如何用开源飞控PIXHAWK进行二次开发

pixhawk一直再用来做项目，没有时间仔细研究代码，因为之前研究过一些无人机开源项目代码，其实大同小异。比如mwc，我之前曾经把里面的代码研一遍，并且进行多次开发，效果也不错。3dr的东西写的比mwc规范多了，应该是更好弄一些，我把之前研究其它开源项目的经验写一下把。

进入一个新的智能硬件开源项目，里面的程序架构是非常关键的，说白了也就是知道文件目录的意义。主文件，控制算法，姿态算法，导航算法，传感器接口，函数定义文件，程序配置文件，特殊变量定义文件等等，这些文件都有标准的名称，很容易区分，而且这些开源程序现在也规矩多了，文件说明也写的很清楚，外国开源项目不像中国某些项目“犹抱琵琶半遮面”，不肯写说明，或者故意写很多垃圾代码。老外放在github上的都很清晰。

弄懂这些就要找准自己二次开发的方向，想多加功能？减少功能？改变算法？然后，注意了，关键：：：：：：：从主函数入手！就算你只是改动一个小地方，也要把主函数搞清楚，然后进入相关函数，或者文件位置进行二次开发。

我还记得自己前两年改mwc改完之后，发现新版竟然跟我改的一样，自己还有些得意，这些年没改代码都有些手痒了。

在多旋翼设计中需要注意些什么？

（1）交叉型

按飞行方向与机身关系，又分为+字型和X字型。

目前常用的X字型结构，因为：

• 机动性更强

• 前视相机的视场角不容易被遮挡。

（2）环型

• 与传统交叉型机架相比，其刚性更大

• 可较大程度避免飞行中机架所产生的振动，增加了机架结构强度。

• 增加了机架的重量，转动惯量，灵活性降低。

（1）常规布局和共轴双桨

1）共轴双桨优点

• 不增加多旋翼整体尺寸

• 减少螺旋桨对照相机视场的遮挡

2）注意

• 会降低单个螺旋桨的效率。大概共轴双桨只相当于16个螺旋桨

（2）桨盘角度

1）螺旋桨桨盘水平装备

机臂旋翼飞行器，机架半径R与旋翼最大半径 存在如下关系( 表示轴间夹角)

减小多旋翼机体尺寸对多旋翼惯性、有效负载具有很大影响，并最终影响最大可达角加速度α和位移加速度。

在设计时，需要将重心设计到多旋翼的中心轴上。另外的一个问题是将重心设计到多旋翼螺旋桨形成的桨盘平面的上方还是下方呢？

（1）多旋翼前飞情形

• 在右图中，诱导的来流会产生平行于桨盘平面的阻力

• 如图(a)，如果多旋翼重心在桨盘平面下方，那么阻力形成的力矩会促使多旋翼俯仰角转向0度方向

• 如图(b)，若多旋翼重心在桨盘平面上，那么阻力形成的力矩会促使多旋翼俯仰角朝发散方向发展，直至翻转。

因此，当多旋翼前飞时，重心在桨盘平面的下方会使前飞运动稳定。

（2）多旋翼风干扰情形

• 当阵风吹来，诱导的来流会产生平行于桨盘平面的阻力

• 如图(c)，如果多旋翼重心在下，那么阻力形成的力矩会促使多旋翼俯仰角朝发散的方向发展，直至翻转。

• 如图(d)，若多旋翼重心在上，那么阻力形成的力矩会促使多旋翼俯仰趋向于0。因此，当多旋翼受到外界风干扰时，重心在桨盘平面的上方可以抑制扰动。

（3）结论

• 无论重心在桨盘平面的上方或下方都不能使多旋翼稳定。

• 需要通过反馈控制将多旋翼平衡。然而，如果重心在桨盘平面很靠上的位置，会使多旋翼某个运动模态很不稳定。因此，实际中建议将重心靠近多旋翼的中心，或者根据需求可以稍微靠下。这样控制器控制起来更容易些。

