陆空双模式无人机飞控设置

Question

无人机陆空双模式。
我现在有pixhawk飞控，乐迪PRO遥控器，R9DS接收，MissionPlanner地面站，我该怎么设置MissionPlanner，能使得遥控器上的某个按钮或者拨杆，对飞控进行陆空模式的切换，以及后续怎么对陆模式进行设置，使得陆模式的小马达对两个轮子实现差速转向，前进后退，如果我还想再加小马达，又应该怎么做？做到以上这些，只要pixhawk飞控就能实现吗？还是说少了什么？这些问题，能在网上找到答案或视频教程吗？麻烦指路，当然个人知道也行。麻烦也请具体的告诉我。

Answer 1

引自当下最先进的AI大模型：ChatGPT o1-preciew，若有帮助，还望采纳。

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您好，针对您的问题，我将逐一进行解答，并尽可能详细地指导您如何实现陆空双模式无人机的设置。

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1. 如何在 Mission Planner 中设置，通过遥控器的某个按钮或拨杆，实现飞控的陆空模式切换？

步骤：

1. 确保硬件连接正确：

   • Pixhawk 飞控连接到您的遥控接收机（R9DS 接收机）。
   • 遥控器（乐迪 PRO 遥控器）与接收机正确绑定。

2. 配置遥控器的开关：

   • 在遥控器上选择一个闲置的三段位开关或拨杆，用于模式切换。

3. 在 Mission Planner 中设置飞行模式：

   • 连接 Pixhawk 飞控到 Mission Planner。
   • 进入 **"Initial Setup"**（初始设置）> **"Mandatory Hardware"**（必需硬件）> **"Flight Modes"**（飞行模式）选项卡。
   • 在 "Flight Modes" 界面中，您可以为遥控器的不同开关位置分配不同的飞行模式。
   • 建议：
     • 为 空模式设置为 "Manual" 或 **"FBWA"**（对于固定翼）或 **"Stabilize"**（对于多旋翼）。
     • 为 陆模式设置为 "Hold" 或 **"Manual"**（对于地面车辆）。

4. 校准遥控器：

   • 进入 "Mandatory Hardware" > **"Radio Calibration"**，按照提示校准您的遥控器，确保所有通道都能正确识别。

5. 设置模式切换通道：

   • 默认情况下，飞行模式切换通道是 通道 5（RC5）。
   • 如果您的遥控器开关连接到其他通道，您需要在参数列表中修改 "FLTMODE_CH" 参数，使其对应您的开关通道。

注意：

• 陆空双模式的切换需要确保安全性。在切换模式前，确保无人机处于安全状态，避免意外。

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2. 如何对陆模式进行设置，使得小马达对两个轮子实现差速转向、前进后退？

步骤：

1. 更换固件：

   • Pixhawk 飞控无法同时运行 ArduPlane（飞行器固件）和 ArduRover（地面车辆固件）。
   • 解决方法：使用 ArduRover 固件，该固件支持差速转向和前进后退。

2. 配置差速控制：

   • 连接飞控到 Mission Planner，确保已经刷入 ArduRover 固件。
   • 进入 "Config/Tuning" > **"Full Parameter List"**。

3. 设置电机类型：

   • 找到参数 **"SERVOx_FUNCTION"**，其中 x 为输出通道编号。
   • 对于差速驱动，通常：
     • SERVO1_FUNCTION 设置为 73（Throttle Left），控制左轮。
     • SERVO3_FUNCTION 设置为 74（Throttle Right），控制右轮。

4. 配置遥控器通道：

   • 确保遥控器的前进/后退（油门）和转向（方向）通道正确映射到飞控的输入通道。

5. 校准 ESC 和电机：

   • 如果使用无刷电机和电子调速器（ESC），需要校准 ESC。
   • 进入 "Initial Setup" > "Mandatory Hardware" > **"ESC Calibration"**，按照提示进行操作。

6. 测试差速控制：

   • 在安全环境下，测试车辆的前进、后退和转向，确保差速驱动正常工作。

注意：

• 安全第一，在测试时，确保车辆处于可控状态，避免发生意外。

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3. 如果想再加小马达，应该怎么做？

步骤：

1. 确定新增马达的功能：

   • 新增马达用于什么功能？例如：提升推力、操控其他部件等。

2. 配置飞控输出：

   • 使用飞控的空闲输出通道（SERVOx）。
   • 在 "Full Parameter List" 中，设置对应的 "SERVOx_FUNCTION" 参数。
     • 根据功能选择合适的功能编号，具体功能编号可参考官方参数列表。

