PX4 Guide (main)

中文 (Chinese)

English

中文 (Chinese)

English

Appearance

Holybro Pixhawk Mini（已停产） ​

WARNING

PX4 不生产此（或任何）自动驾驶仪。 若需硬件支持或解决合规性问题，请联系制造商。

Holybro的 Pixhawk® Mini 自动驾驶仪是Pixhawk的下一代产品。它的尺寸约为原版Pixhawk的三分之一，拥有更强大的处理器和传感器。

Pixhawk Mini 基于PX4开源硬件项目打造，并针对PX4飞行堆栈进行了优化。

Pixhawk Mini

接线信息见下方。

INFO

该飞行控制器由3DR与HobbyKing®合作设计。它曾被称为3DR Pixhawk Mini。

TIP

此自动驾驶仪由PX4维护与测试团队提供支持。

产品规格 ​

处理器 ​

  • 主处理器：STM32F427 Rev 3
  • IO处理器：STM32F103

传感器 ​

  • 加速度计/陀螺仪/磁力计：MPU9250（已被PX4固件弃用）
  • 加速度计/陀螺仪：ICM20608
  • 气压计：MS5611

额定电压 ​

  • 电源模块输出：4.1 - 5.5V
  • 最大输入电压：45V（10S锂聚合物电池）
  • 最大电流检测：90A
  • USB电源输入：4.1 - 5.5V
  • 舵机轨输入：0 - 10V

接口 ​

  • 1个UART串口（用于GPS）
  • 兼容Spektrum DSM/DSM2/DSM-X®卫星的遥控输入
  • 兼容Futaba S BUS®的遥控输入
  • PPM总和信号遥控输入
  • I2C（用于数字传感器）
  • CAN（用于与兼容控制器进行数字电机控制）
  • ADC（用于模拟传感器）
  • 微型USB端口

重量与尺寸 ​

  • 尺寸：38x43x12mm
  • 重量：15.8g

GPS模块（套件提供） ​

  • GNSS接收器：u-blox® Neo-M8N；指南针HMC5983
  • 重量：22.4g
  • 尺寸：37x37x12mm

购买渠道 ​

已停产。

连接器分配 ​

<待补充>

特性 ​

Pixhawk Mini的主要特性如下：

  • 先进的32位ARM Cortex® M4处理器，运行NuttX实时操作系统
  • 8个PWM/舵机输出
  • 多种连接选项，可接入更多外围设备（UART、I2C、CAN）
  • 冗余电源输入和自动故障切换
  • 集成安全开关，可选配外部安全按钮，方便启动电机
  • 多色LED指示灯
  • 集成多音调压电音频指示器
  • 微型SD卡，用于长时间高速率日志记录
  • 易于使用的微型JST连接器

Pixhawk Mini配备全新GPS模块：

  • 基于u-blox M8N
  • 可同时接收多达3种全球导航卫星系统（GPS、伽利略、格洛纳斯、北斗）信号
  • 行业领先的 -167 dBm导航灵敏度
  • 安全与完整性保护
  • 支持所有卫星增强系统
  • 先进的干扰和欺骗检测功能
  • 多种产品变体，满足不同性能和成本需求

套件内容 ​

Pixhawk Mini 套件包含以下内容：

组件图片
Pixhawk Mini自动驾驶仪Pixhawk Mini
GPS模块指南针 + GPS模块
四轴飞行器电源分配板四轴飞行器电源分配板
8通道PWM扩展板8通道PWM扩展板
4针电缆（用于I2C）4针电缆（用于I2C）
用于PPM/SBUS的RC输入电缆用于PPM/SBUS的RC输入电缆
用于GPS和其他I2C设备的6转6/4 “Y” 型适配器6转6/4 “Y” 型适配器
6针电缆（2根）（用于电源分配板和指南针/GPS）6针电缆
用于传统遥测电台的6针JST转DF13电缆6针JST转DF13
安全开关安全开关
8通道PWM扩展电缆8通道PWM扩展电缆
安装泡沫安装泡沫
I2C扩展板 ？ - 清单中未列出的手头零件-