理想位置应在多旋翼的中心。若自驾仪离飞行器中心较远，由于存在离心加速度和切向加速度, 将会引起加速度计的测量误差,即“杆臂效应”。

(1)标准安装方位

(2) 代用安装方位

Pixhawk/APM2自驾仪可在超过30度角的方位安装在机架上，需要通过相应的软件设置重新得到自驾仪安装在机体上的标准方位。

对外形进行设计主要是为了降低飞行时的阻力。按其产生的原因不同可分为

（1）摩擦阻力

（2）压差阻力

（3）诱导阻力

（4）干扰阻力。要减少该阻力，需要妥善考虑和安排各部件之间的相对位置关系，部件连接处尽量圆滑过渡，减少漩涡产生。

设计建议：

（1）需要考虑多旋翼前飞时的倾角，减少最大迎风面积。

（2）并设计流线型机身

（3）考虑和安排各部件之间的相对位置关系，部件连接处尽量圆滑过渡，飞机表面也要尽量光滑

（4）通过CFD仿真计算阻力系数，不断优化

（1）刚度、强度满足负载要求，机体不会发生晃动、弯曲；

（2）满足其他设计原则下，重量越轻越好；

（3）合适的长宽高比，各轴间距、结构布局适宜；

（4）飞行过程中，满足其他设计原则下，保证机体振动越小越好；

（5）美观耐用。

（1）减振意义

1）飞控板上的加速度传感器对振动十分敏感而加速度信号直接关系到姿态角和位置的估计，因此十分重要。具体地：

• 加速度信号直接关系到姿态角和姿态角速率的估计。

• 飞控程序融合了加速度计和气压计、GPS数据来估计飞行器的位置。而在飞行器定高、悬停、返航、导航、定点和自主飞行模式下，位置估计很关键

2）减振另外一个重要的作用是提高成像的质量，这样就可以不依赖云台。这对于多旋翼的小型化至关重要。

（2）振动的主要来源

机体振动主要来源于机架变形、电机和螺旋桨不对称。

1）机架

• 机架变形特别是机臂变形会导致产生异步振动，所以机臂的刚度越大越好；

• 一般的碳纤维多旋翼机架具有足够的抗扭特性和抗弯特性；

• 相比而言，铝制机架刚性更好,但更重；

• 要保证电机与机臂的安装连接,以及机臂与控制云台的安装连接是安全可靠的，并具有一定的减震缓冲效果。

2）电机

• 电机能够平滑稳定运行；

• 桨夹需要和电机轴承、螺旋桨中心共轴，避免电机转动时产生偏心力；

• 电机平衡。

3）螺旋桨

• 螺旋桨平衡调节器；

• 螺旋桨应匹配机架型号和机体重量，并在顺逆时针旋转时具有相同的韧性；

• 碳纤维刚度大，但旋转时存在安全隐患；

• 低速大螺旋桨相比于高速小桨效率更高，但是振动幅度较大。

（3）振动强度约束

1）一般在多旋翼横向振动强度低于03g，在纵向振动要求低于05 g。

2）实际工程中要求所有轴振动强度在±01g之内。

若以上问题都考虑了，那么只需要再考虑其他减振手段

（4）自驾仪与机架的隔振

1） 传统做法上，双面泡沫胶带和尼龙扣已被应用于把自驾仪固定在机架上。

2）在许多情况下，因为自驾仪质量很小，导致泡沫胶带或尼龙扣不能起到足够的减振作用。如右图，已被测试过的可行的隔振方案有：Dubro泡沫、凝胶垫、O形环悬挂安装和耳塞式安装等。

3）目前市面上也有飞控减振器，。它由2块玻纤支架，4个减震球和2块泡棉胶垫组成。

（1）螺旋桨噪声的主要危害

1）多旋翼机身将处于螺旋桨所直接辐射的声场中，各灵敏传感器可能会受到噪声的影响而失真。

2）噪声影响周围飞行环境，产生噪声污染。特别是多旋翼在居民区飞行时产生的噪音。

3）若考虑不周，螺旋桨辐射的噪声所诱发的机体结构振动与声疲劳，有可能严重影响飞机的安全性。

4）小型多旋翼出于隐秘侦查的需求，需要保持飞行时的足够安静。

（1）螺旋桨发声原理

1）旋转噪声

• 具有一定厚度的螺旋桨桨叶周期性地扫过周围空气介质，并导致空气微团的周期性非定常运动，于是就产生了厚度噪声;

