国内外比较好的几款飞控系统介绍和性能配置

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无人机技术:DJI、Yuneec、Parrot的产品特点、性能和市场分析

无人机技术:DJI、Yuneec、Parrot的产品特点、性能和市场分析

无人机技术:DJI、Yuneec、Parrot的产品特点、性能和市场分析近年来,随着无人机技术的不断成熟和普及,市场需求也越来越高。

DJI、Yuneec、Parrot作为无人机行业的领军者,其产品性能和市场竞争力备受瞩目。

本文将围绕这三家公司的产品特点、性能和市场分析展开讨论。

一、DJIDJI作为无人机行业的领军企业,其产品性能和市场竞争力备受瞩目。

DJI无人机主要有Mavic、Phantom、Spark等系列产品,涵盖了消费级、专业级、企业级和军事级等多个领域。

1.产品特点DJI的无人机产品以外观设计精美、拓展性强、易于携带等特点著称。

例如,Mavic系列无人机折叠后体积仅为iphone6的一半,便于携带。

Phantom系列无人机拥有高清相机、36分钟飞行时间、智能避障系统等特点。

Spark系列无人机则具有短距离即时拍摄、手势操控、人脸识别等特点。

此外,DJI无人机的拓展性也得到了广泛关注,通过在无人机上添加配件(如多光谱传感器、测量模块等)可以广泛应用于专业摄影、农业、测量、安全等领域。

2.产品性能DJI无人机的核心技术之一是飞行控制系统。

该系统基于全球卫星导航系统(如GPS/GLONASS)和惯性导航系统,实现了高精度飞控和GPS定位。

此外,DJI还引入了光学传感器、惯性测量单元、遥感器等传感器,实现了高精度的遥感技术。

在其他方面,DJI无人机的相机性能非常出色,例如Phantom 4 Pro是业内公认的最好的无人机相机之一,可以实现高清视频和航拍影像。

3.市场分析DJI在全球无人机市场占据了近一半的市场份额,主要得益于其产品在性能和市场定位方面的优势。

DJI的消费级无人机以国内和国际市场为主,其多样化的产品线,以及品牌和科技影响,在行业中占有突出地位。

在企业和军事市场方面,DJI的无人机产品被广泛应用于电力、油气、农林渔业、海洋保护、消防、公安等领域,赢得众多用户的青睐。

二、Yuneec作为中国的无人机领军企业之一,Yuneec以其创新技术和高品质的产品而广受好评。

采用STM32设计的四轴飞行器飞控系统

采用STM32设计的四轴飞行器飞控系统

采用STM32设计的四轴飞行器飞控系统四轴飞行器飞控系统是一种应用于四轴飞行器上的关键控制设备。

它包括硬件和软件两个部分,用于控制飞行器的姿态、稳定性和导航等功能。

其中,采用STM32设计的四轴飞行器飞控系统因其高性能、低功耗和丰富的外设资源而受到广泛关注。

一、硬件设计:1.处理器模块:采用STM32系列微控制器作为处理核心。

STM32系列微控制器具有较高的计算能力和丰富的外设资源,能够满足飞行控制的计算需求。

2.传感器模块:包括加速度计、陀螺仪、磁力计和气压计等传感器。

加速度计用于测量飞行器的线性加速度,陀螺仪用于测量飞行器的角速度,磁力计用于测量飞行器的方向,气压计用于测量飞行器的高度。

3.无线通信模块:采用无线通信模块,如蓝牙、Wi-Fi或者无线射频模块,用于与地面站进行通信,实现飞行参数的传输和遥控指令的接收。

4.电源管理模块:对飞行器的电源进行管理,确保各个模块的正常运行。

包括电池管理、电量检测和电源开关等功能。

5.输出控制模块:用于控制飞行器的电机、舵机等执行机构,实现对飞行器的姿态和动作的控制。

二、软件设计:1.飞行控制程序:运行在STM32微控制器上的程序,用于实时读取传感器数据、运算控制算法、输出控制信号。

该程序包括姿态解算、飞行控制和导航等模块。

-姿态解算模块:根据加速度计、陀螺仪和磁力计等传感器数据,估计飞行器的姿态信息,如俯仰角、横滚角和偏航角。

-飞行控制模块:根据姿态信息和目标控制指令,计算出电机和舵机的控制信号,保证飞行器的稳定性和灵敏度。

