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Omnibus F4 SD

WARNING

此飞行控制器已停产,不再进行商业销售。

WARNING

PX4并不生产此款(或任何一款)自动驾驶仪。 如有技术支持或合规性问题,请联系制造商。

“Omnibus F4 SD”是一款专为竞速飞行设计的控制板。与典型的竞速飞行板相比,它具备一些额外功能,例如配备SD卡和更快的CPU。

Pixracer相比,其主要区别如下:

  • 价格更低
  • IO端口较少(不过,例如连接GPS或光流传感器仍是可行的)
  • 外部GPS需要在I2C总线上连接外部上拉电阻,详见下文I2C部分。
  • 随机存取存储器(RAM)较少(192 KB对比256 KB),闪存(FLASH)也较少(1 MB对比2 MB)
  • 与“Pixracer”板尺寸相同,但外形略小(因其连接器较少)
  • 集成了机载屏幕显示(OSD)功能(软件中尚未实现)

TIP

您的竞速飞行器仍可使用PX4的所有常规功能!

INFO

此飞行控制器为制造商支持的产品

主要特性

  • 主片上系统:STM32F405RGT6
    • CPU:168 MHz ARM Cortex M4,带有单精度浮点运算单元(FPU)
    • 随机存取存储器(RAM):192 KB SRAM
    • 闪存(FLASH):1 MB
  • 标准竞速飞行板外形:36x36毫米,采用标准的30.5毫米孔距模式
  • MPU6000加速度计/陀螺仪
  • BMP280气压计(并非所有板都安装)
  • 微型SD卡(用于日志记录)
  • Futaba S.BUS和S.BUS2 / Spektrum DSM2和DSMX / Graupner SUMD / PPM输入 / Yuneec ST24
  • 可配置的OneShot PWM输出
  • 内置电流传感器
  • 内置OSD芯片(通过SPI接口的AB7456)

购买渠道

该控制板由不同供应商生产,存在一些差异(例如,是否配备气压计)。

TIP

PX4与支持Betaflight OMNIBUSF4SD目标的控制板兼容(如果产品页面上有“OMNIBUSF4SD”,该控制板应可与PX4配合使用)。

TIP

任何标有Omnibus F4字样的衍生产品(如克隆版)也应能正常工作。不过,这些板的电源分配质量参差不齐。

以下是经过测试且已知可正常工作的控制板:

配件包括:

  • 用于MAVLink遥测的ESP8266 WiFi模块。 您需要连接这些引脚:地(GND)、接收(RX)、发送(TX)、电源(VCC)和使能(CH-PD)(将CH-PD连接到3.3V)。波特率为921600。

连接器

基于此设计的不同供应商的控制板可能具有显著不同的布局。以下展示了各种版本的布局图/丝印图。

Airbot Omnibus F4 SD

以下是Airbot Omnibus F4 SD(V1)的丝印图,包括正面和背面。

Omnibus F4 SD v1正面丝印图Omnibus F4 SD v1背面丝印图

好盈XRotor F4飞行控制器

以下是好盈XRotor F4飞行控制器的丝印图。

好盈XRotor F4飞行控制器丝印图

针脚定义

遥控器

遥控器连接到以下端口之一:

  • UART1
  • SBUS/PPM端口(通过反相器,内部连接到UART1)

INFO

一些Omnibus F4控制板有一个跳线,可将微控制器(MCU)的SBUS和PPM中的一个或两个连接到单个引脚排针。使用前,请将跳线或焊桥设置到合适的MCU引脚。

通用异步收发传输器(UART)

  • UART6:GPS端口
    • 发送(TX):MCU引脚PC6
    • 接收(RX):MCU引脚PC7
    • Airbot Omnibus F4 SD的引脚定义在端口J10(TX6/RX6):

