2014年8月7日 星期四

新手的Pixhawk 四軸飛行器 III 組裝

其實組裝Pixhawk相對MWC來說,我覺得比較簡單,可能一方面有一點概念,另外一方面是3DR出廠都把線組做好了,所以幾乎只要找到地方插就好了,而且還有防呆不怕插反。

但這插頭非常脆弱,建議不要直接握住線硬拔,原廠建議用指甲在插頭左右邊慢慢板動。

馬達、電調的線路跟MWC一樣,所以這部份組裝可以參考之前文章。

Tarot的馬達安裝是用夾具方式,個人建議是如果可以就直接上螺絲膠,因為多軸在飛行過程中的震動傳導,很容易會讓螺絲鬆脫,雖然Tarot已經有防滑套保護,但個人經驗是還是會鬆,在飛行過程噴掉一邊馬達可不是開玩笑的,所以如果可以就上螺絲膠,雖然未來會變得很難拆,但總比摔機好。

如果你還是不想上螺絲膠,那就勤勞一點,在每次飛行前,把所有螺絲在檢查一次,尤其四軸的馬達部分,如下圖箭頭處。

2014-08-16_16_39_08-2014-08-7-17-28.png

先從最簡單開始,3DR的GPS有兩組線,一組是GPS,一組是羅盤,羅盤就插到I2C的孔。

Radio插到TELEM1

3DR的Power switch插到SWITCH

3DR的喇叭插到BUZZER

以上,夠簡單吧!!

2014-08-06_22_54_14-2014-08-7-17-28.png

 

PPM encoder接法

Pixhawk可以用8個通道,CH1~CH4是已經制定好

CH1—>Roll

CH2—>Pitch

CH3—>Throttle

CH4—>Yaw

所以依照對應請接到RX1002的對應位置。

CH5是設定飛行模式,目前我是設定在GEAR的位置。這在後面會做說明,使用DEVO 10的一個三段開關+二段開關控制六種飛行模式。

CH6、7、8我依序接到RX1002上的AUX1、2、3,這也會在後面文章做說明。

PPM encoder的另外一頭就接到Pixhawk的RC接頭,黑色是負、紅色是正極、白色是訊號,Pixhawk有標示符號在旁邊,可以參考下一張圖。

2014-08-06_22_54_46-2014-08-7-17-28.png

 

PPM encoder的另一頭接到Pixhawk的RC接頭,如下圖,請注意線的順序。

2014-08-06_22_55_00-2014-08-7-17-28.png

電變的接法請依照你的多軸配置,我的是X型,所以就依照下圖的1234位置接。

下圖也表示馬達的方向。順時鐘的馬達裝反獎,逆時鐘的裝正槳。

quads_PH-2014-08-7-17-28.jpg

之前認為槳的正反槳辨識,通常上面會標示一個R或P字母,但這次買了幾組1555正反槳發現沒有字母...

沒有字母如何辨識正反槳,槳通常會有一邊是厚,一邊是薄的,槳的旋轉方向就是厚的在前,所以下圖的左槳,顏色比較深的是厚邊,所以這是順時針旋轉,這是反獎。

prop_direction-2014-08-7-17-28.jpg

以上接好後,所有線路就大致完成了。

 

 

新手的Pixhawk 四軸飛行器 II 採購

上一篇提到我預計組裝Pixhawk,目前整個配備已經組裝完畢,清單如下
機架:Tarot 650
PastedGraphic-2014-08-7-13-57.png
選用Tarot機身好處是全碳纖,周邊配件也多,未來要掛載雲台或者多顆電池,飛越本身都有很多配件可以流用。
飛控板:3DR 原廠 Pixhawk
PastedGraphic1-2014-08-7-13-57.png
玩過MWC後,在調整上感覺很費工夫,我想玩FPV,感覺目前多數都用APM或者NAZA,直到幾個月前看到有人討論Pixhawk,因為目前APM的8 bit運算硬體已到達極限,而Pixhawk的32bit有很大發揮空間,因此就被推入坑了...
Pixhawk是開源的硬體,所以對岸也有在賣,但跟原廠3DR還是有些許差異,在軟體安裝上可能也會遇到一些問題,所以建議還是跟3DR原廠購買,一方面也用經費支援這項開源,雖然會貴一點,但我相信是值得的。
馬達:朗宇 X4110S 340KV
PastedGraphic3-2014-08-7-13-57.png
會選擇340KV是因為未來這台四軸總重會約略在3公斤上下,所以選擇X4110S低KV的配法。

電變:好盈 OPTO 30A(已刷BLHeli)
PastedGraphic4-2014-08-7-13-57.png
會選擇這個純粹就是便宜又大碗,刷上BLHeli之後更大碗。