-导航模块:利用GPS等导航设备获取飞行器的位置和速度信息,实现自动驾驶功能。

2.地面站程序:在地面计算机上运行的程序,与飞行器的无线通信模块进行数据交互。

地面站程序可以实时监测飞行器的状态和参数,并发送控制指令给飞行器。

总结:采用STM32设计的四轴飞行器飞控系统是一种高性能、低功耗的控制设备,包括硬件和软件两个部分。

硬件包括处理器模块、传感器模块、无线通信模块、电源管理模块和输出控制模块。

APM飞控系统详细介绍

APM飞控系统详细介绍

换成数字量,以供后续计算
电源芯片,usb 电平转换芯
片等
飞控原理 在 APM 飞控系统中,采用的是两级 PID 控制方式,第一级是导航级,第二级是控 制 级 , 导 航 级 的 计 算 集 中 在 medium_loop( ) 和 fastloop( ) 的 update_current_flight_mode( ) 函 数 中 , 控 制 级 集 中 在 fastloop( ) 的 stabilize( )函数中。导航级 PID 控制就是要解决飞机如何以预定空速飞行在预 定高度的问题,以及如何转弯飞往目标问题,通过算法给出飞机需要的俯仰角、 油门和横滚 角,然后交给控制级进行控制解算。控制级的任务就是依据需要的 俯仰角、油门、横滚角,结合飞机当前的姿态解算出合适的舵机控制量,使飞机 保持预定的俯仰 角,横滚角和方向角。最后通过舵机控制级 set_servos_4( ) 将控制量转换成具体的 pwm 信号量输出给舵机。值得一提的是,油门的控制量是 在导航级确定的。控制级中不对油门控制量进行解算,而直接交给舵机控制级。 而对于方向舵的控制,导航级并不给出方向舵量的解算,而是由控制级直接解算 方向舵控制量,然后再交给舵机控制级。 以下,我剔除了 APM 飞控系统的细枝末节,仅仅将飞控系统的重要语句展现,只 浅显易懂地说明 APM 飞控系统的核心工作原理。 一,如何让飞机保持预定高度和空速飞行 要想让飞机在预定高度飞行,飞控必须控制好飞机的升降舵和油门,因此,首先 介绍固定翼升降舵和油门的控制,固定翼的升降舵和油门控制方式主要有两种: 一种是高度控制油门,空速控制升降舵方式。实际飞行存在四种情况,第一种情 况是飞机飞行过程中,如果高度低于目标高 度,飞控就会控制油门加大,从而 导致空速加大,然后才导致拉升降舵,飞机爬升;第二种情况与第一种情况相反; 第三种情况是飞机在目标高度,但是空速高于目 标空速,这种情况飞控会直接 拉升降舵,使飞机爬升,降低空速,但是,高度增加了,飞控又会减小油门,导 致空速降低,空速低于目标空速后,飞控推升降舵,导 致飞机降低高度。这种

主流飞控和433以及图传评测

主流飞控和433以及图传评测

1. Arkbird2.0刚入坑的时侯恰逢Arkbird 2.0 面市,被其强大的市场推广(品牌塑造)所蛊惑,随即入手成为最早使用2.0的一批玩家,先说说其优点:A2.0飞控和各个配件乃至包装都是十分用心,做工精良,飞控、GPS、空速管等封装精美,1.0我没有用过,就2.0而言我认为功能已经比较全面了,云台增稳输出和襟翼控制(自动襟翼和缓放)功能相当实用,刚刚更新推出地面站功能,全中文OSD设置界面也十分简便快捷,很容易上手,无缝配合a家的433和aat 使用体验很好,接线也很简洁,感觉Arkbird正在全力打造自己品牌和产品生态圈,比较有活力,客服态度很积极,群主回复技术问题很迅速,固件改良升级频率也教高,不得不说A2.0的缺点也是比较明显的,可以看得出a2.0精心设计的高清战斗机osd界面是其卖点之一,但我个人的使用体验并不是太好:画面元素过于堆叠拥挤,字体边缘粗糙模糊,画面中间三道人工地平线占据了很大面积,在飞行过程中大范围活动,十分影响欣赏航拍风景体验,另外其默认界面又过于索然乏味,体验一般;我认为A2.0最大的一个槽点就是升级方式,飞控的升级需要分上下层分别插串口转usb升级,其中下层还必须上网注册,上层升级接口在飞控内部,需要把飞控整个拆下来线拔掉卸开螺丝去掉外壳才能接数据线,十分坑爹,为此不知道浪费了多少3M胶。

