一天精通无人机:初级篇系列第 11 讲:Pixhawk简介

tattu飞翔

一天精通无人机:初级篇系列第 11 讲:Pixhawk简介

Yannick

掌握无人机新知：深入解析Pixhawk飞控硬件

在无人机的控制领域，开源硬件 Pixhawk 系列因其稳定性和卓越性能备受青睐。今天，我们将为您揭示 Pixhawk 2.4.8 版本的神秘面纱，一起探索其内部构造和关键功能。


走进Pixhawk的硬件世界

Pixhawk 是一套集成传感器、输入输出模块和嵌入式处理芯片的创新解决方案。它由两个关键部分组成：PX4FMU 和 PX4IO。


FMU：核心大脑

FMU，即飞行控制单元（Flight Management Unit），搭载了STM32F427 处理芯片，集成了MPU6050三轴加速计、陀螺仪、MS5611气压计、LSM303D加速度计和磁罗盘，这些传感器为飞行状态的精准监测提供了数据支持。FMU还拥有丰富的接口，包括4路串口、SPI、I2C和ADC，以高效地采集和处理数据。它通过经典的PID控制算法，解析传感器数据，生成精确的飞行控制指令，驱动飞机翱翔天空。


IO：操控与连接

IO电路板的核心是SMT32F103C8芯片，它主要负责接收遥控器的SBUS串口信号，处理过程已经考虑到了SBUS协议的反向电平特性，无需额外的反向转换。此外，IO板提供了13个PWM接口，其中M1-M8用于驱动主动力电机，A1-A5则作为可扩展的辅助通道，连接如云台、相机等外部设备，实现灵活操控。


丰富的接口功能

Pixhawk的接口设计极其全面，包括：

    双数传接口（TELEM1, TELEM2）：确保无线通信的稳定可靠。
    GPS接口：提供精确的地理位置信息。
    双串口（SERIAL 4/5）：扩展连接选项。
    电压采集接口（ADC）：监控电池和系统电压。
    I2C和CAN总线接口：支持多种设备通信。
    SPI接口：处理高速数据传输。
    电源接口（POWER）：保证系统的供电稳定。
    安全开关接口（SWITCH）：提供飞行操作的安全保障。

了解了Pixhawk的硬件结构和接口，您是否对无人机的控制有了更深的认识？在后续的教程中，我们将继续深入探讨如何将其应用于实际飞行项目中。让我们一起开启无人机技术的新篇章吧！