Pixhawk Series

Pixhawk^® це незалежний проєкт відкритого апаратного забезпечення, що надає готові, недорогі та високоякісні апаратні конструкції автопілотів для академічної, хобі та індустріальних спільнот.

Pixhawk є посиланням на апаратну платформу для PX4, і працює з PX4 на ОС NuttX.

Виробники створили багато різних плат на основі відкритих дизайнів, з форм-факторами, які оптимізовані для застосувань від перевезення вантажів до гоночних змагань від першої особи (FPV).

TIP

Для обчислювально інтенсивних завдань (наприклад, комп'ютерне зору) вам знадобиться окремий супутній комп'ютер (наприклад, Raspberry Pi 2/3 Navio2) або платформа з інтегрованим супутнім рішенням.

Ключові переваги

Ключові переваги використання контролера серії Pixhawk включають:

• Підтримка програмного забезпечення - як офіційне апаратне забезпечення PX4, це наші найкраще підтримувані плати.
• Гнучкість у відношенні до апаратного забезпечення, яке можна під'єднати.
• Висока якість.
• Висококастомізований у плані форм-фактору.
• Широко використовується і, отже, добре протестований/стабільний.
• Автоматичне оновлення останньої прошивки через QGroundControl (дружнє до кінцевого користувача).

Підтримувані плати

Проект PX4 використовує Стандартні автопілоти Pixhawk як посилання на апаратне забезпечення. Це контролери, які повністю сумісні зі стандартом Pixhawk (включаючи використання товарних знаків) і які все ще виробляються.

INFO

Команди з обслуговування та тестування PX4 підтримують ці стандартні плати.

Плати, схожі з Pixhawk, які не повністю відповідають специфікації, можуть бути підтримуваними виробником, експериментальними/припиненими або непідтримуваними.

Решта цієї теми пояснює трохи більше про серію Pixhawk, але її не обов'язково читати.

Background

Проект Pixhawk створює відкриті апаратні засоби у формі схем, які визначають набір компонентів (процесор, сенсори і т. д.) та їх з'єднання/відображення контактів.

Виробників закликають брати відкриті дизайни та створювати продукти, які найкраще підходять для конкретного ринку або випадку використання (фізична структура / форм-фактор не є частиною відкритих специфікацій). Плати на основі того ж дизайну сумісні за принципом двійкової сумісності.

Хоча стандарт фізичного з'єднання не є обов'язковим, новіші продукти зазвичай використовують Стандарт роз'єму Pixhawk.

Проект також створює опорні автопілотні плати на основі відкритих дизайнів та ділиться ними за тією ж ліцензією.

Версії FMU

Проєкт Pixhawk створив безліч різних відкритих дизайнів/схем. Всі плати, які базуються на дизайні, мають бути бінарно сумісними (запускати ту саму прошивку).

Кожен дизайн має назву за допомогою позначення: FMUvX (наприклад: FMUv1, FMUv2, FMUv3, FMUv4 тощо). Вищі номери FMU вказують на те, що плата є більш сучасною, але це може не означати збільшення функціональності (версії можуть бути майже ідентичними - відрізняються лише за підключенням проводів).

Користувачі PX4 зазвичай не потребують дуже багато знати про версії FMU:

• QGroundControl автоматично завантажує правильну прошивку для підключеного автопілота (на основі його версії FMU "під капотом").
• Вибір контролера зазвичай ґрунтується на фізичних обмеженнях/форм-факторі, а не на версії FMU.

Виняток полягає в тому, що якщо ви використовуєте прошивку FMUv2, вона обмежена 1MB флеш-пам'яті. Щоб вмістити PX4 в цей обмежений простір, багато модулів за замовчуванням вимкнені. Можливо, ви виявите, що деякі параметри відсутні і що деяке обладнання не працює "з коробки".

Розробники PX4 потребують знати версію FMU своєї плати, оскільки це потрібно для створення власного апаратного забезпечення.

На дуже високому рівні, основні відмінності полягають у наступному:

• FMUv2: Одна плата з процесором STM32427VI (Pixhawk 1 (Припинено), pix32, Pixfalcon, Drotek DroPix)
• FMUv3: Ідентично до FMUv2, але використовувана флеш-пам'ять подвоєна до 2 МБ (Hex Cube Black, CUAV Pixhack v3, mRo Pixhawk, Pixhawk Mini (Припинено))
• FMUv4: Збільшена оперативна пам'ять. Швидший процесор. Більше послідовних портів. Відсутній IO процесор (Pixracer)
• FMUv4-PRO: Злегка збільшена оперативна пам'ять. Більше послідовних портів. IO процесор (Pixhawk 3 Pro)
• FMUv5: Новий процесор (F7). Набагато швидший. Більше RAM. Більше CAN шин. Набагато більш налаштовуваний. (Pixhawk 4,CUAV v5,CUAV V5+,CUAV V5 nano)
• FMUv5X: Новий процесор (F7). Набагато швидший, модульний дизайн. Більш надійний. Більше резервування. Більше RAM (1MB). Більше CAN шин. Набагато більш настроюваний та кастомізований. (Pixhawk 5X, Skynode)
• FMUv6C: (Holybro Pixhawk 6C Mini, Holybro Pixhawk 6C)
• FMUv6X: (CUAV Pixhawk V6X,Holybro Pixhawk 6X)
• FMUv6X-RT: Швидше ядро MCU (1 ГГц) (порівняно з 480МГц на 6X). Більше RAM (2Mb). Більше флеш пам'яті (64 Мб) (2 Мб на v6X/v5X). (Holybro Pixhawk 6X-RT)

Ліцензування та товарні знаки

Схеми та референс-дизайни проєкту Pixhawk ліцензовані за умовами CC BY-SA 3.

Ліцензія дозволяє вам використовувати, продавати, ділитися, модифікувати та будувати на файлах практично будь-яким чином, якщо ви вказуєте авторство, та якщо ви ділитеся будь-якими змінами, які ви робите, за тією ж відкритою ліцензією (див. людино-читабельну версію ліцензії для короткого узагальнення прав та обов'язків).

INFO

Плати, які безпосередньо походять від схемних файлів проєкту Pixhawk (або референс плат), повинні бути оприлюднені у відкритому доступі. Вони не можуть бути комерційно ліцензовані як власні продукти.

Виробники можуть створювати (сумісні) повністю незалежні продукти, спочатку генеруючи свіжі схемні файли з тим самим зіставленням контактів/компонентів, що й у дизайнах FMU. Продукти, що базуються на незалежно створених схемах, вважаються оригінальними роботами і можуть бути ліцензовані за потреби.

Назви продуктів / бренди також можуть бути торговими марками. Торгові назви не можуть бути використані без дозволу власника.

TIP

Pixhawk є товарним знаком і не може використовуватися в назвах продуктів без дозволу.

Додаткова інформація

Світлодіоди

Усі польотні контролери серії Pixhawk підтримують:

• Користувацький RGB індикатор інтерфейсу, щоб вказати поточний статус готовності до польоту апарату. Зазвичай це дуже яскравий I2C, який може бути встановлений або не встановлений на платі (наприклад FMUv4 не має такого на борту, і зазвичай використовує світлодіод, встановлений на GPS).
• Три світлодіода статусу, які надають інформацію про нижчий рівень статусу живлення, режим завантажувача і активність, а також інформацію про помилки.

Щоб інтерпретувати світлодіоди, див.: Значення світлодіодів.