A433:就目前我实用的感受而言,表现还算不错,飞10km信号还是99,就是高功率模式发热量巨大,转发模式一块3s2200供电最多1小时就没电了。

总评:虽然A2.0还有很多需要改进和完善的地方,但仍不失为新人入FPV的最佳选择,设置简单上手快,各种保护设计把认为人为失误率降到最低,只要不是过分纠结osd界面的话,我相信a控会在以后的升级里面逐步优化。

2.MFD使用MFD最直观的一个感受就是,产品很成熟,配件做工不够精细(没有封装,裸板)但足够专业(所有接线都为屏蔽线)功能全面且实用,A控现在才有的地面站和双机伴飞功能,MFD已经有了很久且很成熟,OSD战斗机HUD显示界面非常漂亮大方,关键信息显示突出显眼,刷新速度相当快,完全没有延迟的感觉(A2.0刷新也很快,反应迅速),英文osd调参对于没有英语基础的朋友来说有一定不便,MFD是很多资深玩家的选择,调参的内容相对arkbird要丰富得多,有定点盘旋模式,方便临时脱个控抽支烟啥的。

四轴飞控总结详尽的介绍各种飞控来源及硬件资源核心部分

四轴飞控总结详尽的介绍各种飞控来源及硬件资源核心部分

四轴飞控总结详尽的介绍各种飞控来源及硬件资源核心部分四轴飞控总结详尽的介绍各种飞控来源及硬件资源核心部分从团队选择无人机项目开始,我的前期工作就是了解现在市场上所有的飞控以及功能,为接下来的无人机飞控打下基础。

现在市场上的飞控种类很多,常见的有MK、KK、KK flycam、EAGLE N6、玉兔飞控、FF、WKM、FC1212-S、MWC、FY等等,国内也是有越来越多的团队开始研究四轴飞控,其中很多属于山寨。

MK是德国的开源项目,但一般价格较贵,整个一套估计要1000多,且对模友的基础要求较高,玩的人不是很多。

KK是法国的开源项目,国内许多团队利用其开源的特点,将硬件电路和程序照搬过来然后在市场上卖,竞争比较激烈,因此价格很便宜,贵一点的也就100多便宜的只要60左右,目前最新版本是KK5.5,与其他飞控相比,KK飞控只有一个低端的陀螺仪而且不含加速度计,因此不能实现自稳,但价格低廉是其最大的优势,而且支持固定翼模式,很多模友在玩。

KK flycam是韩国的模友在KK的基础上开发的,添加了加速度计,用了更好一点的陀螺仪,因此能实现自稳,价格为145美元,目前国内卖得一般是其山寨版本,功能差不多,只有280左右。

EAGLE N6是国内一个团队刚刚研发的,使用的AVR单片机且效果很不错,支持8种飞行模式,每次启动只需要将拨码开关拨至指定模式就完成了模式的切换,且其288元的价格得到了很多模友的追捧,美中不足的是其没有加速度计,不能实现自稳,航拍性能不好。