3. 硬件连接：

   • 将新增马达的控制信号线连接到 Pixhawk 对应的输出通道。
   • 如果是无刷电机，需要连接到电子调速器（ESC），再连接到飞控。

4. 配置控制逻辑：

   • 如果新增马达需要由遥控器直接控制，确保遥控器有对应的通道，并在飞控中进行映射。
   • 如果由飞控自动控制，需要编写或修改控制程序，可能需要深入了解 ArduPilot 代码。

注意：

• 供电问题：确保新增马达的供电满足需求，避免过载。
• 输出通道限制：Pixhawk 有限的 PWM 输出通道，需合理分配。

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4. 仅使用 Pixhawk 飞控能实现以上功能吗？是否还需要其他设备？

回答：

• Pixhawk 飞控具备强大的功能，可以实现多种控制模式和设备控制。
• 然而，要实现差速转向和控制马达，您需要：
  • 电子调速器（ESC）：用于控制无刷电机的转速。
  • 电机驱动模块：如果使用直流电机，需要 H 桥电机驱动模块，如 L298N。
  • 电源模块：确保为电机提供足够的电源，可能需要额外的电池或电源模块。
• 总结：除了 Pixhawk 飞控，您还需要根据电机类型选择合适的驱动模块和供电设备。

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5. 这些问题能在网上找到答案或视频教程吗？请指路。

资源推荐：

1. ArduPilot 官方文档：

   • ArduRover Documentation
   • Mission Planner Documentation
   • 说明：官方文档详细介绍了如何配置 ArduRover，以及飞控的参数设置。

2. YouTube 视频教程：

   • ArduRover Setup and Configuration:
     • 搜索关键词：“ArduRover setup Pixhawk”
     • 示例：ArduRover Setup Guide
   • Mission Planner Flight Mode Setup:
     • 搜索关键词：“Mission Planner flight mode setup”

3. 无人机论坛和社区：

   • APM Chinese Community：
     • APM 中文社区
     • 说明：这里有很多中文用户的经验分享和讨论。

4. 百度经验和知乎：

   • 搜索关键词：“Pixhawk 陆空双模式”、“Pixhawk 差速控制”

提示：

• 由于您的需求较为特殊，可能需要综合多个教程和文档。
• 建议在相关论坛提问，获取更多经验丰富的用户的帮助。

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6. 如果您知道，请具体告诉我如何实现。

总结并具体步骤：

1. 选择合适的固件：

   • 如果主要以陆地模式为主：
     • 刷入 ArduRover 固件。
   • 如果需要飞行功能：
     • Pixhawk 无法同时运行两种固件。
     • 解决方法：可能需要自定义固件或使用支持混合模式的固件。

2. 实现陆空模式切换的替代方案：

   • 硬件切换：通过外部开关物理切换电路，选择性地供电给飞行或地面控制系统。
   • 双飞控方案：使用两个 Pixhawk，一个运行 ArduPlane，一个运行 ArduRover，通过遥控器控制哪个飞控工作。

3. 配置遥控器和飞控：

   • 遥控器设置：在遥控器上设置开关，控制信号发送到对应的飞控。
   • 飞控设置：分别在两个飞控中设置对应的模式和功能。

4. 实现差速转向：

   • 使用 ArduRover 固件，按照前面的步骤配置差速输出。
   • 确保电机和驱动模块连接正确。

5. 增加马达控制：

   • 使用飞控的空闲通道，配置对应的输出功能。
   • 硬件上，连接额外的驱动模块和马达。

6. 测试与调试：

   • 单独测试：分别测试陆地模式和空中模式，确保各自功能正常。
   • 综合测试：在确保安全的情况下，测试模式切换和整体功能。

注意事项：

• 安全性：陆空双模式切换存在一定风险，务必在空旷安全的环境下进行测试。
• 技术难度：实现真正的陆空双模式，需要对飞控、固件和硬件有深入的了解。

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额外建议：

• 考虑使用支持 VTOL（垂直起降）的固件：

  • ArduPilot 支持 VTOL 飞行器，可以实现多旋翼和固定翼的混合模式。
  • 但对于陆地和空中模式的切换，官方固件可能不直接支持，需要自定义开发。

• 寻求专业帮助：

  • 如果您对编程和硬件开发不熟悉，建议寻求专业人士的帮助，或者购买现成的陆空双用无人机套件。

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希望以上信息能对您有所帮助！如果您有任何疑问，欢迎继续提问。