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开源飞控-无名科创电路方案

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简介:
开源飞控-无名科创电路方案是由一群热爱无人机技术的工程师和爱好者共同开发的一种创新性电路设计,旨在为开源飞行控制系统提供一个高效、稳定的硬件解决方案。该方案以开放源代码的方式共享给全球开发者,鼓励大家进行二次开发与改进,推动无人机行业的进步与发展。 开源飞控支持气压计、超声波定高、户外GPS定点及定速巡航等功能。无名科创团队经过武汉科技大学连续四届研究生师兄们的努力,在参考国内外主流飞控(如APM、Pixhawk等)的算法与整体框架基础上,进行了深入学习和精心设计,继承与发展了这些技术。 目前该开源飞控的主要功能包括姿态自稳、超声波定高、气压计定高等。它涵盖了四旋翼传感器滤波(窗口滑动滤波及不同截止频率的巴特沃斯数字低通滤波器)、姿态解算(互补滤波和梯度下降法等)以及惯性导航系统算法,包括经典回路反馈法、卡尔曼滤波等多种技术。此外还支持多种控制算法如PID控制、前馈控制与自抗扰控制ADRC。 无名科创团队从2013年开始进行飞控的研究,并不断改进和完善其设计。该开源飞控代码大部分为作者原创,便于学习和二次开发。它采用STM32F103RCT6微控制器,主频72MHz且拥有256K的闪存容量;配备MPU6050(加速度计、陀螺仪)+ IST8310(磁力计)+ SPL06-001高精度气压计等传感器。这款飞控适合新手学习无刷控制技术,同时也非常适合玩家进行拓展和二次开发。 该开源平台提供分离式设计的飞行控制器板与IMU模块,并使用了3D打印制作的防护罩来保护压力感应器;支持包括IAR、Keil在内的多种主流编译工具以及多家上位机软件。

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    开源飞控-无名科创电路方案是由一群热爱无人机技术的工程师和爱好者共同开发的一种创新性电路设计,旨在为开源飞行控制系统提供一个高效、稳定的硬件解决方案。该方案以开放源代码的方式共享给全球开发者,鼓励大家进行二次开发与改进,推动无人机行业的进步与发展。 开源飞控支持气压计、超声波定高、户外GPS定点及定速巡航等功能。无名科创团队经过武汉科技大学连续四届研究生师兄们的努力,在参考国内外主流飞控(如APM、Pixhawk等)的算法与整体框架基础上,进行了深入学习和精心设计,继承与发展了这些技术。 目前该开源飞控的主要功能包括姿态自稳、超声波定高、气压计定高等。它涵盖了四旋翼传感器滤波(窗口滑动滤波及不同截止频率的巴特沃斯数字低通滤波器)、姿态解算(互补滤波和梯度下降法等)以及惯性导航系统算法,包括经典回路反馈法、卡尔曼滤波等多种技术。此外还支持多种控制算法如PID控制、前馈控制与自抗扰控制ADRC。 无名科创团队从2013年开始进行飞控的研究,并不断改进和完善其设计。该开源飞控代码大部分为作者原创,便于学习和二次开发。它采用STM32F103RCT6微控制器,主频72MHz且拥有256K的闪存容量;配备MPU6050(加速度计、陀螺仪)+ IST8310(磁力计)+ SPL06-001高精度气压计等传感器。这款飞控适合新手学习无刷控制技术,同时也非常适合玩家进行拓展和二次开发。 该开源平台提供分离式设计的飞行控制器板与IMU模块,并使用了3D打印制作的防护罩来保护压力感应器;支持包括IAR、Keil在内的多种主流编译工具以及多家上位机软件。
  • 地面站软件NGroundStation码正式发布-
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    NGroundStation是一款面向无人机和机器人领域的创新飞控开源地面站软件。其源代码现已正式对外发布,为开发者提供了便捷的操作界面与强大的功能支持,助力无人系统开发。 无名创新飞控开源地面站——NGroundStation 一、地面站开源初衷与下载链接: 无名小哥为自研飞控开发者及电子爱好者特别设计了一款多功能上位机软件,名为“无名创新飞控开源地面站”。此软件具备多种功能,包括但不限于:显示飞行控制器状态、数据波形分析、参数调试工具、虚拟遥控器以及传感器校准等。开发这款地面站的主要目的是为了帮助用户高效学习与调整无人机控制算法。 对于初学者而言,在选择适合自己的地面站时会遇到一些挑战——个人开发者设计的软件在功能和性能上各有千秋,而针对APM/PX4协议的开源解决方案如MP或QGC等虽然强大但往往包含很多冗余的功能。因此,用户需要自行裁剪这些工具来适应特定需求,并且兼容性问题也是一大困扰。 鉴于国内目前缺乏可以公开获取源代码的学习材料这一现状,“无名创新地面站”采用了QT开发平台和C++语言进行图形化界面设计。整个项目结构清晰、模块独立并配有详尽的注释,便于有一定编程基础的新手理解软件工作原理,并在此基础上开展二次开发。 