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SUI04简介

 

SUI04是个超声波收发一体的测距模块,用于PIXHAWK飞控的全向避障和定高。模块可以实现PIXHAWK水平4个方向的避障、向上防撞、向下的定高等功能。模块的测距范围为40cm~450cm。

 

 

 

功能一:避障

 

固件支持

 

避障功能的固件需要从以下链接下载,再用地面站上传固件到飞控,不能用其他版本固件!!!(以下固件是从Copter V3.5.7固件修改,刷固件后,之前功能不变,参数不会被改变,也不需重新校准)

 

SUI04避障专用固件下载地址:

https://www.radiolink.com/sui04_firmware
 

 

 

 

Mini Pix V1.0(V1.2)

 

  

 

 

 

Mini Pix V1.0II (V1.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

连接PIXHAWK

 

单独连接飞控

 

用4pin对4pin的线一端连接飞控的I2C口,另一端连接模块。如下图所示:

 

 

 

 

 

通过I2C集线板连接飞控

 

首先用4pin对4pin的连接线,一端连接飞控I2C口,一端连接I2C集线板来连接集线板和飞控,最后再用一条4pin对4pin的连接线,一端连接I2C集线板,另一端连接模块。如下图所示:

 

 

 

 

 

连接Mini Pix

 

必须要拔掉内存卡!!!

 

 

 

单独连接飞控

 

用4Pin对6pin的连接线,4pin端连接模块,6pin端连接飞控的GPS口,如下图所示

 

 

 

 

通过I2C集线板连接飞控

 

首先用6pin对6pin的连接线,一端连接飞控的GPS口,另一端连接I2C扩展板。其次再用一条4pin对4pin的连接线,一端连接I2C扩展板,另一端连接I2C集线板。最后用一条4pin对4pin的连接线,一端接I2C集线板,另一端连接模块。如下图所示:

 

 

 

 

配置说明

 

模块选择

 

PIXHAWK支持4种避障模块,下面通过设置PRX_TYPE的值来选择本模块作为避障模块)

具体设置:进入-配置/调试界面,点击左侧-全部参数表,在右下角-输入框中输入PRX_TYPE (避障模块类型)并且按Enter键,即可搜索到该参数,将该参数的值左键双击,设置为4(即选择本模块,因为本模块的类型为RangeFinder),再点击右侧的-写入参数即可,如图所示:

 

 

 

 

 

设置避障距离和打开避障

 

  1. 模块的避障距离可通过改变AVOID_MARGIN这个值来设置

AVOID_MARGIN:留待模式下的最大避障距离,单位m

  1. 避障功能的打开/关闭通过改变AVOID_ENABLE值来设置

AVOID_ENABLE:避障功能的打开和关闭,2打开、0关闭

  1. 具体设置

进入-配置/调试界面,点击左侧-全部参数树,左击AVOID,会出现上面两个参数。分别将参数左键点击,设置为AVOID_ENABLE的值为2(使能避障,0为关闭避障)、AVOID_MARGIN的值为3(即3m,有效值为1~10),再点击右侧的-写入参数即可,如下图所示:

 

 

 

 

 

 

设置遥控器打开和关闭避障功能

 

  1. 此项是可选项,可跳过

飞控默认在留待模式下,避障功能自动打开,切回自稳时,避障功能自动关闭。但是如果想实时通过遥控器来开启或关闭避障功能,需要进行此项设置。如果想只在定高和留待模式下,自动开启避障功能,可以跳过此项设置。

  1. 飞控设置CH7_OPT参数。

进入-配置/调试界面,点击左侧-全部参数表,在右下角-输入框中输入CH7_OPT 并且按Enter键,即可搜索到该参数,将该参数的值左键双击,设置为40(物体避障功能),再点击右侧的-写入参数即可,如下图所示

 

 

 

  1. 遥控器设置

选择一个二挡开关作为控制7通道的开关,在地面站的初始设置界面下的必要硬件的下拉列表中,左击故障保护,打开即可显示7通道的PWM值的界面,当拨动该开关时,7通道的PWM值大于1800,代表开关拨动到该位置时,避障功能打开,拨动到另一个方向是,避障功能关闭。如下图所示

