Skip to content

Супутні комп'ютери

Супутні комп'ютери ("комп'ютери місії") - це окремі бортові комп'ютери, які під'єднані до контролера польоту, і які забезпечують такі дорогі в обчислювальному плані функції, як обхід об'єктів і запобігання зіткненням.

На схемі нижче показана можлива архітектура безпілотного транспортного засобу, яка включає в себе контролер польоту і супутній комп'ютер.

Архітектура PX4 - система з політним контролером і супутнім комп'ютером

Польотний контролер працює під керуванням PX4 на NuttX і забезпечує основний код польоту та безпеки. На комп'ютері-компаньйоні зазвичай працює Linux, оскільки це значно краща платформа для розробки "загального" програмного забезпечення. Вони підключаються за допомогою швидкого послідовного або Ethernet-з'єднання і зазвичай взаємодіють за допомогою протоколу MAVLink або uXRCE-DDS.

Зв'язок з наземними станціями і хмарою зазвичай маршрутизується через супутній комп'ютер (наприклад, за допомогою MAVLink Router).

Інтегровані плати супутнього компьютера/контролера польоту

Плати контролерів, які постачаються з попередньо інтегрованим комп'ютером-компаньйоном і польотним контролером, можуть значно полегшити як програмне, так і апаратне налаштування. У деяких випадках плати налаштовані так, щоб можна було легко замінити контролер польоту та/або деталі супутнього комп'ютера.

Керовані інтегровані системи

Наступні інтегровані системи супутній комп'ютер/пілотажний контролер за замовчуванням використовують керовані/кастомізовані версії програмного забезпечення пілотажного контролера та супутнього комп'ютера. Вони перераховані тут, оскільки можуть бути оновлені "лайтовою" прошивкою PX4 для тестування/швидкої розробки.

Параметри супутнього комп'ютера

PX4 можна використовувати з комп'ютерами, які можна налаштувати для зв’язку через MAVLink або microROS/uXRCE-DDS через послідовний порт (або порт Ethernet, якщо є). Невеликий набір можливих альтернатив наведено нижче.

Більші приклади високої потужності:

Нижче наведено невелику підгрупу можливих альтернатив:

:::note Вибір комп'ютера буде залежати від стандартних критеріїв: вартості, ваги, потужності, простоти налаштування та необхідних обчислювальних ресурсів. :::

Програмне забезпечення супутнього комп'ютера

На супутньому комп'ютері має бути встановлене програмне забезпечення, яке зв'язується з диспетчером польоту і спрямовує трафік на наземні станції та в хмару.

Програми для дронів

API та SDK для дронів дозволяють писати програмне забезпечення, яке може керувати PX4. Популярні альтернативи:

  • MAVSDK - бібліотеки на різних мовах програмування для взаємодії з системами MAVLink, такими як дрони, камери або наземні системи.
  • ROS 2 to communicate to ROS 2 nodes (may also be used).
  • ROS 1 і MAVROS

MAVSDK, як правило, є простішим у вивченні та використанні, в той час як ROS надає більше вбудованого програмного забезпечення для складних задач, таких як комп'ютерний зір. API та SDK для дронів > Який API використовувати? детально описує можливі опції.

Ви також можете написати власні бібліотеки MAVLink з нуля:

Маршрутизатори

Вам знадобиться маршрутизатор, якщо вам потрібен міст MAVLink від апарату до наземної станції або IP-мережі, або якщо вам потрібно кілька з'єднань:

Налаштування Ethernet

Ethernet - рекомендоване з'єднання, якщо воно підтримується вашим польотним контролером. Інструкції див. у розділі Налаштування Ethernet.

Налаштування для окремих контролерів польоту

У наступних темах пояснюється, як налаштувати комп'ютери-компаньйони для конкретних польотних контролерів, зокрема, коли ви не використовуєте з'єднання Ethernet.

Додаткова інформація