• 负载噪声是拉力噪声与阻力噪声的组合，是由于桨叶叶面的压力场变化而引起的。

2）宽带噪声

螺旋桨的宽带噪声是由桨叶与湍流之间相互作用产生的桨叶负载随机变化引起。

对于飞行器螺旋桨和各类叶轮机械来说，其共同特征是由旋转叶片发声。高速旋转的螺旋桨会导致气流脉动的产生，而强烈脉动的气流会以噪声的形式向外释放。一般而言，螺旋桨噪声可进一步区分为旋转噪声和宽带噪声。

（2）减噪措施

（1）设计有特色的飞行器构型，让人容易识别。

（2）减振方面，因为机体振动主要来源于机架变形、电机和螺旋桨不对称，所以在机架重量和尺寸相同情况下，尽量保证机架拥有更强的刚度，选择做工优良的电机和螺旋桨。为了防止针对对飞控或者摄像设备的影响，需要进一步考虑加入减振云台。

（3）在减噪方面，主要通过设计新型的螺旋桨来达到。这一讲，我们仅仅给出了一些设计原则，而没有具体的设计方法。那么，在同等性能要求下，如何设计阻力最小、振动最小、噪声最小的多旋翼呢？在多旋翼外型大同小异的今天，这些可能就是未来可以改进的方向之一。

3dr 是 3drobotics 的简称，无人机公司，osd是视频叠加系统，就是把飞行器的状态，叠加到图传的图像上。

航模飞机一般与载人的飞机一样，主要由机翼、尾翼、机身、起落架、发动机和控制系统六部分组成。

1、机翼―――是模型飞机在飞行时产生升力的装置，并能保持模型飞机飞行时的横侧稳定。

2、尾翼―――包括水平尾翼和垂直尾翼两部分。水平尾翼可保持模型飞机飞行时的俯仰稳定，垂直尾翼保持模型飞机飞行时的方向稳定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降， 垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。也有模型飞机使用V型尾翼，需要混合控制，一般航模遥控器都有此功能。两片向外倾斜的尾翼联合控制方向舵与升降舵。最特殊的情况是机翼采用S翼型的无动力滑翔机，这类机只有垂直尾翼而没有水平尾翼。

3、机身―――将模型的各部分联结成一个整体的主干部分叫机身。同时机身内可以装载必要的控制机件，设备和燃料等。

4、起落架―――供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。机头一个起落架，机翼下方两面各一个起落架叫前三点式, 机头两个起落架，尾部一个起落架叫后三点式。

5、发动机―――它是模型飞机产生飞行动力的装置。模型飞机常用的动 力装置有：橡筋束、活塞式发动机、涡轮喷气式发动机、电动机。较少使用的有：脉冲喷气发动机（重量大，油耗大）、转子发动机（只有OS的一款）空气发动机（上世纪70年代用于室内模型与活塞发动机类似）。

6、太阳能板及各类电池也可作为模型飞机的动力来源。

7、控制系统―――控制系统主要用来控制模型的空中机动，包括起飞降落转向等。分为发射机（及所说的遥控器）和接收机（在飞机上与各电子设备连接）。高级航模可以用于数据回传，例如温度传感，空速表，高度计，升降率计，gps，FPV等等。

FMU B/E 快闪 FMU BL 程序运行状态 灭掉 主程序运行状态 IO B/E 快闪 IO BL 运行状态 慢闪 IO 程序运行状态 灭掉 输入输出通路已经校准 常量 IO BL 故障 查看更多答案>>

以下所描述的都是针对px4原生固件，此外，由于固件更新过于频繁，本文描述的是15年7月的固件，主要是举例，有改动的话，自己再研究研究吧（后面换cmake编译方式了，改动蛮大）。

既然要做开发，第一步就是搭好开发环境，根据我的经验，最好是在linux环境下编译，这样效率会很快，以前在windows下编译，经常40分钟以上，这样就太影响开发了；