 

 

 

 

 

模块的按键功能

 

PIX能同时支持6个模块(前、后、左、右、上、下)同时使用,但需要设置模块的方向。具体为,按一次按键,模块的方向按顺时钟的方向,改变一次,同时模块的灯慢闪,慢闪的次数代表本模块的当前方向。一次为前方向,两次为右方向,三次为后方向,四次为左方向,五次为下方向,六次为上方向。改变方向时,飞控跟模块要重启才起作用。

 

 

 

数据查看

 

官方的最新版本地面站显示数据不正常,需要通过我们Mini Pix专用的地面站来查看数据,下载链接如下:

https://www.radiolink.com/minipix_firmware

在完成以上配置之后,就可以查看模块的数据,断开PIXHAWK重新启动Mission Planner,在Mission Planner地面站连接时会自动启动一个新的界面,该界面可以查看模块的数据状态(如果不出现该界面,需要点击桌面任务栏下该界面的图标),如图所示

 

 

 

 

 

 

 

飞行模式

 

在PIXHAWK配置完成并且超声波避障定高模块数据正常输出后,需要设置必要的飞行模式,最基本的模式为1:Stabilize(自稳)  2:Loiter(留待)如图所示

 

 

 

 

 

 

实际飞行

 

在Pixhawk配置完以上所有步骤后,请务必重启Pixhawk飞控再次检查,以上参数是否正确配置,否则有参数未配置成功都有可能造成避障失败,切记!

      在确认Pixhawk正确配置所有参数之后,首次飞行,就可以找一个带有墙壁等障碍且比较宽阔的地点实机测试,飞行常用的顺序应该是:

① 给飞行器上电,等待Pixhawk飞控蓝灯闪烁,则表示飞控已经初始化完成

② 等待Pixhawk飞控蓝灯闪烁时,即可长按安全开关,直到Pixhawk安全开关红灯常亮,则表示安全开关打开完毕

③ 使用遥控解锁,飞控解锁成功后,飞行器电机会开始转动,此时缓慢推动油门,飞行器起飞后,将飞行模式设置为Loiter(悬停)模式,

④ 拨动遥控第7通道(或第8通道,根据之前设置来定),开启避障功能,推动摇杆将飞行器控制向前飞行至接近墙壁障碍,飞行器会自动根据前方障碍的距离来控制速度并停止在距离障碍3米左右的位置,如果由于速度太快或者惯性作用飞行器距离障碍小于3米,飞行器会停在当前的位置,不会前进。

 

 

 

注意事项

 

① 连接Mini Pix时,需要拔下内存卡!!!连接PIXHAWK不需要拔内存卡。

② 由于定高模式下,避障功能默认自动打开,如果需要定高模式下,关闭避障,可以按照前文的参数设置步骤,在全部参数表里把AVOID_DIST_MAX设置成0即可。

③ 在使用本模块时,请勿在定高模式下开启避障功能。而且在悬停模式下,飞机在遇到障碍物时,会停止前进,不管遥控器前进的pitch和roll有多大,因此,水平避障功能需要在悬停模式下进行。

④ 模块可以实现水平4个方向(前、后、左、右)的避障,需要通过模块的按键来改变模块的方向。模块默认的方向是向前,当每按一次按键,模块的方向顺时针改变一次,并且模块的灯会闪烁相应的次数(1次为前、2次为右、3次为后、4次为左),提示当前模块的方向,并且永远保存该反向作为模块的方向,用户还可以通过地面站的数据查看当前模块是哪个方向。如下图

 

 

 

当前为方向向右的模块。

⑤ 模块在检测距离时,检测到物体时,模块的灯会常亮;如果障碍物距离较远,模块检测不到时,模块的灯会不断闪烁,提示不能检测到物体。

⑥ 连接成功好,模块在上电时会闪烁几次,再熄灭,初始化完成时再常亮。

⑦ 安装飞控时,应防止桨叶、机架对信号的干扰。

⑧ 由于模块时收发一体的模块,因此有40cm的盲区,但在小于40cm时,默认为40cm

⑨ 数据查看只能查看水平方向的距离,当没有距离显示时,可能模块的当前方向向上,需要通过日志才能查看向上的方向。

 

