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(已弃用)探测车位置控制 ​

WARNING

此信息适用于源自固定翼控制器的原始通用探测车模块。 它已被用于 阿克曼转向式 和 差速转向式 探测车的新模块所取代。 此模块不再受支持,也不会接收更新。

PX4 支持采用 阿克曼转向和差速转向 的探测车(无人地面车辆 - UGVs)。

本节包含了多种无人地面车辆机架的组装和配置的构建日志/说明。

特拉克斯(Traxxas)探测车图片

探测车类型 ​

PX4 支持以下类型的探测车:

  • 差速转向:通过使左右两侧车轮以不同速度转动来控制方向。 这种转向方式通常用于推土机、坦克和其他履带式车辆。

  • 阿克曼转向:通过将车轮指向行驶方向来控制方向(阿克曼转向几何原理 可补偿转弯时内侧和外侧车轮转动速度不同的情况)。 这种转向方式用于大多数商用车辆,包括轿车、卡车等。

支持的机架可在 机架参考 > 探测车 中查看:这些机架如 “通用地面车辆(已弃用)” 等,其名称中包含 “(已弃用)”。

如何配置探测车 ​

阿克曼转向配置 ​

设置采用阿克曼转向的探测车非常简单:

  1. 在 机架 配置中,选择 “通用地面车辆(已弃用)”。

    选择阿克曼转向机架

    选择 “应用并重启” 按钮。

  2. 打开 执行器配置与测试,将转向和油门功能映射到飞行控制器的输出端。

差速转向配置 ​

  1. 在 机架 配置中,选择 “Aion Robotics R1 UGV” 或 “NXP 杯赛车:DF Robot GPX(已弃用)”。

    选择差速转向机架

    选择 “应用并重启” 按钮。

  2. 打开 执行器配置与测试,将左右电机功能映射到飞行控制器的输出端。

仿真 ​

Gazebo Classic 仿真器 为两种转向类型提供了仿真:

驾驶模式(探测车) ​

飞行模式(对于地面车辆而言,更准确地说是 “驾驶模式”)提供自动驾驶仪支持,以便更轻松地手动驾驶车辆、执行自主任务,或将控制权交给外部系统。

使用已弃用的探测车位置控制模块的 PX4 地面车辆仅支持 手动模式、任务模式 和 外置模式(地面站可能会提供其他模式,但这些模式的行为都与手动模式类似)。

手动模式 ​

“手动模式” 是 PX4 地面车辆唯一的手动模式,需要手动控制器(遥控器、游戏手柄、操纵杆等)。

在这种模式下,当遥控器控制摇杆处于中心位置时,电机会停止运转。 要移动车辆,需将摇杆从中心位置向外移动。

一旦释放摇杆,它们将会返回中心停顿区。 这将关闭电机并使车轮回正。 由于没有主动刹车,车辆可能会继续移动,直到其动量消散。

任务模式 ​

“任务模式” 是一种自动模式,它会使车辆执行已上传到飞行控制器的预定义自主 任务 计划。 任务通常是使用地面控制站(GCS)应用程序(如 QGroundControl)创建并上传的。

外置模式 ​

外置模式 会使车辆服从通过 MAVLink 提供的位置、速度或姿态设定点。 并非所有设定点类型对地面车辆都有意义或都受支持。

INFO

此模式旨在通过伴飞计算机和地面站进行车辆控制!

更多信息 ​

特拉克斯(Traxxas)Stampede VXL 探测车 ​

选择这款车辆是为了了解如何将 Pixhawk 用于轮式平台。 我们选择特拉克斯(Traxxas)的车辆,是因为它们非常受欢迎,并且在遥控模型车领域是一个非常知名的品牌。 我们的想法是开发一个平台,通过自动驾驶仪能够轻松控制轮式无人地面车辆。

特拉克斯(Traxxas)Stampede VXL 探测车

配件列表 ​

组装 ​

组装时使用了一个木质框架,所有自动驾驶仪部件都安装在上面。 测试表明,应使用更好的隔振措施,尤其是对于 Pixhawk 飞控和光流模块。

Stampede 底盘

木质面板顶部

木质面板底部

特拉克斯(Traxxas)Stampede 最终组装图

最终组装侧视图

木质面板固定装置

对于这种特定的安装方式,我们选择使用探测车附带的夹子来固定上板。 为此,3D 打印了两个支架。 CAD 文件可在 此处 获得。

WARNING

强烈建议 将电子调速器(ESC)设置为训练模式(请参阅特拉克斯(Traxxas)Stampede 探测车手册),这会将功率降低到 50%。

输出连接 ​

PWM 输出执行器
MAIN2转向舵机
MAIN4油门(电子调速器输入)

配置 ​

使用 QGroundControl 配置探测车的方式与配置其他任何车辆的方式相同。

探测车的主要特定配置是设置正确的机架:

  1. 在 QGroundControl 中切换到 基本配置 部分。
  2. 选择 机架 选项卡。
  3. 向下滚动列表,找到 “探测车” 图标。
  4. 从下拉列表中选择 “Traxxas stampede vxl 2wd”。

选择机架

用法 ​

目前,当连接遥控器时,PX4 仅支持任务模式和手动模式。 要使用任务模式,首先使用 QGC 向车辆上传新任务。然后,在 解锁 之前,选择 “任务模式(MISSION)”,然后进行解锁操作。

WARNING

非常重要的是,创建的任务应 仅 由普通航点组成(即没有起飞航点等),并且为了正确执行任务,将 每个 航点的高度都设置为 0 至关重要。 如果不这样做,探测车将围绕某个航点持续旋转。

正确的任务设置如下所示:

任务

视频 ​