可选配件 ​

  • 遥测电台套装：915 MHz（美国），433 MHz（欧洲）

    INFO

    安装3DR遥测电台时，应使用Pixhawk Mini附带的连接器，而非电台自带的连接器。

  • 3DR 10S电源模块
  • WiFi数传电台
  • 数字空速传感器

兼容性 ​

遥控电台 ​

  • PPM输出的遥控接收器
  • Spektrum DSM遥控接收器
  • Futaba S BUS遥控接收器

电调（ESC） ​

  • 所有标准PWM输入的电调

连接器引脚分配（引脚定义） ​

Pixhawk Mini - 连接器引脚定义

产品对比 ​

Pixhawk Mini与Pixhawk（原版）对比 ​

  • 尺寸缩小至三分之一：从50x81.5x15.5mm缩小到38x43x12mm。
  • 采用Rev 3处理器：可充分利用2MB闪存。
  • 改进传感器：主、副IMU分别为MPU9250和ICM20608，飞行和导航更稳定、可靠。
  • 包含GPS + 指南针模块：采用支持GLONASS的Neo M8N和HMC5983指南针，GPS锁定更快、更稳定。
  • 采用微型JST连接器：替代DF - 13连接器，使用更便捷。
  • 集成压电扬声器和安全开关。
  • 随附的PDB原生支持4S电池。

Pixhawk Mini与Pixfalcon对比 ​

  • 改进传感器：主、副IMU分别为MPU9250和ICM20608，振动处理能力和可靠性更佳。
  • 具备CAN接口：支持UAVCAN。
  • 包含8通道舵机扩展轨：适用于固定翼飞机和其他需要供电PWM输出的飞行器。
  • 包含I2C扩展板：共有5个I2C连接。
  • 尺寸相近。

Pixhawk Mini采用意法半导体（ST Microelectronics®）的先进处理器和传感器技术，以及NuttX实时操作系统，为控制任何自主飞行器提供卓越的性能、灵活性和可靠性。

已知问题 ​

  • 部分Pixhawk Mini存在硬件缺陷，导致内部MPU9250惯性测量单元不可靠。
    • 该问题仅存在于较旧的硬件版本中，因为制造商已在某一时刻修复了此问题。
    • 要检查特定的电路板是否受影响，可先断开电路板一段时间，然后通电，并尝试从PX4命令行启动mpu9250驱动程序。如果电路板受影响，驱动程序将无法启动。
    • 在PX4固件中，MPU9250默认已禁用。
    • 有缺陷的Pixhawk Mini在没有外部磁力计或连接GPS的情况下，即使在室内也无法校准。
    • 使用外部GPS时，这不是问题，因为次级ICM20608可提供加速度计和陀螺仪数据，而外部GPS可提供磁力计数据。

快速接线指南 ​

WARNING

Pixhawk Mini 已不再由3DR生产或提供。

本快速入门指南展示如何为Pixhawk Mini供电，并连接其最重要的外围设备。

标准接线图 ​

下图展示了使用 Pixhawk Mini套件 和3DR遥测电台的标准 四旋翼飞行器 接线（以及电调、电机、电池和在手机上运行的地面控制站）。我们将在以下各节中逐一介绍每个主要部分。

Pixhawk Mini用于QAV250的电子设备接线（脱离机架）

INFO

其他类型飞行器的输出接线/供电方式略有不同。以下针对垂直起降飞行器（VTOL）、固定翼飞机、多旋翼飞行器有更详细的介绍。

飞控的安装和方向 ​

应使用套件中提供的减震泡沫垫将 Pixhawk Mini 安装在机架上。它应尽可能靠近飞行器的重心放置，正面朝上，箭头指向飞行器的前方。

Pixhawk Mini推荐方向

安装泡沫

INFO

如果由于空间限制等原因，控制器无法按照推荐的默认方向安装，那么您需要在自动驾驶仪软件中配置实际使用的方向：飞行控制器方向。

GPS + 指南针 ​

使用随附的6针电缆将3DR GPS + 指南针连接到Pixhawk Mini的 GPS&I2C 端口（右上角）。 GPS/指南针应安装在机架上，尽量远离其他电子设备，面向飞行器前方（将指南针与其他电子设备分开可减少干扰）。

