3DR Pixhawk

Die offizielle Markteinführung des 3DR Pixhawk steht unmittelbar bevor. Ausführliche Übersicht zu den 3DR Autopiloten sowie Details zum 3DR Pixhawk Autopiloten:

UPDATE 13.12.2013: Der 3DR Pixhawk ist nun erhältlich!

Information/ Historie zu den Autopiloten APM – PX4 – PIXHAWK, die Zukunft heißt Pixhawk!

  • Der APM 2.5 und 2.6 sind die „Final Edition“ des traditionellen ArduPilot Flight Controllers: APM25 and 26 Overview
  • Der PX4FMU and PX4IO ist der Zwischenschritt als Duo-Board Version der neuen Autopiloten-Familie: Px4FMU Overview and Px4IO Overview
  • Der Pixhawk ist die Weiterentwicklung des PX4 als Single-Board mit zahlreichen Verbesserungen.
  • Der APM ist ein erprobter und wahrer Meister, mit dem so viele Möglichkeiten auch dank der Community erfolgreich umgesetzt werden konnten.
  • Aber die 8 Bit APM CPU hat die physikalischen Grenzen hinsichtlich Rechenleistung und Speicher erreicht – was die Notwendigkeit einer neuen Plattform für zukünftige Entwicklungen erfordert.
  • Kürzlich konnte zwar noch etwas Performance über das Speichermanagement generiert werden, aber die Leistungsgrenzen sind nun absehbar erreicht.
  • Die Produktion des APM Autopiloten wird daher in absehbarer Zeit eingestellt.
  • Der PX4FMU / PX4IO war ein Projekt einer schweizer Universität an dem auch Lorenz Meier beteiligt war.
  • Der PX4 verfügt über eine 32 Bit CPU mit einem Gleitkomma Co-Prozessor, sehr viel Speicher mit verteilter I/O-Mikrokontroller-Infrastruktur.
  • Das PX4 / Pixhawk System verfügt neben weiteren Funktionen insbesondere über mehr als die 10 fache CPU-Leistung und Speicher.
  • DIYDrones und 3DRobotics adaptierten das PX4 System als Grundlage für deren Next-Generation Autopilot-System in Zusammenarbeit mit dem ürsprünglichen PX4 Entwickler-Team aus der Schweiz.
  • Der Pixhawk verfügt über alle Funktionen die sich DIYDrones und 3DR für ihren gemeinsamen Next-Generation-Autopiloten gewünscht haben.
  • Der Pixhawk bekommt gerade den „letzten Schliff“ und bietet viel Platz für künftige Verbesserungen und Erweiterungen des Betriebssystems (Firmware).
  • Die künftige Entwicklungsarbeit wird sich auf den Pixhawk konzentrieren so das auch die Produktion der PX4-Basis eingestellt wird.
  • Wenn Du einen guten Autopiloten suchst – nimm den Pixhawk! Der PX4 ist ein Zwischenschritt gewesen und der APM wird künftige Entwicklungen nicht verwenden können.
 

PIXHAWK SYSTEM-FEATURES

  • Der Pixhawk Autopilot ist eine Weiterentwicklung des PX4 Autopiloten
  • Der Pixhawk führt einen PX4-FMU Controller und ein PX4-IO auf eine Platine zusammen und bietet zusätzliche IO-Performance, Speicher und weitere Funktionen.
  • Der Pixhawk ist eine echte Entwicklung in 3. Generation  (APM -> PX4 -> Pixhawk).
  • Erheblich verbessert für die künftige Weiterentwicklungen der Steuerungs- und Navigations Software.
  • Der freie Kapazitätsüberschuss gewährleistet die Verwendung für viele Jahre.
  • Das NuttX Echtzeit-Betriebssystem bietet höchste Performance, Flexibilität und Zuverlässigkeit für die autonome Steuerung von Fahrzeugen/ Luftfahrzeugen aller Art.
  • Eine Programmierungsumgebung ähnlich Unix/ Linux, integrierte Multithreading- und Autopilot-Funktionen wie Lua Scripting von Missionen und für Flugverhalten bieten leistungsfähige Entwicklungswerkzeuge- und Kapazitäten.
  • Eine benutzerdefinierbare Kommando-Schicht sorgt für superschnelle Prozessverarbeitung.
  • Der Pixhawk ermöglicht aktuellen APM und PX4 Benutzern durch Kompatibilität zu nahezu aller vorhandenen, aktuellen Module den unkomplizierten Sytemwechsel und bietet durch die hohe Anwenderfreundlichkeit und abgestimmte Modul-Self-Configuration auch neuen Benutzern einen geringen Neueinstiegsaufwand.
  • Alle Module werden automatisch erkannt und vom System konfiguriert.

