Pixhawk2的开源生命力

天下无双

PIXHAWK2的开源生命力

深入探讨PIXHAWK起源

说起 PIXHAWK，恐怕在无人机 DIY 玩家中无人不晓，作为开源飞控的标杆性产品，其齐全的功能和亲民的价格已经深入广大无人机爱好者的心。而谈及PIXHAWK2，可能大家只是略有耳闻。隐隐还能记得在2015年初，3DR在宣传消费无人机Solo时候大力鼓吹其使用的就是 PIXHAWK2，然后就没有然后了。



其实PIXHAWK2的起源可以从在2014年说起。

PIXHAWK 的鼻祖是 PX4 飞控，由苏黎世理工大学的无人机实验室团队完成设计，起初的设计采用飞控板 FMU 和输入输出板IO分离的设计，在使用时候不太方便。



PIXHAWK 随后出现，一体化的设计和稳定的性能使其普及开来，渐渐取代 Ardupilot Mega (APM) 的位置成为开源飞控的首选。无私的开源工作者们并没有停止创新，而是基于第一代 PIXHAWK 的基础上提出了更多的设想，开始下一代飞控的研发。起初，下一代飞控的设计目的包括：

   
1.能够与PIXHAWK1运行相同的飞行固件

2.针对不同的机型进行优化

3.增加内置减震

于是 PIXHAWK2 的雏形大致形成了。

为了针对不同的机型进行优化，模块化飞控的概念应运而生，设计者们将 PIXHAWK 的主要功能浓缩进了一个体积不到PIXHAWK1一半的正方体里面，所有的输入输出口都集中在一个80针脚的DF17针座上。

与模块化飞控Cube同时产生的还有载板的概念（Carrier Board），载板与模块飞控配合使用，主要功能是负责飞控与其他模块 （如数传，GPS，ESC）的连接。

载板可大可小，取决于所使用的机型需要什么样的接口，针对不同机架可以设计不同的载板，减少多与接口占用的空间，以此达到优化的目的。

模块化飞控 Cube 的内部采用飞控模块 FMU 和惯性测量模块 IMU 分离的设计，减少电路对惯性测量单元的干扰；增加了内置减震泡棉，有效降低了机架震动对惯性测量模块的负面影响，从而达到更加精确的测量。

PIXHAWK2 的设计完成后，并没有马上发售，而是被使用在了2015年3DRobotics 的消费级无人机SOLO中，为 Solo 提供了稳定的飞行性能。然而3DR 最终在消费级无人机的火海中败下阵来，



转型企业级市场，其硬件产品也随着3DR 的转型而被渐渐剥离了。曾经呼之欲出的 PIXHAWK2，好像被渐渐地遗忘了。


     

可是开源社区的发展并没有因为商业道路的重重阻隔而终止。尽管并没有被公开售卖，开源社区 Ardupilot 的设计者们依然持续为 PIXHAWK2 进行着硬件更新。

赫星无人机长期关注开源无人机的发展，致力于开源无人机技术在国内的规范和推广。2016年，赫星与 Ardupilot 开源团队开展合作，历经大半年的筹备，终于将这一块命途坎坷的飞控量产，将最新版本的 PIXHAWK2.1 推向市场。


     
     

在最新版本的 PIXHAWK2.1 中，设计者进一步增强了开源飞控的可靠性：使用最新传感器，淘汰了比较老旧的传感器；增加了一套惯性测量单元，使 PIXHAWK2.1 具有三余度惯性测量单元；增加了 IMU 恒温控制；保证更加稳定的飞行。曾经被广泛用于学术研究、 DIY 的 PIXHAWK 一代，在第二代具备了更完善的性能和可靠的安全性，使得开源飞控具备了在更广泛的商业和行业用途中发挥作用的潜力。


     
     


     

为了方便一般用户的直接使用，

Pixhawk2.1 可以选配两种类型的载板（carrier board）：

1.标准版，采用方便拔插的JST接口，支持双GPS，支持双电源输入保证电源冗余；

2.Intel Edison版本，在标准版的基础上，内置Edison芯片接口，用户可以直接将Edison芯片插入载板底部，使用Edison进行更高性能的开发。此外，厂商还可以使用Cube，自行设计载板进行优化。

尽管PIXHAWK2的路途并不顺畅，但是它终于走向大众，成为开源飞控中最重要的一位成员。开源工作者的努力，在历经了两年蛰伏，终于回馈到了广大的无人机爱好者手中。

图文编辑：柒度飞行、极品乌龙绿

“重磅预告
”

更好用的开源飞控RTK系统就要跟大家见面啦！



由赫星无人机公司与Ardupilot开发团队合作研发的RTK系统正在紧锣密鼓的进行最后测试中，预计春节前将会上市。

Here（here+）系列是赫星公司推出的专门针对Ardupilot等系列开源飞控的高性能GNSS产品，包括here与here+。其中Here为精心优化的基于ublox M8N的GPS模块，here+就是期待已久的RTK系统。

等待here+正式发售后，我们再为大家带来详细介绍。

让我们拭目以待吧！





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