磁力计(罗盘)硬件与设置
PX4使用磁力计(罗盘)来确定飞行器相对于地球磁场的偏航和航向。
Pixhawk系列飞行控制器以及其他许多控制器都内置了罗盘。在小型飞行器上,内置罗盘的性能几乎总是不佳,因为飞行控制器必须安装在靠近电机/电子调速器(ESC)电源线及其他电磁干扰源的位置。在较大型的飞行器(如垂直起降飞行器)上,内置罗盘 可能 会有用,因为在这类飞行器上,可以通过将飞行控制器安装在远离电源线的位置来减少电磁干扰。
在大多数飞行器上,特别是小型飞行器,我们建议使用 GPS + 罗盘 的组合设备,并尽可能将其安装在远离电机/ESC电源线的位置 —— 通常安装在起落架支柱上或机翼上(针对固定翼飞行器)。虽然你也可以使用独立的外部罗盘(如下所列),但使用GPS/罗盘组合模块要普遍得多。
磁力计支持连接到I2C/SPI总线(Pixhawk的GPS1
或GPS2
端口)或CAN总线。如果一个模块的产品名称中不包含“CAN”,那么它很可能是I2C/SPI罗盘。
最多可以连接4个内置或外部磁力计,但实际上只有一个会被用作航向数据源。系统会根据它们的 优先级 自动选择最佳可用罗盘(外部磁力计的优先级高于内置磁力计)。如果主罗盘在飞行中出现故障,系统将切换到下一个罗盘。如果在飞行前出现故障,则无法解锁飞行器。
支持的罗盘
罗盘部件
PX4可以与多种磁力计部件配合使用,包括:博世BMM 150 MEMS(通过I2C总线)、HMC5883 / HMC5983(I2C或SPI)、IST8310(I2C)、LIS3MDL(I2C或SPI)、RM3100等等。其他受支持的磁力计部件及其总线可从模块参考:磁力计(驱动)中列出的驱动程序推断得出。
这些部件既包含在独立的罗盘模块、罗盘/GNSS组合模块中,也包含在许多飞行控制器中。
GPS/罗盘组合模块
有关适用模块的列表,请参阅全球导航卫星系统(GNSS)。
INFO
如果需要GNSS功能,那么GPS/罗盘组合模块将优先于以下独立模块。
独立罗盘模块
此列表包含独立的磁力计模块(不含GNSS)。
设备 | 罗盘型号 | DroneCan |
---|---|---|
Avionics Anonymous UAVCAN磁力计 | ? | |
Holybro DroneCAN RM3100罗盘/磁力计 | RM3100 | ✓ |
RaccoonLab DroneCAN/Cyphal磁力计RM3100 | RM3100 | ✓ |
注意:
- “✓” 或特定部件编号表示该功能受支持,“✘” 或空白表示该功能不受支持。“?” 表示 “未知”。
- 非 “DroneCAN” 的罗盘可假定为SPI或I2C接口。
安装
安装罗盘介绍了如何安装罗盘或GPS/罗盘模块。
I2C/SPI罗盘设置
在Pixhawk系列飞行控制器上,你可以连接到GPS1
或GPS2
端口(这些端口有用于I2C/SPI的引脚),无需进一步配置。
CAN罗盘设置
DroneCAN介绍了包括罗盘在内的DroneCAN外设的设置方法。
你需要将罗盘连接到CAN总线,启用DroneCAN,并专门启用磁力计(搜索UAVCAN_SUB_MAG
)。
校准
罗盘校准介绍了如何校准飞行器上的所有罗盘。
这个过程很简单,它将自动检测、设置默认旋转角度、校准并确定所有已连接磁力计的优先级。