将指南针/GPS连接到Pixhawk Mini

注意 - 插入显示两个端口的图片？或GPS&I2C端口的正面图片

指南针在首次使用前必须进行校准：指南针校准

电源 ​

下图展示了在四旋翼飞行器中使用 Pixhawk Mini 时的典型电源布线。此布线使用套件中的 四轴飞行器电源分配板 从电池为Pixhawk Mini和电调/电机供电（也可为其他配件供电）。

INFO

四轴飞行器电源分配板 包含一个适用于 <= 4S 电池的电源模块（PM）。如果需要更多电力，建议使用 3DR 10S电源模块（已停产）。

Pixhawk Mini - 供电

Pixhawk Mini 通过 PM 端口供电。当使用电源模块（如此处所示）时，该端口还将读取模拟电压和电流测量值。

电源分配板最多可为4个电调单独供电（不过在本示例中仅连接了一个）。

控制信号来自MAIN OUT。在本示例中只有一个控制通道，通过 8通道PWM扩展板 连接到电调。

Pixhawk Mini输出轨（MAIN OUT）无法为连接的设备供电（在所示电路中也无需供电）。对于MAIN OUT连接到耗电设备（例如固定翼飞机中使用的舵机）的飞行器，您需要使用BEC（电池消除电路）为该轨供电。随附的扩展板允许一个通道为其他输出提供电力。

遥控器 ​

Pixhawk Mini支持多种不同的遥控接收器型号：

  • Spektrum和DSM接收器连接到 SPKT/DSM 输入。

  • PPM - SUM和S.BUS接收器连接到 RCIN 端口。

  • 每个通道都有单独电线的PPM和PWM接收器必须通过 这样的PPM编码器 连接到 RCIN 端口（PPM - Sum接收器所有通道使用一根信号电线）。

有关选择无线电系统、接收器兼容性以及绑定发射器/接收器对的更多信息，请参阅：遥控器发射器与接收器。

安全开关（可选） ​

控制器集成了一个安全开关，自动驾驶仪准备起飞后，您可使用该开关启动电机。如果在特定飞行器上该开关难以触及，您可以连接（可选的）外部安全按钮，如下所示。

Pixhawk Mini - 可选开关

数传电台 ​

电机 ​

所有支持的空中和地面机型的MAIN/AUX输出端口与电机/舵机之间的映射关系列在 机型参考 中。

WARNING

不同机型的映射并不一致（例如，您不能指望所有固定翼飞机机型的油门都在同一输出端口上）。 请确保为您的飞行器使用正确的映射。

TIP

如果您的机型未在参考中列出，则使用正确类型的“通用”机型。

INFO

  • 如上文 电源 部分所述，输出轨必须单独供电。
  • Pixhawk Mini不能用于QuadPlane垂直起降机型。这是因为QuadPlane需要9个输出（4个主输出，5个辅助输出），而Pixhawk Mini只有8个输出（8个主输出）。

其它外设 ​

其他组件的接线和配置在各个外围设备的相关主题中介绍。

配置 ​

一般配置信息请参阅：自动驾驶仪配置。 倾转旋翼机（QuadPlane）特定的配置请参阅：倾转旋翼机（QuadPlane）垂直起降配置

编译固件 ​

TIP

大多数用户无需构建此固件！ 当连接适配硬件时，它已预先构建并由 QGroundControl 自动安装。

要为该目标构建PX4，请执行以下命令：

make px4_fmu-v3_default

调试接口 ​

该板没有调试端口（即它没有用于访问系统控制台 或 SWD接口 的端口）。 开发人员需要将电线焊接到电路板的SWD测试焊盘以及STM32F4（IC）的TX和RX引脚以获取控制台。