第二步，大概了解下固件的架构，

如果只涉及应用层的开发，那底层的nuttx系统就可以绕过去了，一般，最好先把uorb模块的机制整明白就好了，从uorb入手，了解每个话题的来源以及作用，整理数据流，清楚每个模块之间的关系即可，比如，要实现手动模式，哪些模块互相交互，auto模式，又有哪些模块起作用，

如果涉及相应算法的开发，要学会定位到相应的算法模块，甚至具体到哪些代码，比如，你想试验你的姿态估计算法，那你就将姿态估计模块替换掉即可，不过相应的接口仍需要和px4环境一样，以姿态估计为例，最后要发布你的vehicle_attitude话题，不然无法与其他模块交互；

另外，不要试图在代码中找main函数，那是单片机思维，你只需看启动脚本即可，\ROMFS\px4fmu_common\initd\rcs；

第三步，针对你的具体情况，定位相应的模块，进行精读研究，虽然模块基本是用C++写的，但是不会C++也没关系，毕竟又不是让你写，本人倒目前为止，也不会C++，配合注释，看明白就好了，比如，整理下mavlink的控制流程；

px4原生固件模块列表：

系统命令程序

mavlink –通过串口发送和接收mavlink信息

sdlog2 –保存系统日志/飞行数据到SD卡

tests –测试系统中的测试程序

top –列出当前的进程和CPU负载

uORB – 微对象请求代理器-分发其他应用程序之间的信息

驱动

mkblctrl–blctrl电子模块驱动

esc_calib –ESC的校准工具

fmu –FMU引脚输入输出定义

gpio_led –GPIOLED驱动

gps –GPS接收器驱动

pwm –PWM的更新速率命令

sensors –传感器应用

px4io –px4io驱动

uavcan –uavcan驱动

飞行控制的程序

飞行安全和导航

commander –主要飞行安全状态机

navigator –任务，失效保护和RTL导航仪

估计姿态和位置

attitude_estimator_ekf –基于EKF的姿态估计

ekf_att_pos_estimator –基于EKF的姿态和位置估计

position_estimator_inav–惯性导航的位置估计

multirotor姿态和位置控制器

mc_att_control–multirotor姿态控制器

mc_pos_control –multirotor位置控制器

fixedwing姿态和位置控制器

fw_att_control –固定翼飞机的姿态控制

fw_pos_control_l1 –固定翼位置控制器

垂直起降姿态控制器

vtol_att_control –垂直起降姿态控制器

最后提一句，多看看官网的说明，另外根据本人的经验来看，由于大框架，代码人家都写好了，通常你要加功能，所修改的也就几行代码而已，举例说明，比如px4固件只能在手动模式解锁，假如我要修改成定高模式解锁

整体方案介绍

无人机实训室产品介绍秉承着为用户提供完整链服务，从无人机装调类、无人机飞行类、无人机检测设备类、无人机设计类、无人机服务类五大类给用户提供全面的服务。

针对学生：从基础学习到就业，从头到尾，提供全方位的配套设备及教材。

针对学校：校企合作、专业课建设、师资培训等。行学启源针对教育教学的特殊性，陆续出版相关教材。

从技术层面，北航教授为企业技术顾问，为客户提供最优化的系统化解决方案提供了强有力的技术保障。

在培训服务上，我拥有强大的无人机培训团队，团队成员均有超过5年教育行业的从业经历，并对教育行业有深刻的理解。

装调类-产品说明

装调类产品包含多轴飞行器、固定翼、穿越机、电动直升机等，该系列突出兴趣学习和实训，通过对无人机的组装，提高学习兴趣，对无人机的组成全面认知学习。通过对第一阶段装调类的学习，为第二阶段飞行类做好知识铺垫。