二、开源地面站使用教程 1. 主界面介绍与串口配置: 无名创新提供的地面站在安装时采用免装方式,用户下载后只需解压文件夹内的NGroundStation.exe即可运行。在首次启动程序前,请确保所有必要的.dll依赖库存在于同一目录下,并且不要随意删除这些文件。 打开软件之后会看到主界面及功能导航栏,在这里可以看到无名团队的简介以及帮助文档链接。接下来需要配置串口,点击后系统将自动搜索当前电脑上的可用设备(如USB转TTL、虚拟COM端口等),并显示所有可能选项供选择;若没有检测到任何可连接的硬件,则请检查是否安装了正确的驱动程序。 完成以上步骤之后就可以在主界面上开启指定串口,并开始解析来自飞行控制器的数据流。请注意,只有当正确配置好串行通信后才能正常使用如“飞控状态显示”、“数据波形分析”等功能模块。 2. 飞控状态显示: 此部分提供了多种可视化界面帮助用户实时监控无人机的状态信息,包括但不限于基本参数、罗盘与速度指示器、姿态仪表等。通过这些图表可以快速了解飞行过程中各项关键指标的表现情况。 3. 数据波形展示 数据波形分析模块允许动态观察和记录从飞控接收到的关键状态变量的变化趋势图(例如传感器读数)。这对于评估不同控制算法的效果或故障排查非常有用。 4. 参数调试工具: 自定义开发的飞行控制器通常需要针对特定的动力装置进行PID参数调整以确保稳定的性能表现。在无名地面站中,用户可以通过“参数调试”窗口来访问和修改这些关键设置,并且可以将更改保存到飞控内部存储器里以便下次启动时继续使用。 以上就是关于NGroundStation的基本介绍及功能概述,欢迎广大开发者下载体验并提出宝贵意见!
  • 地面站NGroundStation的
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    NGroundStation是一款基于开源理念开发的先进无人机地面站软件,它以其独特的功能和灵活性为用户提供了前所未有的飞行控制体验。 无名创新飞控开源地面站NGroundStation支持状态显示、参数调试、波形显示、数据导入导出、虚拟遥控器、一键起飞降落以及SDK控制等功能,采用QT开发,并且软件会持续更新。
  • 基于ESP32的人机
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    本项目设计了一种基于ESP32微控制器的无人机飞行控制系统。通过集成传感器和执行器,实现了稳定、高效的飞行性能,适用于多种无人机应用场景。 我们为无人机制造的小型PCB板规格如下:2层FR-4材质、尺寸36.2 x 36.2 mm、厚度1.6 mm;表面处理采用带铅的HASL工艺,绿色阻焊剂及白色丝印。 此电路板用于ESP32和MPU-6050传感器进行轴向控制,并通过PWM信号实现电机控制。
  • 【Eagle工程文件】APM 2.8 原理图及PCB文件-
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    Eagle工程文件提供APM 2.8开源飞控的完整电路原理图和PCB设计源文件,为开发者与爱好者深入研究和定制化开发提供便利。 该设计资料包括APM2.8电路原理图和PCB源文件,并使用Eagle软件打开。APM2.8电路板采用二层板设计,对APM感兴趣的用户可以利用开源飞控 APM2.8的电路图进行PCB打样生产,从而降低成本。 对于初次使用APM飞控的朋友来说,建议按照以下步骤完成入门: 1、首先安装地面站控制软件及驱动,并熟悉界面各个菜单功能。 2、仅连接USB线学会固件下载。 3、连接接收机和USB线完成遥控校准、加速度校准以及罗盘校准。 4、设定各类参数。 5、组装飞机,进行安全检查后试飞。 6、调整PID参数。 7、探索APM的高级应用。 此外,提供有APM2.8电路板原理图及PCB文件,适用于Eagle软件。同时也有Altium Designer版本资料可供下载。
  • Minim OSD APM专用 - 原理图、PCB及固件
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    本项目提供开源的APM(自动驾驶模块)专用飞控解决方案——Minim OSD,包括详细的原理图、PCB设计以及配套的固件电路方案。 APM专属飞控MinimOSD功能全面,并可通过简单的硬件改动实现更多功能,但需要较高的焊接技巧。希望厂家能推出针对KVTEAM的改版版本。 该设备支持电压、电流及遥控信号监测等功能。屏幕显示芯片使用的是MAX7456,其内置的EEPROM包含了一些图片文件称为“字符映射表”,用于在屏幕上呈现字符和图标。 MinimOSD是专为APM和海盗设计的一款低成本OSD系统,价格低于100元人民币,比某些其他产品更为经济实惠。为了上传固件至主板并准备刷写操作,请使用FTDI适配器连接电脑进行如下步骤:将标记为GRN的引脚互相连接(例如我的是GRN到DTR),同时进行+5V、RX和TX端口之间的互连,以及GND, CTS 和 BLK 中任意一个间的互连。需要注意的是某些FTDI设备可能在TX和RX针标识上反向标记,请尝试交换引脚以确保连接成功。 附:APM专属飞控MinimOSD的原理图及PCB截图。