Omnibus F4 SD UART6

  • UART4
    • 发送(TX):MCU引脚PA0
    • 接收(RX):MCU引脚PA1
    • 波特率57600
    • 可配置为“TELEM 2”端口。
    • Airbot Omnibus F4 SD引脚定义:
      • 发送(TX):RSSI引脚
      • 接收(RX):PWM输出5

Omnibus F4 SD UART4

Omnibus F4 SD UART4正面

集成电路总线(I2C)

可通过以下引脚使用一个I2C端口:

  • 时钟线(SCL):MCU引脚PB10(可能标记为TX3)
  • 数据线(SDA):MCU引脚PB11(可能标记为RX3)

INFO

您需要在两个信号(时钟和数据)上都使用外部上拉电阻。 例如,您可以使用2.2k的上拉电阻连接外部磁力计。

  • Airbot Omnibus F4 SD引脚定义在端口J10(SCL [时钟] / SCA [数据]):

以下是一个示例实现。我使用了一个Spektrum插头,从DSM端口获取3.3V电压,仅通过2.2k电阻将3.3V +连接到每条线路。

Omnibus F4 SD上拉电阻

Omnibus F4 SD上拉电阻实现

串口映射

UART设备端口
USART1/dev/ttyS0SerialRX
USART4/dev/ttyS1TELEM1
USART6/dev/ttyS2GPS

遥控遥测

Omnibus支持使用FrSky遥测CRSF Crossfire遥测向遥控发射器发送遥测数据。

CRSF Crossfire遥测

TBS CRSF遥测可用于将飞行控制器的遥测数据(飞行器的姿态、电池、飞行模式和GPS数据)发送到诸如Taranis之类的遥控发射器。 与FrSky遥测相比,其优势包括:

  • 遥控和遥测仅需一个UART端口。
  • CRSF协议针对低延迟进行了优化。
  • 遥控更新速率为150 Hz。
  • 信号无需反相,因此无需(外部)反相逻辑。

INFO

如果您使用CRSF遥测,将需要构建自定义的PX4固件。 相比之下,FrSky遥测可使用预构建的固件。

对于Omnibus,我们推荐使用TBS Crossfire Nano RX,因为它是专门为小型四轴飞行器设计的。 在手持控制器(如Taranis)上,您还需要一个发射模块。 该模块可插入遥控控制器的背面。

INFO

上述参考链接包含发射/接收模块的文档。

设置

按如下方式连接Nano RX和Omnibus的引脚:

Omnibus UART1Nano RX
发送(TX)Ch2
接收(RX)Ch1

接下来,更新发射/接收模块以使用CRSF协议并设置遥测。 《TBS Crossfire手册》(搜索“设置支持CRSF的遥控器”)中提供了相关说明。

PX4 CRSF配置

您需要构建自定义固件才能使用CRSF。 更多信息请参阅CRSF遥测

原理图

原理图由Airbot提供:OmnibusF4-Pro-Sch.pdf

PX4引导加载程序更新

该控制板预安装了Betaflight。在安装PX4固件之前,必须先刷入“PX4引导加载程序”。 下载omnibusf4sd_bl.hex引导加载程序二进制文件,并阅读此页面获取刷写说明。

编译固件

要为该目标构建PX4,请执行以下命令:

make omnibus_f4sd_default

安装PX4固件

您可以使用预构建的固件,也可以使用自己的自定义固件。

WARNING

如果您在无线电系统中使用CRSF遥测(如上文所述),则必须使用自定义固件。

可以通过以下任何常规方式安装固件:

  • 构建并上传源代码

    make omnibus_f4sd_default upload
  • 使用“QGroundControl”加载固件

配置

除了基本配置之外,以下参数也很重要:

参数设置
SYS_HAS_MAG由于该控制板没有内置磁力计,应禁用此参数。如果连接了外部磁力计,则可以启用它。
SYS_HAS_BARO如果您的控制板没有气压计,请禁用此参数。

更多信息

此页面提供了有关引脚定义和设置说明的详细概述。