Дуэльный автопилот дронов Raspberry Pi в первом квартале

Erle Robotics представила готовый к использованию Drone автопилот «PXFmini» для Raspberry Pi, а Emlid обновил свой автопилот Pi до готового к HAT «Navio2».

В 2014 году Эмлид выпустил щит автопилота Navio Drone для Raspberry Pi.
В прошлом месяце компания представила обновление Navio2 с совместимостью с HAT, и теперь испанская фирма по производству дронов Erle Robotics выпустила конкурента под названием PXFmini.
Щит работает с любым Raspberry Pi, но оптимизирован для Raspberry Pi Zero.


Автопилоты Navio2 (слева) и PXFmini, каждый в сочетании с Raspberry Pi 2

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Эрле Роботикс PXFmini

Мы начнем с PXFmini, который был запущен 28 декабря и должен быть выпущен в феврале по цене 69 евро ($ 74).
Щит PXFmini поддерживает открытый полетный набор Dronecode от Linux Foundation, основанный на стандартах APM и Pixhawk с открытым исходным кодом.
Dronecode получает поддержку от таких компаний, как Qualcomm ( Snapdragon Flight ) и Parrot, которые только что объявили о выпуске своего первого беспилотного летательного аппарата под названием Disco .


Эрл-Copter

Ubuntu Core Special Edition

В 2014 году Erle Robotics представила первые беспилотники на базе Linux с открытой спецификацией, работающие под управлением Linux-версии платформы автопилота беспилотных летательных аппаратов APM (ArduPilot Mega), основанной только на 3DR.
Erle-Copter и другие беспилотники, построенные на базе автопилота Erle-Brain на базе BeagleBone, на котором работает Ubuntu или Snappy Ubuntu Core, поставлялись до 3DR аналогично Linux / APM Solo .
Это было также до перезапуска APM в качестве готового к Linux проекта Dronecode .

В сентябре 2015 года Erle Robotics выпустила шестиногого робота Erle-Spider, построенного вокруг нового контроллера автопилота Erle-Brain 2, который перешел с BeagleBone на Raspberry Pi 2. Этот опыт, несомненно, помог в разработке PXFmini, который не основан на Pi, но предназначен для работы с ним как надстройка.


Рендеринг PXFmini (без пи)

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

PXFmini может работать с любым Pi, а также с клонами Pi, включая Orange Pi и Odroid-C1-C1 + SBC.
Тем не менее, его разъемы оптимизированы для интеграции с Raspberry Pi Zero за 5 долларов.
Щит имеет размеры 71 x 31 мм, чуть больше, чем 65 x 30 мм Pi Zero.
Он весит 15 граммов, поэтому в сочетании с 9-граммовым Zero вы смотрите на бортовой беспилотный компьютер весом всего 24 грамма, общий вес одного Navio2.


PXFmini в реальной жизни

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

PXFmini оснащен двумя портами I2C, портом UART, 8 выходными каналами PWM и радиовходом PPMSUM, заимствованным у Pixhawk.
Другие функции включают в себя 9-осевой инерциальный блок измерения (IMU) - микросхему MPU9250, а также цифровой барометр (MS5611) и АЦП для измерения напряжения.
Вместо использования разъемов DF13 в устройстве используются более надежные, одобренные Dronecode разъемы JST GH , а также преобразователи DF13-JST GH.

PXFmini объяснил на YouTube

Дополнительная информация о Erle PXFmini

Erle Robotics PXFmini теперь доступен по цене от 69 евро ($ 74).
Цена увеличивается до 149 евро (160 долларов) с добавлением силового модуля на 25 евро и GPS-радио UBlox Neo 7M на 55 евро.
Карты MicroSD с образами ОС начинаются от 10 евро, а четыре кабеля JST GH и DF13-to-JST доступны по 4 евро каждый.
Поставки намечены на февраль.

Эмлид Навио2

Функции Emlid Navio2 немного выше, чем у PXFmini, но по несколько более высокой цене.
Устройство совместимо с APM и рекомендуется для использования с Raspberry Pi 2, но оно может работать с платами Zero и другими платами Pi.
Говорят, что Navio2 поддерживает режимы полета, включая ручной, стабилизирующий, следуй за мной и автоматический.


Navio2 без пи (слева) и сложены с пи

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Как и временная модель Navio +, которая следовала за оригинальной Navio , финансируемой Indiegogo, Navio2 использует технологию Raspberry Pi HAT (Hardware Attached on Top).
HAT позволяет Pi автоматически настраивать сигналы GPIO и драйверы для использования с внешними устройствами.
По словам Эмлида, Navio2 - первое устройство HAT, использующее контроллер AUX SPI от Pi.
По словам представителей компании, использование двух контроллеров SPI позволяет более эффективно распределять датчики.

Navio2 размером 65 x 55 мм немного больше, чем PXFmini, и на 24 грамма значительно тяжелее.
По сравнению с более ранними моделями, Navio2 добавляет второй чип IMU для резервирования, а также для «улучшения опыта полета», говорит Эмлид.
Как и PXFmini, он оснащен цифровым барометром MS5611, производительность которого улучшается за счет того, что устройство остается единственным датчиком на шине I2C, утверждает компания.


Подробный вид Navio2

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

Принимая во внимание, что PWM ранее генерировался с дискретным чипом PCA9685, Emlid теперь использует MCU, который позволяет устройству устанавливать частоты для выходных каналов по группам.
вместо использования DMA декодирование PPMSBUS теперь также обрабатывается MCU, называемым сопроцессором RC I / O, и обеспечивает 14 выходных каналов ШИМ с переменными частотами.
Это, как говорят, снимает бремя обработки с Raspberry Pi.
Между тем, теперь говорят, что каналы АЦП более доступны через порт DF13.

Navio2 добавляет схему защиты от перенапряжения и перегрузки по току на порт модуля питания и продолжает совершенствовать блок питания Navio + «схемы с тройным идеальным диодом», говорит Эмлид.
Устройство поставляется с локальным чипом U-blox M8N с поддержкой GPS, Glonass и Beidou.
APM поддерживает связь MAVLink с широким выбором мультиплатформенных GCS и может отправлять телеметрию через WiFi, LTE, Bluetooth и другие радиостанции.

Что касается микропрограммного обеспечения, PWM, ADC, SBUS и PPM теперь интегрированы в Linux sysfs, «обеспечивая легкий доступ с любого языка программирования», - говорится в сообщении компании.
Драйверы с открытым исходным кодом и подробные руководства доступны как на C ++, так и на Python.
Сайт предлагает обширную документацию, а также форумы и поддержку, но мы не увидели никаких свидетельств схем или претензий на открытые спецификации, как в случае с PXFmini.

Navio2 объяснил на YouTube

Дополнительная информация о Emlid Navio2

Emlid Navio2 доступен по цене от 168 долларов США, а поставки начнутся в середине января, но в настоящее время он находится в списке заказов.
Варианты включают GPS / GNSS-антенну MCX за 12 долларов, пакет проводов за 9 долларов и модуль питания за 16 долларов, что в совокупности принесет общую сумму до 205 долларов.