More than 1 year has passed since last update.

PX4 HW/SW setup

Last updated at 2022-07-08Posted at 2022-06-11

HW/SW setup for S500

この記事の主な対象：
PX4 v1.12のはず
Holybro S500
PM07

これ以外の機種もサイトに記載がある．
下記公式サイトのリンクを中心にこの記事内リンクから飛べる．

基本的には以下の公式サイトを確認のこと
ただし、公式サイトではpixhawk2であったり、PMB (power management board)が違ったりするので、適宜それ用のサイトを確認する必要がある。

pX4公式

https://docs.px4.io/master/en/
dronecode（QGC）公式
https://docs.qgroundcontrol.com/master/en/

https://docs.px4.io/master/en/frames_multicopter/holybro_s500_v2_pixhawk4.html#install-configure-px4
基本これで全て事足りる

HW setup

https://docs.px4.io/master/en/dev_setup/config_initial.html#vehicle-configuration
も参考になる．

Wiring

Taken from Pixhawk 4 Wiring Quick Start

Taken from https://docs.px4.io/v1.12/en/power_module/holybro_pm07_pixhawk4_power_module.html#wiring-connections

Taken from https://docs.px4.io/master/en/airframes/airframe_reference.html#quadrotor-x

QGC

Pixhawkのセットアップには、pcにQGCをインストールする必要がある

Installation

PX4公式サイトを参考に、Ardupilotサイト経由でQGCインストール

こっちもあるけど未確認
(https://docs.qgroundcontrol.com/master/en/releases/daily_builds.html)

Setup

QGCのインストールされたpcとpixhawkをusb-microで接続し、QGC起動
純正ケーブルでないとQGCに認識されなかった

QGCのセットアップはdronecodeのサイトがわかりやすい
https://docs.qgroundcontrol.com/master/en/SetupView/SetupView.html

chmod +x ./QGroundControl.AppImage
./QGroundControl.AppImage

S500など、広く使われている機体はセットアップ（チューニング）が容易らしい

参考： https://docs.px4.io/master/en/config/#advanced-configuration

基本的にはこれの通りに行うのがいい。
適用して再起動をクリックするとピロピロ〜と音がする。

はじめ、ファームウェアの更新しようとしたらこういった画面が出てあせったが、USB接続を外して、再度ファームウェア（Pro）を選択して「適用して再起動」したら直った。

Airframeは上記サイト通り機体フレーム（S500）を選択して適用して再起動。

あとはhttps://docs.px4.io/master/en/frames_multicopter/holybro_s500_v2_pixhawk4.html#install-configure-px4
の通りにやれば良さそう
抜粋すると，以下の設定が必要らしい

mandatory setup/calibration
Sensor Orientation
Compass
Accelerometer
Level Horizon Calibration
Radio Setup
- MODE2の方がより一般的らしい
  Flight Modes
Ideally you should also do:
ESC Calibration
Battery
Safety
Fine tuning
Multicopter PID Tuning Guide
- sensor tuning
  Level Horizon Calibration
  https://docs.px4.io/master/en/advanced_config/advanced_flight_controller_orientation_leveling.html

Flight

Indoor Flight with RC

https://discuss.px4.io/t/indoor-flying/409
https://ardupilot.org/copter/docs/indoor-flying.html

Stabilize Mode が屋内飛行には良さそう
Feed Motion Capture data to PX4-to-pixhawk
GPSのLEDサインも要調査(safety switchの状態など)

「safety switchはデフォルトでオンになっている。
GPSについているsafety switchを1秒押すと解除/オンにできる。」
らしいが，押しても反応しなかった．prearm checkが通っていないのが原因？
https://docs.px4.io/master/en/assembly/quick_start_pixhawk4.html#gps-compass-buzzer-safety-switch-led

Arming/Disarming

https://docs.px4.io/master/en/advanced_config/prearm_arm_disarm.html#arming-gesture
プロポの設定（Mode 1/2）でArm, Disarmのためのスティック操作が異なる．

GPS pos error too high

QGCからArmしようとすると，このエラーメッセージが出て，disarmされる．
プロポからArmすれば問題ない
一応こういった解決策もある．
https://discuss.px4.io/t/warning-preflight-gps-horizontal-pos-error-too-high/14933

GPS horizontal position error etcのエラーが出ると pre arm safety checksが満たせない
https://ardupilot.org/copter/docs/common-prearm-safety-checks.html

Tuning

https://docs.px4.io/v1.12/en/config_mc/pid_tuning_guide_multicopter_basic.html
https://docs.qgroundcontrol.com/master/en/SetupView/tuning_px4.html
http://docs.px4.io/master/en/config/actuators.html
http://docs.px4.io/master/en/config/autotune.html

Telemetry

チューニングには実際に飛行する必要があるため，テレメトリが必要になる．
https://docs.px4.io/master/en/telemetry/

Flight Mode

RCならPosition Mode (MC)、Altitude Mode (MC)が楽そう

Offboard Control

Simulation

Simulaition in Hardware (SIH)

Hardware in the Loop Simulation (HITL)

基本PX4 User Guideを見る。ただし、Vehicle Setup -> HITL -> HITLの部分で、選択肢にあるexternal HITL, HITL and SIH disabled, HITL enabled, SIH enabledについては、以下のページのSYS_HITL (INT32)が参考になる。
https://dev.px4.io/master/en/advanced/parameter_reference.html#system

モデルはこれ
https://docs.px4.io/master/en/airframes/airframe_reference.html#copter_simulation_(copter)_hil_quadcopter_x

自作launch fileでの手順（要検証）

USBでPixhawkをpcに接続
1. RCが接続されていることを確認
mavros_posix_sitl.launchのworldに$(find px4)/Tools/sitl_gazebo/worlds/hitl_iris.worldを指定
roslaunch
QGC起動

公式の方法

問題

QGCからtakeoffしたのにドローンが振動して離陸できない
挙句ひっくり返る。なんで、、

Real Flight

https://github.com/KumarRobotics/kr_docs/blob/master/docs/source/references/hardware/computation/pixhawk.md
https://kumar-robotics-github-documentation.readthedocs.io/en/master/references/hardware/computation/pixhawk.html

PX4のPARAMSを以下のとおりに書き換えたが、別のパラメータをいじる説もある
https://docs.px4.io/master/en/peripherals/mavlink_peripherals.html#example

ttyTHS1に繋がっているPixhawkとの通信を可能にするため、companion computer (Jetson)で以下のポートを有効にする必要がある

sudo chmod 666 /dev/ttyTHS1

Note

Pixhwk2.4.8では付いていたbuzzer, switchなどがなくなっている。(記事上部画像参照)
GPSの中に compass, safety switch, buzzerが入っている模様。
この動画でも触れられているけど，全体的にかなりシンプルになっており，スマートな印象．内部のセンサ類も新しめのいいやつらしい．

3rd party video

flight controller intro

T265

Companion Computer Connection

raspi

公式
https://ardupilot.org/copter/docs/common-vio-tracking-camera.html

個人
Precision Landing with Realsense T265 Camera and AprilTag - Part ½

Mount

https://www.thingiverse.com/thing:4774604
https://www.thingiverse.com/thing:3483497

LiPo

https://cami.jp/tech/1/
https://www.hyperdouraku.com/item/gforce/index.html
https://www.laylax.com/en/information/detail.php?news_id=47

You get articles that match your needs
You can efficiently read back useful information
You can use dark theme

What you can do with signing up