Kontroler lotu Holybro Pixhawk 6X - zestaw z M9N GPS, STM32H753, PM02D HV

Kontroler lotu Holybro Pixhawk 6X z M9N GPS

Holybro Pixhawk 6X to modułowy kontroler lotu i autopilot przeznaczony do zaawansowanych platform UAV, dronów autonomicznych, samolotów, konstrukcji VTOL oraz projektów badawczych i komercyjnych. Aktualna wersja wykorzystuje procesor STM32H753 Cortex-M7 480 MHz, trzy niezależne sensory IMU oraz dwa barometry, zapewniając rozbudowaną redundancję danych wykorzystywanych przez system sterowania.

Zestaw zawiera standardową płytę bazową Pixhawk, cyfrowy moduł zasilania PM02D HV 2S-12S oraz moduł nawigacyjny Holybro M9N GPS. Dostępne są dwa warianty płyty bazowej - Standard v2A oraz Standard v2B.

Dostępne wersje

• Standard v2A + M9N GPS - Pixhawk 6X z płytą bazową Standard v2A, PM02D HV i modułem M9N GPS
• Standard v2B + M9N GPS - Pixhawk 6X z płytą bazową Standard v2B, PM02D HV i modułem M9N GPS

Baseboard v2A i v2B posiadają ten sam układ portów oraz identyczny pinout. Różnica pomiędzy nimi dotyczy orientacji pinów header, dlatego wybór wersji należy dopasować przede wszystkim do sposobu mechanicznej integracji elektroniki w konkretnej platformie.

Dla kogo jest ten kontroler?

• Projektuję drona, samolot lub platformę VTOL wykorzystującą PX4 albo ArduPilot
• Potrzebuję kontrolera z redundancją sensorów do zaawansowanego systemu autonomicznego
• Integruję autopilota z GPS, telemetrią, komputerem pokładowym i dodatkowymi urządzeniami peryferyjnymi
• Potrzebuję standardowej płyty bazowej Pixhawk z rozbudowanym zestawem portów

Dla kogo NIE jest?

• Buduję niewielkiego drona FPV wymagającego kompaktowego kontrolera 20x20 mm lub 30x30 mm
• Potrzebuję wyłącznie podstawowego FC do Betaflight bez rozbudowanych funkcji autopilota i nawigacji

STM32H753 i modułowa architektura

Jednostka FMU wykorzystuje STM32H753 Cortex-M7 taktowany do 480 MHz, wyposażony w 2 MB pamięci Flash i 1 MB RAM. Oddzielny procesor STM32F103 obsługuje warstwę wejść i wyjść. Modułowa konstrukcja oddziela moduł kontrolera od płyty bazowej, dzięki czemu system można dopasować do konkretnej instalacji.

Potrójny IMU i podwójny barometr

Aktualna rewizja Pixhawk 6X wykorzystuje 3x ICM-45686 z BalancedGyro. Zastosowanie wielu sensorów pozwala kontrolerowi korzystać z redundantnych źródeł danych ruchu zamiast polegać na pojedynczym układzie pomiarowym.

• Akcelerometr i żyroskop: 3x ICM-45686
• Barometry: ICP20100 + BMP388
• Magnetometr: BMM150

Kontroler wykorzystuje również system izolacji drgań sekcji IMU, ograniczający wpływ wibracji generowanych przez napęd i konstrukcję platformy na pomiary sensorów.

M9N GPS - wielosystemowa nawigacja GNSS

Holybro M9N GPS wykorzystuje odbiornik u-blox M9N i umożliwia jednoczesną pracę z maksymalnie czterema systemami GNSS. Obsługiwane są GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou oraz QZSS.

• Odbiornik: u-blox M9N
• Liczba jednocześnie obsługiwanych systemów GNSS: do 4
• Systemy: GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou, QZSS
• Deklarowana dokładność: 1.5 m CEP
• Częstotliwość aktualizacji: do 25 Hz przy 4 jednoczesnych GNSS
• Protokoły: UBX, NMEA
• Domyślna prędkość transmisji: 115200
• Napięcie wejściowe: 4.7-5.2 V
• Kompas: IST8310 lub IST8308
• Antena ceramiczna: 25 x 25 x 4 mm
• Pobór prądu: poniżej 200 mA przy 5 V

Moduł M9N posiada również kompas, sygnalizację LED, buzzer oraz przycisk bezpieczeństwa, dzięki czemu pełni funkcję kompletnego modułu nawigacyjnego przeznaczonego do współpracy z kontrolerami Pixhawk.