装调类-产品特点

·产品采用箱式独立包装，系统采用箱式结构模块化设计方式，另配有配套工具及配套耗材，实现“一箱一飞机”不需要其他任何设备；

·产品飞控采用自主研发智能飞控，飞控适用于固定翼和多旋翼等，针对教学开发，留有底层程序编程接口；

· 产品采用框架是结构，对内部组成一目了然；

· 整体采用碳纤维设计，自主知识产权，专为教学开发；

·结构件采用航空铝设计，降低产品重量，固定稳固。

装调类-课程建设

《无人机组成认知》、《无人机组装学习》、《无人机调试学习》、《RC控制学习》、《无人机地面站学习》、《数字传输技术》、《图传信号技术》等。

装调类-核心产品介绍

XXQY-UAV-01型 无人机组装实训系统（无人机大赛指定系统）

产品升级，仅供参考

XXQY-UAV-01型 无人机组装实训系统为行学启源自主开发考核系统（已申请发明专利），该系统采用箱式结构模块化设计方式，系统主要由智能飞控（自主研发，飞控能够实现多旋翼无人机和固定翼无人机的全部功能），450mm无人机模块化散件（整机采用碳纤维设计和航空铝设计），软件仿真，配套工具，实训手册等组成，该系统突出兴趣学习和实训，通过对无人机的组装，提高学习兴趣，为进阶级产品（XXQY-UAV-02型/03型）提供学习基础。系统突破传统设计，致力于培养国内一流的无人机 *** 控和

行业应用高端人才。

部分配置介绍：

整机设计----整机采用碳纤维和航空铝设计。

整机采用碳纤维和航空铝设计，固定牢固，质量轻，整机重量（包含机架，电机，螺旋桨，电池，gps，电台）约为1063g。

锂聚合物电池组：格氏品牌3S 2200mAh。

锂电池平衡充电器：自动检测电池数和容量，自动设置充电输出，锂电池集成电池电压平衡器，高精度的充电锂余额+/-001V，高功率，高性能充电器，XH-样式脂质平衡端口的，电源输入为DC11～18V/ AC100至240V。锂充电速率高达50安培（最大50瓦），镍氢充电速率高达到50安培（最大50瓦），输出功率为50瓦，充电速功率：15C，电池类型：锂电2～6S（系列）/镍氢电池的1至15Cells。

电子调速器：30A无刷电调，自动调教油门，采用进口MOS管，同步整流技术，效率高，热损小，温度低。

电源分线板：双路可调3-20V BEC输出，每路可输出2-3A。

电烙铁：60W恒温内热电烙铁，M7恒温芯片，进口陶瓷芯，防静电防击穿。配有烙铁架，海绵，焊锡丝，松香，特尖头，刀头，马蹄头。

内六角螺丝刀：20毫米和25毫米个一把，进口白钢，129级硬度。

GPS：内置罗盘，工作电压DC5V，搜星时间约为20S，精度09米左右。

数传电台：CP2102高品质USB转TTL芯片， 915MHZ ，支持MWC/APM/PX4/Pixhawk等开源飞控，接收灵敏度为 -118 dBm，全双工通信2路自适应TDM，可以矫正高达25%的数据位错误，基于Si1000微控制器和Si4432无线模块。

无刷外转子电机：采用T-MOTOR电机正反自锁桨电机，型号为2213，KV950。

智能飞控----无人机智能控制核心，无人机大脑。

智能飞控PIXAI（自主研发，仿冒必究）整体采用航空铝外壳设计，螺丝采用铝材质，质量轻，减少磁干扰，增强飞控稳定性。智能飞控创新设计，是飞控性能更稳定，其中，控制芯片采用双单片机控制，两套姿态传感器和气压高度计，均采用原装进口芯片。智能飞控使用可靠的miniUSB，开口向上满足飞行器各种安装方式下方便使用，免于外接USB接口。集成空速传感器，可以支持固定翼全自主起降航线飞行。免于外接空速传感器模块，可直连空速管。开放两个单片机SWD仿真调试接口，可以满足各种层次开发者需求，甚至可以把它当做集成传感器的单片机板，从零开始编写底层代码。集成多组外设I2C总线接口，免于外接转换器。开放内置I2C接口。集成独立高电压测量接口，可以测量12s电源，免于连接3dr模块。集成蜂鸣器，免于外接蜂鸣器模块。突出外壳的独立外部固定孔，可以灵活外接螺钉可靠固定或可调节硬度减震器。