/item.htm?id=12801941326玉兔飞控也是近期比较热门的一种飞控,由国外模友研发,采用ARM处理器,售价为288元,性价比较高。

功能特点:•主处理器,ARM32位,主频50MHZ•可以支持140g的mini小4轴,要知道小4轴比大4轴更“贼”哦。

•板载高精度数字3轴陀螺仪和3轴加速度计,实现自动稳定和自动平衡。

•8路接收通道,除了主要的4个摇杆通道外,还可以定义辅助开关通道或云台控制通道。

常见各种飞控

常见各种飞控

1.极翼P2价格599包括GPS×1飞控×1电源指示灯×1支持800mm轴距以内的四旋翼×字、十字,六旋翼×字、十字,六旋翼正Y字、反Y字支持490HZ以下PWN电调类型支持PPM、S-BUS和普通PWN接收机飞行模式(姿态模式、GPS模式、无头模式、一键返航)失控保护功能、运动模式切换(飞行手感不同)内置失控悬停和返航、低电压报警保护链接调参软件有问题,有时需重新下载驱动更改设置或者转接USB2.0接口,但调参较为简单2.极飞MINIX价格699~785包含有GPS和飞控模块支持手动模式、姿态模式和GPS模式安全模式下支持多种选项:失控返航、一键返航、自动降落遥控器要求Futaba内置黑匣子记录飞行数据智能低电压保护内置调参软件,无需安装驱动和软件,但调参校准较为复杂,支持数字地面通信和控制模块,兼容安卓平板APP操作3.深圳大疆Naza-M Lite价格999包含有飞控主模块、GPS模块、多功能模块支持手动模式、姿态模式和GPS模式支持失控保护模式自动下降或自动返航降落支持智能方向控制(航向锁定)支持云台功能低电压保护功能一般不会有太大问题,调参较为简单方便,此飞控多用于四轴与六轴,支持二轴云台4.零度智控X4价格600~900(淘宝)支持自动起飞与自动返航降落功能、手动模式、姿态模式和GPS模式内置黑匣子记录飞行数据支持失控返航功能、智能航向锁定,内置云台曽穏,断桨保护功能(六轴以上功能)WIFI扩展功能、支持手机APP或PC地面站,语音播报功能,低电压震动提醒(手机端)专业级别飞控系统,官网下载的驱动有时无法连接调参软件,需找客服解决,调试校准较为简单5.零度智控S4价格600~800(淘宝)包含主控制器,GPS,LED指示灯和电源模块支持手动曽穏、手动定高、自动悬停、返航降落、失控返航功能或失控自动悬停功能支持云台功能入门玩家级别飞控,普通正常功能应有具有6.APM价格300~800(淘宝)包含有主控模块和GPS模块支持稳定模式、定高模式、悬停模式、简单模式、返航模式、自动模式失控保护功能开源飞控,可以扩展多种功能,可支持数传7.MWC价格300~800(淘宝)包括有飞控主模块、GPS模块支持GPS飞行模式、姿态飞行模式、手动飞行模式支持安全模式返航功能支持云台和数传功能很多DIY玩家的选择,开源飞控,可以扩展很多功能,可支持数传8.QQ飞控价格50~100(淘宝)支持最基础的飞行功能,有自稳功能适合刚接触的航模爱好着学习飞控知识,练习飞行技术3D价格50~100支持基础飞行,手动飞行,可实现自稳功能10.大飞鲨SharkX8价格200~350支持姿态、高度、GPS、返航、失控返航6种飞行功能支持一键返航、失控保护和低电压保护功能使用方便,调参校准简单,功能强大包含有正常飞行的六大模式和安全模式。

各类型飞控对比

各类型飞控对比

玉兔飞控
零度飞控
• 价格:888~8999元,各个档次
• 零度智控(北京)智能科技有限公司,专业无人机航拍领航者, 国内大疆的主要竞争对手 • 优点:功能该有的都有了 • 缺点:贵!
零度飞控
零度飞控
大疆飞控
• 价格:A2:7999 WooKong-M:5999 NAZA-M V2:1999 NAZA-M Lite:999 • 优点:功能各种好,飞行各种稳 • 缺点:土豪才买的起
无 可加装 可加装 可加装 可加装 可加装
简单
简单 难 难 简单 简单 简单