PM02D HV - zasilanie i cyfrowy pomiar

Do zestawu dołączony jest moduł PM02D HV, który zasila Pixhawk 6X oraz przekazuje dane o napięciu i poborze prądu za pomocą cyfrowego interfejsu I2C. Obsługiwane jest zasilanie z pakietów 2S-12S.

• Napięcie wejściowe PM02D: 2S-12S
• Wyjście: 5.2 V, maks. 3 A
• Ciągła obciążalność PCB: 60 A
• Obciążalność chwilowa PCB: 100 A poniżej 60 sekund
• Maksymalny zakres pomiaru prądu: 327 A
• Pomiar napięcia i prądu: cyfrowy interfejs I2C
• Waga modułu: 20 g

Fabryczne przewody 14 AWG i złącza XT60 modułu PM02D są określone przez producenta na 30 A ciągle oraz 60 A chwilowo. Wartość 60 A dla PCB nie oznacza więc automatycznie takiej samej dopuszczalnej wartości dla całego fabrycznego toru zasilania.

Specyfikacja techniczna

• Marka: Holybro
• Model: Pixhawk 6X
• Procesor FMU: STM32H753 Cortex-M7, 480 MHz
• Pamięć FMU: 2 MB Flash, 1 MB RAM
• Procesor I/O: STM32F103 Cortex-M3, 72 MHz
• IMU: 3x ICM-45686 BalancedGyro
• Barometry: ICP20100 + BMP388
• Magnetometr: BMM150
• Maksymalne napięcie wejściowe kontrolera: 6 V
• Zasilanie USB: 4.75-5.25 V
• Servo Rail: 0-36 V
• Napięcie sygnału PWM: domyślnie 3.3 V, sprzętowo konfigurowalne do 5 V
• Temperatura pracy kontrolera: od -25 do 85 C
• Wymiary modułu FC: 38.8 x 31.8 x 16.8 mm
• Waga modułu FC: 31.3 g
• Wymiary Standard Baseboard: 52.4 x 102 x 16.7 mm
• Waga Standard Baseboard: 72.5 g
• Moduł zasilania: PM02D HV 2S-12S
• Moduł GPS: Holybro M9N
• Odbiornik GNSS: u-blox M9N
• Dokładność M9N: 1.5 m CEP
• Interfejs Ethernet: tak
• Obsługiwane oprogramowanie: PX4, ArduPilot

Różnice między v2A i v2B

• Porty: identyczne
• Pinout: identyczny
• Wymiary standardowej płyty bazowej: identyczne
• Różnica konstrukcyjna: orientacja pinów header

Wersje v2A i v2B nie oznaczają różnych możliwości kontrolera Pixhawk 6X. Wybór dotyczy przede wszystkim fizycznego układu połączeń i sposobu prowadzenia instalacji w konkretnej konstrukcji.

Zawartość zestawu

• 1x moduł kontrolera lotu Holybro Pixhawk 6X
• 1x Pixhawk Standard Baseboard v2A lub v2B - zależnie od wybranego wariantu
• 1x moduł zasilania PM02D HV
• 1x zestaw przewodów do Standard Baseboard
• 1x moduł Holybro M9N GPS
• 1x stały uchwyt GPS z włókna węglowego

Najczęściej zadawane pytania

Czym różni się Pixhawk Standard Baseboard v2A od v2B?

Obie wersje posiadają identyczne porty i pinout. Producent wskazuje, że różnica dotyczy orientacji pinów header, dlatego wersję należy dobrać głównie do sposobu montażu i prowadzenia przewodów.

Czy obie wersje współpracują z tym samym Pixhawk 6X?

Tak. Zarówno Standard Baseboard v2A, jak i v2B są przeznaczone do współpracy z Pixhawk 6X i wykorzystują standard Pixhawk Bus.

Czy GPS znajduje się w obu wariantach?

Tak. Zarówno wariant v2A + M9N, jak i v2B + M9N zawiera moduł Holybro M9N GPS.

Czy Pixhawk 6X obsługuje PX4 i ArduPilot?

Tak. Aktualna rewizja kontrolera jest obsługiwana przez PX4 1.14.3 lub nowszy oraz ArduPilot 4.5.0 stable lub nowszy.

Czy PM02D można wykorzystać do zasilania serw?

Nie. PM02D jest przeznaczony do zasilania kontrolera Pixhawk oraz pomiaru napięcia i prądu. Producent zaleca zasilanie serw z odpowiedniego ESC lub BEC.

Rada eksperta Avifly: Przy wyborze między v2A i v2B nie kieruj się wydajnością kontrolera - elektronika i pinout są takie same. Sprawdź przede wszystkim kierunek wyprowadzenia złączy i ilość miejsca na przewody w projektowanej platformie.