智能飞控能够实现多旋翼无人机和固定翼无人机的全部功能，该智能飞控主要配有15个传感器模块和10个外接接口。

传感器模块主要包含空速传感器模块、磁罗盘传感器模块、气压高度计模块、磁罗盘与加速度计模块、陀螺传感器模块、陀螺与加速度计传感器模块、CAN总线模块、声音报警模块、七彩指示灯模块、低压差供电模块、飞行数据存储模块、电平转换模块、参数存储模块、主控制器模块、输入输出控制器模块等。

外接接口主要包含电台接口、GPS接口、外置磁罗盘接口、OSD视频叠加接口、外置传感器接口、自检接口、备用GPS接口、CAN总线接口、I2C总线接口、安全开关接口。

地面站控制软件----地面控制站软件实现人机交互，对无人机实现制定控制。

模拟飞行软件----完成无人机模拟飞行 *** 控技能训练；无线遥控技术、无人机飞行技术课程实验项目。

支持实验：

1、无人机部件认知

2、无人机组装

3、仿真软件设置类

4、遥控器设置类

5、模拟飞行类

6、智能飞控编程类

7、地面站软件设置类

8、磁罗盘设置类

9、加速度计设置类

10、遥控器接收机设置类

11、电调校准

12、遥控器校准

13、无人机硬件校准类

飞行类-产品说明

飞行类产品包含飞行法规学习、飞行模拟器、飞行自驾仪、光流定位飞行、飞行场地建设等，该系列突出无人机飞行的进阶学习，系列引入中国AOPA航空器拥有者及驾驶员协会法规体系，保障权威性。通过对无人机飞行的法规学习到模拟器的训练，再到场地飞行等，一个完整学习和进阶模式，全方位了解无人机飞行知识和具体 *** 作，并很好的保障学生安全，降低设备损耗。通过对第二阶段飞行类的学习，为第三阶段检测设备类做好知识铺垫。

飞行类-产品特点

·飞行法规学习采用中国AOPA航空器拥有者及驾驶员协会法规体系，保障权威性；

· 飞行自驾仪采用行学启源针对教学自主研发的RC *** 控系统，拥有自主知识产权；

·飞行模拟器采用正版模拟飞行软件系统；

·室内光流定位飞行，解决部分学校场地限制，将飞行引进教室；

· 飞行场地建设，根据场地情况，训练要求，定制飞行场地，达到全面训练飞行技术。

飞行类-课程建设

《无人机飞行法规》、《无人机模拟器训练》、《RC控制技术》、《无人机飞行技术》、《RC设备调参》等。

飞行类-核心产品介绍

XXQY-UAV-04型 无人机飞行自驾仪系统

产品升级，仅供参考

XXQY-UAV-04型 无人机飞行自驾仪系统为行学启源自主开发考核系统，该系统采用模块化的设计方式，均采用快速连接方式，方便携带。该系统强大的兼容性，可通过自主研发的12通道接收机系统，与无人机或者模拟器对接，增加无人机的 *** 控性和娱乐性，本体自带的内置图传高清显示屏，为 *** 作手带来不一样的体验。

该系统突出无人机 *** 控技术趣味性，能够培养 *** 作手兴趣。该系统通过模拟飞行，练习 *** 作手对无人机的RC控制方式的学习和基本要求，如定点悬停、飞八字等，通过长期练习形成无人机 *** 控的条件反射、肌肉反应和应急反应，减少真实无人机的炸机和人身伤害，降低不必要的损失。该系统致力于为国内培养优秀的无人机 *** 作人员和应用人才。

支持实验：

1、地面站系统认知组装类

2、高清图像传输系统认知学习类

3、模拟飞行软件认知学习类

4、自驾仪 *** 控软件认知学习类

5、地面站控制软件认知学习类

6、遥控系统设置类

检测设备类-产品说明

检测设备类产品包含电机分析仪、电调性能测试装置、飞行器提升力测试装置、飞控性能测试装置等全部无人机组成部分及周边，该系列突出对无人机的核心部件的性能、参数、器件选型等学习， 通过该系列的学习，全方位了解无人机整体部分的工作原理，并对组成部分的的功能、参数、性能、原理等进行深入学习。通过对第三阶段检测设备类的学习，为第四阶设计类做好知识铺垫。