遙控: DEVO 10已刷deviation + RX1002
PastedGraphic5-2014-08-7-13-57.png
DEVO 10刷deviation也是純粹便宜大碗。
Update:目前我已換成Frsky X9D+,若預算可以提高,我非常推薦X9D+


其他周邊設備:
  1. 3DR u-blox GPS
PastedGraphic6-2014-08-7-13-57.png
玩多軸我想多數人都是會掛GPS,尤其要玩自懸/返航/航點...
  1. 3DR 915 MHz radio
PastedGraphic7-2014-08-7-13-57.png
這主要用途是數傳(數據傳輸),以前MWC使用手機App就可以輕鬆調整,但因為Pixhawk太複雜了,需要一套軟體來調整它,所以一般會用一台電腦裝上Mission Planner(簡稱MP)來控制,這台電腦簡稱地面站。你可以透過MP調整設定,可以在MP上面設定航點。傳統調整飛控都會透過USB傳輸線,但飛行器在空中飛不可能拉一條USB,所以透過915MHz這頻段的無線電訊號來傳輸。3DR有賣433/915兩種頻段,會選擇915是因為433這頻道未來會拿來做遙控器增程使用,所以就選擇915MHz,但915MHz靠近4G頻道,所以915MHz在使用上的距離約略一公里左右,對新手而言這已經很夠了。
Radio也可以接到手機,就可以玩Follow Me功能,你走到哪多軸就跟到哪。但目前App支援度沒有很高,目前我是使用Andropilot跟DroidPlanner兩套。
  1. 3DR PPM encoder
PastedGraphic8-2014-08-7-13-57.png
現在比較新的遙控器都支援PPM通道,也就是一條線接到飛控板就搞定,不用那個辛苦的ELEV/AILE...這樣一條條線接。但因為我的DEVO10+RX1002不支援PPM,所以就需要透過這個PPM encoder轉接,簡單說就是左邊的插頭插到Pixhawk,右邊這一堆插頭分別接到RX1002上面去,這在後面幾篇會教學。
  1. 非原廠APM/Pixhawk Power module
PastedGraphic9-2014-08-7-13-57.png
以前要讓飛控板通電,直接找個5V的電插上去就好,但因為Pixhawk支援電壓測量,在加上它很尊貴XD 如果從電變拉電源過來就太對不起它,另外一方面因為硬體上的設計,它需要輸入5.3V的電壓,所以個人建議,還是買專用的Power module,這個Power module我是從對岸買來的,雖然是商品名稱是寫給APM用,但後來我發現其實可以跟Pixhawk通用,有一些文件會寫APM的Power module的3、4 pin要對換才可以相容Pixhawk,但我測試後發現不用對調,直接插上就可以用。如果你發現不能用,可以嘗試把pin 3、4對換試試看,紅色線是Pin 1,依序數過去即可,交換Pin 3、4不會傷硬體。
為什麼會強調非原廠,因為原廠Power module不支援6S電池,所以跟我一樣用6S的電池,請不要購買原廠!!!!會燒掉Power module
  1. 可調式5V/12V分電板
PastedGraphic10-2014-08-7-13-57.png
以上整個清單的電源供應就只有5.3V,但未來如果掛在相機/雲台/圖傳等等設備,可能會需要用到5V/12V,因此我選擇這塊分電板來使用。
  1. 減震神器
PastedGraphic11-2014-08-7-13-57.png
傳說APM/Pixhawk對於震動很敏感,不可以隨便把飛控板直接鎖在機身上,因此有很多減震方法,懶得去搞,就直接買一個減震神器。
如果你跟我一樣有3D印表機,你可以直接自己列印,檔案在此,但因為我印出來後,買不到如上面圖片中的藍色軟墊,找到都是賣給雲台用的,所以我最後還是買現成的一整套。
%25255BUNSET%25255D.png
  1. 1555蜻蜓尖翼正反槳 2對
PastedGraphic12-2014-08-7-13-57.png
依照網路的推薦,大機身的多軸選擇槳就兩種,一種是DJI的,聽說是最省電,另外一種就是尖翼槳,比較適合初期亂飛用,隨便調都好飛。
至於用幾吋槳,就依照馬達的推力跟重量去選擇。650機身一般用15或者17吋槳,也有人用18吋槳,但18吋兩槳距離只有一公分,可能在飛行調整上會不太穩定,也可能會掃到機身中央一些配件。
8. 6S 5000mAh電池
主要訴求是長時間飛行,所以高壓低電流就是最佳選擇,目前選用富力的電池,跟同樣規格比,體積跟重量都會小一點,在加上廠牌優勢,所以我選擇富力