 

 

 

地面站报错

 

1.地面站提示:Bad LiDAR Health,如下图所示:

 

 

 

上图代表超声波异常,可能的原因为

① PRX_TYPE值设置错误

② PRX_TYPE值已经设置为4,但SUI04没连接。如果要关闭SUI04,可以设置PRX_TYPE为0。

③ SUI04模块连接错误

 

2.地面站提示:PreArm: Proximity X deg, 0.40m,如下图所示:

 

 

 

上图代表X度的SUI04检测的距离小于60cm,因此飞控不给解锁,需要把飞行器远离障碍物大于60cm才能解锁。

 

 

 

功能二:向上防撞

 

连接方式同避障功能,模块朝向上方向安装

 

向上防撞和避障功能一致,但需要通过按键来设置模块的方向为向上,具体操作,按SUI04的模块上按键,按到模块的灯慢闪6次,则代表模块当前的方向向上。 对应的防撞距离可以前面的方法设置AVOID_MARGIN(防撞距离)的值即可。

由于数据查看窗口只能查看水平方向的距离,因此查看向上模块的数据时,需要通过日志才能查看向上模块的数据。

具体操作如下:

 

 

 

日志下载

 

通过地面站连接飞控,连接后进行如下操作,进行日志下载

 

 

 

 

点击要查看的日志,并点击下载这些日志进行下载选中的日志

 

 

 

 

 

 

日志查看

 

通过下图步骤打开日志文件

点击回顾日志,然后打开要打开的日志

 

 

 

按1、2步骤进行操作

 

 

 

 

最后3箭头所指的数据即向上模块的检测到物体的距离。

 

 

 

功能三:定高功能

 

安装说明

 

模块朝下面方向安装

 

线连接方式同避障功能

 

要使用模块作为定高功能时,需要通过按键来设置模块的方向为向上,具体操作,按SUI04的模块上按键,每按一次按键,模块方向改变一次,按完一次,需要等待模块灯闪烁完,再按第二次,按到模块的灯慢闪5次,则代表模块当前的方向为向下。

 

 

 

 

配置说明(定高功能)

 

进入-初始设置界面,点击左侧可选硬件,再点击声呐,在右侧会出现声呐界面。在右侧的选框中,点击下拉,选中“MaxbotixI2C”或者“LightWareI2C”,如下图所示:

 

 

 

不需要保存,重启飞控后,再回到这个界面,会出现模块的距离时,代表设置成功

RNGFND_MAX_CM设置为450,RNGFND_MIN_CM设置为43(单位:cm)

RNGFND_MAX_CM是飞控在定高模式下能识别模块的最大距离

RNGFND_MIN_CM是飞控在定高模式下能识别模块的最小距离

当模块发送的距离超过43~450cm时,飞控不识别模块的距离,通过气压计的高度来进行定

 

 

 

遥控器打开和关闭模块参与飞机定高

 

  1. 此项是可选项,可跳过

飞控默认在定高模式和留待模式下,模块自动参与定高,切回自稳时,模块定高功能自动关闭。但是如果想实时通过遥控器来控制模块参不参与定高功能,需要进行此项设置。如果想只在定高和留待模式下,自动开启模块参与定高,可以跳过此项设置。

  1. 飞控设置CH8_OPT参数。

进入-配置/调试界面,点击左侧-全部参数表,在右下角-输入框中输入CH8_OPT 并且按Enter键,即可搜索到该参数,将该参数的值左键双击,设置为10(物体定高功能),再点击右侧的-写入参数即可,如下图所示

 

 

 

 

  1. 遥控器设置

选择一个二挡开关作为控制8通道的开关,在地面站的初始设置界面下的必要硬件的下拉列表中,左击故障保护,打开即可显示8通道的PWM值的界面,当拨动该开关时,8通道的PWM值大于1800,代表开关拨动到该位置时,模块参与飞控定高,拨动到另一个方向时,8通道的PWM值小于1200,模块不参与定高。如下图所示

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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