检测设备类-产品特点

· 检测设备均由行学启源自主研发，针对教学设计；

· 检测设备通过对无人机组成器件测试，学习无人机内部构造，为无人机产品研发奠定技术基础；

· 检测设备配备仪器仪表，将无人机组成器件的各个参数进行展现；

·检测设备配有行学启源教学教材，详细参数数据分析。

检测设备类-课程建设

《无人机无刷电机性能分析》、《无人机电子调速器性能分析》、《无人机载重能力分析》、《飞控性能测试》、《无人机器件选型》等。

检测设备类-核心产品介绍

XXQY-UAV-25型 无人机飞控性能测试系统

产品升级，仅供参考

XXQY-UAV-25型 无人机飞控性能测试系统为行学启源自主开发的测试系统，该系统采用开放式的设计方式，针对自动飞控建立一个真实的激励测试环境，对智能飞控进行全方位测试，通过仪器仪表的测试软件，展现飞控的性能和各部分参数，行学启源并对各个参数状态进行分析，将分析结果和建议行程教学教材，辅助学生理解相关参数。

该系统采用行学启源自主研发的智能飞控，采用先进的MENS系统。通过该系统的学习，能够全方位的学习无人机大脑智能飞控的工作原理，为无人机设计开发奠定基础。

核心介绍：

智能飞控----无人机智能控制核心。

智能飞控PIXAI（自主研发，仿冒必究）整体采用航空铝外壳设计，螺丝采用铝材质，质量轻，减少磁干扰，增强飞控稳定性。智能飞控创新设计，使飞控性能更稳定，其中，控制芯片采用双单片机控制，两套姿态传感器和气压高度计，均采用原装进口芯片。智能飞控使用可靠的miniUSB，开口向上满足飞行器各种安装方式下方便使用，免于外接USB接口。集成空速传感器，可以支持固定翼全自主起降航线飞行。免于外接空速传感器模块，可直连空速管。开放两个单片机SWD仿真调试接口，可以满足各种层次开发者需求，甚至可以把它当做集成传感器的单片机板，从零开始编写底层代码。集成多组外设I2C总线接口，免于外接转换器。开放内置I2C接口。集成独立高电压测量接口，可以测量12s电源，免于连接3dr模块。集成蜂鸣器，免于外接蜂鸣器模块。突出外壳的独立外部固定孔，可以灵活外接螺钉可靠固定或可调节硬度减震器。

智能飞控能够实现多旋翼无人机和固定翼无人机的全部功能，该智能飞控主要配有15个传感器模块和10个外接接口。

传感器模块主要包含空速传感器模块、磁罗盘传感器模块、气压高度计模块、磁罗盘与加速度计模块、陀螺传感器模块、陀螺与加速度计传感器模块、CAN总线模块、声音报警模块、七彩指示灯模块、低压差供电模块、飞行数据存储模块、电平转换模块、参数存储模块、主控制器模块、输入输出控制器模块等。

外接接口主要包含电台接口、GPS接口、外置磁罗盘接口、OSD视频叠加接口、外置传感器接口、自检接口、备用GPS接口、CAN总线接口、I2C总线接口、安全开关接口。

该智能飞控强大的兼容性，可兼容行业常用的外围设备（自主研发，仿冒必究）。

支持实验：

1、智能飞控工作原理类

2、智能飞控参数分析类

3、配置最优飞控参数类

4、智能飞控姿态分析类

5、智能飞控数据传输类

6、智能飞控卫星信号处理类

设计类

设计类系列即为无人机产品开发系列，产品包含惯性导航(INS)系统、MEMS传感器实训系统、飞控系统故障考核系统、飞控设计开发系统、PIXAI飞控底层编程等， 该系列突出对无人机整体设计的学习，该环境既包括航电系统如ADS、INS等系统的仿真，系统能够模拟与自动飞控系统交联的各个航电以及非航电系统的接口及特性，并能动态仿真这些系统在各种飞行模式下的工作过程及其各种故障状态等。它提供了对各系统的数据采集、数据通信、故障的分析判断及告警等功能的系统检测。通过该系列的学习，能够自主开发设计无人机。