难 简单 简单 简单 简单 简单
50元
7比
市面上飞控类型
• KK , QQ , MWC , APM ,玉兔,零度,大疆 • MK、EAGLE N6、FF、FC1212-S、FY等等
KK飞控
• 价格:50元 • KK是法国的开源项目,国内许多团队利用其开源的特点,将硬件 电路和程序照搬过来然后在市场上卖,竞争比较激烈,因此价格 很便宜,贵一点的也就100多便宜的只要50左右,目前最新版本 是KK5.5,与其他飞控相比,KK飞控只有一个低端的陀螺仪而且不 含加速度计,因此不能实现自稳,但价格低廉是其最大的优势。 • 总结: 优点:调试简单,价格便宜; 缺点:功能简单,不能自稳,不能定高,不能姿态控制,无GPS。
MWC飞控
APM飞控
• 价格:280元
• 是通用的开源固件,是当前国外开源飞控市场上占有率最高之一 的产品,与MWC类似。 • 优点:可实现自稳,定高,姿态控制,支持地面站、PC控制 • 缺点:调试复杂
与MWC比较,在国内APM卖得更多,扩展功能更强,调试比MWC 稍简单
APM飞控
玉兔飞控

开源飞控介绍

开源飞控介绍

开源飞控介绍
所谓开源飞控就是建⽴在开源思想基础上的飞⾏⾃主控制器项⽬(Open Source AutoPilot),同时包含开源软件和开源硬件,⽽软件则包含
飞控硬件中的固件和地⾯站软件。

⼀开源飞控发展
第⼀代开源飞控系统使⽤Arduino或其他类似开源电⼦平台为基础,扩展连接各种MEMS传感器,能够让⽆⼈机能平稳地飞起
来。

主要特点是模块化和可扩展能⼒。

第⼆代开源飞控系统⼤多拥有⾃⼰的开源硬件、开发环境和社区,采⽤全集成的硬件架构。

主要特点是⾼度集成、⾼可靠,其功能已经接近商业⾃动驾驶仪
第三代开源飞控系统将会在软件、⼈⼯智能以及云应⽤⽅⾯进⾏⾰新。

加⼊集群飞⾏、图像识别、⾃主避障、⾃动跟踪飞⾏等⾼级飞⾏功能,向机器视觉、集群化、开发过程平台化的⽅向发展。

⼆开源飞控介绍
Arduino飞控
APM飞控
PX4和PIXHAWK
Openpilot和Taulabs
Multiwiicopter
KK飞控
Paparazzi
三主要平台对⽐。

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创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*
国内外几款比较好的飞控产品
(1)零度智控的YS09飞控套件
主要参数:
图13 YS09飞控正视图
图14 YS09飞控后视图
(2)北京普洛特无人飞行器科技有限公司的UP30/40飞控系统
UP30性能参数:
•集成3轴MEMS加速度计、速率陀螺,GPS,空速传感器,及更高精度的全数字气压高度计
•供电范围扩展为4~26V,很多电动飞机的动力电可以直接给其供电
•体积相对UP20更小巧,仅为40X100X12mm3,重量26g
•外部接口和任务功能灵活且可以定制
•可内置3轴电子罗盘,支持3轴云台控制
•具备GPS/INS惯性导航功能,满足在丢星情况下返回起飞点
•舵机扩展到10~24个,分别可以执行飞行控制和其他任务
•支持国产低速通讯电台(最低波特率至1200bps),使得通讯距离更远、更可靠、误码率更低
•2~6个10位AD,1路16位AD,充分满足任务数据采集需求
•大气数据探测能力,可以观测大气温压湿,以及风向风速
•具备UP20所具备的定时定距以及定点的航拍功能
•具备2路转速监测,特别适合于双发动机的无人机、无人飞艇的转速监测
•新的电气停车功能支持除了原来的磁电机发动机(如小松系列),还支持CDI点火的发动机(如3w等)
•支持全自动伞降;可连接超声波高度传感器实现全自动的滑跑降落,只需要在地面站上指定降落点与方向以及左右盘旋,飞控自动推算下滑航线。

•支持各种起飞方式的全自动起飞
•使用新一代GPS模块,50通道,具备-160dB的接收灵敏度,冷启动定位仅需要29秒,具备GPS、GALILEO、SBAS等多重定位源定位能力。