Das 3DR Pixhawk Autopilot-System umfasst:

  • Einen sehr leistungsfähiger 32 Bit Prozessor kombiniert mit einem Failsafe-Backup Prozessor sowie sehr viel Speicher.
    • STM32F427 32 Bit primärer Mikrokontroller: 168 MHz, 252 MIPS, Cortex M4 Kern mit Gleitkomma Co-Prozessor.
    • 2 MB Flash Programm-Speicher und 256 Kilobytes RAM.
    • STM32F103 Backup Failsafe 32 Bit Co-Prozessorverfügt auch über manuelles Recovery und verfügt über eine redundante Stromversorgung.
    • Micro SD-Cardreader für Datenaufzeichnung und weiterer Verwendung.
  • Übersicht der Basis-Sensoren:
    • 3-Achsen 16 Bit ST Micro L3GD20H Gyro zur Lagestabilisierung.
    • 3-Achsen 14 Bit Beschleunigungssensor und Kompass zur Vektor/- Richtungsbestimmung.
    • Externer Kompass mit mit automatischer Umschaltung wenn nötig oder gewünscht.
    • MEAS MS5611 barometrischer Drucksensor zur Erfassung der (Flug)Höhe.
    • Sensor für Bord/ Akku-Spannung (V) und aktuell anliegender Stromstärke (A) => 3DR Power Modul
    • Anschluss für externes GPS-Modul (wie APM 2.6).
  • Eine umfangreiche Auswahl an I / O-Schnittstellen mit speziellen/ definierten Steckern.
    • 14 PWM Servo oder Regler-Outputs.
    • 5 UART (Serial Ports), 1 davon High-Power fähig, 2x mit HW Flow-Control.
    • 2 CAN I/O Ports (1 mit internem 3.3V Transceiver, 1 auf dem Erweiterungs-Anschluss)
    • Spektrum DSM / DSM2 / DSM-X® Satellite Empfänger kompatibel. Eingabe: Erlaubt die Verwendung von Spektrum RC Sendern.
    • Futaba S.BUS® – kompatibel (Ein-/ Ausgabe)
    • PPM Summensignal Eingang.
    • RSSI (PWM oder Spannung) Eingang.
    • I2C und SPI Serial Ports.
    • 2x 3.3 volt und 1x 6.6 Volt analog Eingänge.
    • Interner MicroUSB Port und externale microUSB Port Erweiterung.
    • Enthält einen eigenen Mikrocontroller an Bord gestapelt mit dem FMU.
  • Ein umfassendes, redundantes Bornetz mit Schutzfunktionen.
    • Der Pixhawk ist mit einer In-Line Stromversorgung ausgestattet und liefert Daten zur Spannung und der Stromstärke.
    • Ideal Diode Controller mit redundanter Stromversorgung und automatischer Failover-Funktion.
    • Servo-Rail-Leistung (max. 10 V) und Hoch-Strom (10 A +) ready.
    • Alle Ausgänge sind perifer vor Überstrom geschützt und alle Eingänge ESD (Anti-Statik) geschützt.
  • Zusätzliche Funktionen.
    • Der externe Sicherheitsschalter/ Taster bietet eine sichere Freigabe oder Deaktivierung der Motoren.
    • Externes LED-Modul für die Signalisierung der unterschiedlichen Flug-Modes.
    • High-Power, Multi-Ton Audio Modul für die akustische Anzeige der Flug-Modes
    • UBLOX LEA GPS Modul mit Magnetometer in einem Schutzgehäuse (aktuelles GPS-Modul).
    • Gewicht: 38g, Breite: 50mm, Höhe: 15.5mm, Länge: 81.5mm

PixHawk Anschluss-Zuordnung

 

PixHawk PWM Anschlüsse für Servos, Regler, PPM-Summensigna-Eingang und SBUS Ausgang

 

Pixhawk Anschluss-Diagramm

Für alle Anschlüsse ist Pin 1 immer rechts auf dem Bild. Serial 1 (Telem 1), Serial 2 (Telem 2) and Serial 3 (GPS) Pins: 6 = GND, 5 = RTS, 4 = CTS, 3 = RX,  2 = TX, 1 = 5V.

Dies ist eine (teilweise) freie Übersetzung der originalen Publikation des Herstellers 3DR Robotics, die Sie hier finden: Originaltext.

Copyrights: Diese Übersetzung ist Eigentum der SYNOSYSTEMS UAV und darf ohne Zustimmung des Urhebers nicht vervielfältigt oder in jedweder Form von Dritten im kommerziellen Zusammenhang weiter ohne Zustimmung publiziert werden. This Translation is the Property of SYNOSYSTEMS UAV and may not be reproduced or published in any form by third parties in a commercial context without the author’s consent.

3DR Pixhawk im SYNOSYSTEMS UAV Shop   NICHT mehr verfügbar!!

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