设计类-产品特点

·设计类产品均由行学启源自主研发，针对教学设计；

·设计类产品包括航电系统如ADS、INS等系统的仿真，构建真实激励系统；

· 飞控设计系统能够动态仿真这些系统在各种飞行模式下的工作过程及其各种故障状；

· 通过该系列的学习，能够自主开发设计无人机；

· 设计类产品配有行学启源教学教材，详细参数数据分析。

设计类-课程建设

《惯性导航(INS)系统》、《MEMS传感器实训系统学习》、《飞控设计开发系统》、《飞控系统故障考核系统学习》、《PIXAI飞控底层编程》等。

设计类-核心产品介绍

XXQY-UAV-29型 无人机飞控设计开发系统

产品升级，仅供参考

XXQY-UAV-29型 无人机飞控设计开发系统为北京行学启源科技有限公司自主开发考核系统（已申请发明专利），该系统采用开放式的设计方式，以LINKS-RT半实物仿真器和三轴仿真转台为核心，为无人机飞控板的地面调试提供硬件在回路的仿真测试环境。针对自动飞控建立一个真实的激励测试环境，对智能飞控进行全方位测试，通过仪器仪表的测试软件，展现飞控的性能和各部分参数，行学启源并对各个参数状态进行分析，将分析结果和建议行程教学教材，辅助学生理解相关参数。

核心介绍

无人机飞控V字型开发三个主要阶段：

系统设计及仿真验证阶段：基于Matlab/Simulink搭建无人机飞控系统数字仿真模型，完成飞控算法的初步验证；

产品实现阶段：将验证后的飞控算法模型，自动生成C语言源代码，加快飞控软件开发进程；

系统测试阶段：利用半实物仿真平台模拟飞控外部环境，并通过三轴仿真转台真实激励IMU姿态输出，完成飞控装机前的地面硬件在回路测试。

基于Matlab/Simulink 仿真建模环境，提供完整的飞机仿真框架，集成了飞行动力学、发动机、仪表、导航、 *** 纵等系统，可模拟各种故障状态，并允许用户添加自己的各种模拟功能和模型。

模型特点：

为固定翼飞机、旋翼机提供实时仿真所需的气动模型，无需手工编写代码；

在可控制的模拟环境中测试飞机的设计和性能；

设定子系统的功能，包括飞行管理系统、自动驾驶、飞行控制等；

轻松的集成虚拟的或真实的硬件设备，或用户开发的模块；

从窗口、对话框等轻松的设定气动参数、环境参数来快速的启动仿真。

飞控软件开发平台Links_AutoCoder 让飞控软件设计人员可以直接通过MatlabSimulink 图形化建模环境完成控制算法/策略软件的设计，而不用去写源代码。这种“模型即软件”的设计思路可直接继承设计阶段的仿真模型成果，将飞控模型无缝转换成飞控软件，直接运行在实际的飞控硬件平台上。

平台特性：

基于模型(MBD)的设计思路；

飞控软件开发不用编写代码，而是让模型直接生成代码；

支持APM 和PIXHAWK 平台，也可根据用户自己的飞控平台进行定制；

服务类-说明

行学启源针对无人机教学提供全方位的服务，针对学生，从基础学习到就业，从头到尾，提供一条龙服务。针对学校，校企合作、专业课建设、师资培训等。行学启源针对教育教学的特殊性，陆续出版相关教材。

服务类-特点

·学生就业提供三次工作推荐；

·行学启源出版相关教学教材；

·学生毕业后可获得双证，毕业证和AOPA合格证（驾照）；

·校企合作、专业课建设、师资培训等；

·搭建网络平台，答疑解惑；

·协办全国无人机技能大赛；

·通过大赛选拔优秀飞手，参加国际比赛。

行学启源，期待您的参观指导！

网址：百度搜：行学启源

无人机AOPA驾校资质和理事企业

全国无人机教学指导委员会会员

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