发商信息