•软件设定,支持24个方向的安装
•软件设定使用接收机类型或者无接收机
创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*
•更大的照片pos数据容量,2978张
图15 UP30及其配套的500mw数传电台
(3)北京航空航天大学研发的iFLY40飞控
iFLY40是北京航空航天大学自行研制的具有自主知识产权的新一代自动驾驶仪。

iFLY40内部集成了三轴MEMS陀螺仪、三轴MEMS加速度计、微型气压高度计、微型空速传感器、微型磁通门、微型GPS接收机等,功能齐全,性能与国外同类产品相当。

而且iFLY40通过捷联解算可以实时测量出飞机的三轴航姿,从而能够实现类似大中型无人机的精确姿态控制,这是绝大多数同类产品所不具备的功能。

iFLY40还有一个特点是可以实现
系统软硬件的重新定制,使之更适合于某种特定的飞行平台或任务,这是国外同类产品无法比拟的。

主要特点:
◆集成GPS接收机、三轴MEMS陀螺和三轴MEMS加速度计、气压高度计和气压空速计、数字磁罗盘
◆双ARM7TDMI内核CPU,分离的任务导航和飞行控制计算
◆16通道GPS接收机,4Hz输出,35秒快速定位时间,2.5米CEP精度◆三维航迹和航速保持,多种航迹跟踪模式选择
◆基于捷联姿态解算和双矢量姿态解算的数据融合,在稳定控制的基础上实现姿态控制
◆反馈PID和前馈式控制算法,保证良好的飞行姿态
◆由混合分配表输出舵面舵机,可方便的设置混控和调整中位
◆包含电子地图功能的地面站软件,可在线更改航线和任务,可实时进行半自主式遥控,并可以实时记录飞行数据和离线回放
◆包含路由能力的通讯服务,可以方便的形成无人机组网系统,且协议对用户开放
◆独立的手动/自动切换模块,更好的可靠性和可用性,兼容所有常见RC 设备,并提供RC遥控超距监测和保护功能
◆可在线调整和保存所有控制参数,附带使用方便的独立式参数调整软件◆可实时遥测飞行状态数据,自动驾驶仪内部的在线数据记录时间可达6.8小时(所有遥测数据全部记录)
◆包含主电源电压过低、舵机电压过低、GPS定位精度过低、高度过低、高度过高、速度过低、姿态超限、用户自定义等各种特殊情况下的应急处理机制
◆支持RS-485、RS-422、RS-232、TTL电平等多种接口的数据链路
◆体积仅70×35×35mm,重量仅57g,功耗仅160mA @ 7.2V
图16 iFL Y40飞控盒
图17 iFL Y40专业板内核电板
(4)加拿大Micropilot公司MP2028飞控
加拿大Micropilot的自动驾驶仪:MP2028, MP2128, MP2128Heli 世界上最小的自动驾驶仪,集成了无人机自动驾驶仪的全部功能,性能非常优越。

特点:
·体积小、重量轻
·调试方便,简单
·自带超声波高度传感器,能垂直起飞、降落
应用:
·航模无人机自主飞行试验
·小型测绘无人机航拍
规格:
导航
GPS更新速率1Hz
航点模式下可移动伺服舵机
航点模式下可改变高度
航点模式下可改变空速
用户可自定义待命航线
系统包括HORIZON mp地面控制软件
用于操作训练的MP2028g模拟器
飞行中增益可调
飞行中航点可调
地面站可遥控负载伺服舵机
支持鼠标点击编辑航点功能
传感器
最大空速500 kph 最大高度12000 m 3轴加速度计2G
3轴陀螺仪
最大角速率150°/s 物理特性
重量28g(包括GPS接收机,陀螺仪及所有的传感器)
电流消耗(包括GPS接收机,陀螺,所有的产感
器和GPS天线
140mA @ 6.5V 供电电压 4.2到26V
长-宽-高10-4-1.5cm
支持现场软件升级
图18 MP2028飞控
(5)美国UA V Flight Systems 公司AP50飞控
别与舵机和电源等设备连接。

图19 AP50 飞控
创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*。

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