  • 基于STM32F407的设计(含PCB和码)-
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    本项目详细介绍了一种基于STM32F407微控制器的无人机飞控遥控器硬件及软件设计方案,包括详细的PCB布局与源代码。 飞控DIY遥控器包含液晶屏,姿态采样通过cc2530传输数据,各个部分的代码都有。
  • 【全面硬件】Pixhawk V3板设计(涵盖主板、IMU模块及模块)-
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    本设计详述了Pixhawk V3飞控板的全面开源硬件方案,包含主控板、IMU模块和电源模块的详细电路图与技术规格。 Pixhawk最近发布了V3版硬件,包括三个模块:FMUV3、IMUV3 和 PSMV3,分别为主控板、惯性测量单元(IMU)模块以及电源管理模块。与之前的版本不同的是,这次的 V3 版本采用了8层PCB设计,并首次使用了Altium Designer作为电路板的设计软件。 在新硬件中,有三套独立的IMU传感器被集成进来以提高导航精度和安全性冗余(一块内置于主板上,另外两块安装于单独的小模块),其中一部分IMU传感器被分离出来并装在一个小模块里以便进行减震处理。这个小型化IMU模块与主控板通过柔性电路排线连接。 此外,Pixhawk飞控的源代码笔记中介绍了APM(ArduPilot Mega)的基本结构和组成。 重写时保留了原文的主要信息和技术细节,并去除了所有链接和其他联系方式以符合要求。
  • 设计资料
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    本资料详尽介绍了飞行器控制电路的设计方案,包括硬件选型、电路布局与调试技巧等内容,适合电子工程及航空爱好者参考学习。 飞控电路资料免费分享给大家。
  • Crazyflie 2.0 行器图、PCB 布局及固件码官 -
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    Crazyflie 2.0是一款微型四旋翼飞行器,其电路图、PCB布局和固件源码完全开放。该设计为开发者提供了深入了解无人机电子架构的机会,并支持自定义开发与实验研究。 Crazyflie 2.0是一款多功能飞行器开发平台,重量仅为27克,适合放在手掌上操作。其高级功能使其成为开发人员的理想选择,并且通过蓝牙LE技术可以轻松从移动设备控制它进行飞行。 该装置体积小、轻便,非常适合室内使用。组装过程简单快捷:无需焊接就能快速将电机连接到电路板框架,并准备好立即起飞。 Crazyflie 2.0支持多种无线电协议,包括蓝牙低功耗(BLE),可用于iOS和Android移动设备;也兼容PC端的 Crazyradio 或 Crazyradio PA 设备进行控制。虽然从手机操控已经非常方便了,但借助适用于Windows、Mac OS X 和 Linux系统的Python客户端将平台连接到计算机后可以释放出更多功能。 这些附加功能包括:完全使用所有扩展板的能力,轻松调整飞行参数,并以图形方式记录数据和设置变量等操作。此外,在与电脑相连时还可以利用任何具有至少四个模拟轴的游戏手柄或操纵杆进行控制,设备支持内部映射到客户端中以便于操控。 Crazyflie 2.0具备以下特点: - 易组装且无需焊接 - 自动检测扩展板功能 - 支持从iOS和Android移动设备通过蓝牙低功耗飞行,以及使用 Crazyradio 或 Crazyradio PA 的Windows/MacOSX/Linux计算机进行控制 技术规格方面包括:重量27克;尺寸92x92x29毫米(电机到电机的距离);测试表明Crazyflie 2.0在LOS条件下可达到1公里以上的无线电范围,使用的是nRF51822无线模块和电源管理MCU。平台还配备了一块集成的LiPo充电器,并通过标准uUSB接口连接。 飞行性能方面:一次充满电后大约可以持续7分钟飞行时间;冷却时间为40分钟左右;最大推荐的有效载荷重量为约15克,扩展端口包括VCC、GND、I2C等。此外,该平台还配备了一个高精度压力传感器(LPS25H)和一个3轴陀螺仪/加速度计/磁力计组合模块。 最重要的是,这是一个开放项目提供源代码及硬件设计文档,并且在开发环境中考虑了日志记录、实时参数设置以及无线固件更新等特性。平台支持不断扩展的社区提供的API集合(Java, Ruby, C/C++, C# 和 JavaScript),为有兴趣进行更深层次开发的人提供了JTAG/SWD连接的支持套件,以实现与两个MCU的轻松对接。 该飞行器通过无线电和蓝牙LE技术实现了无线固件更新功能,在发布新版本时可以方便地完成升级。