Vodič za postavljanje · ArduPilot

Postavljanje Nestue H743: ožičenje i ArduPilot parametri.

Sve što trebate od raspakiranja do prvog lebdenja: priključite H743 na standardni 8-pinski 4-u-1 ESC, dodijelite sedam UART-ova, postavite GPS, prijemnik, digitalni OSD i DroneCAN te uključite crnu kutiju od 256 MB na pločici.

Nestua H743 isporučuje se s učitanim ArduPilotom (ArduCopter) i radi s Mission Plannerom, QGroundControlom i MAVProxyjem. Postavljanje je uobičajeno ArduPilot postavljanje. Ova stranica pokriva ono što je specifično za ovu pločicu: što je na kojoj lemnoj točki, koji broj SERIALn ima koji UART i nekoliko parametara koje je lako pogrešno postaviti.

  • Baterija ide na ESC. FC preuzima napon baterije preko 8-pinskog ESC kabela i sam proizvodi 5 V i 3,3 V.
  • USB napaja samo domenu od 3,3 V. GPS, prijemnik i VTX na lemnim točkama od 5 V trebaju spojenu bateriju.
  • Bilježenje ide u NAND na pločici: ostavite LOG_BACKEND_TYPE = 4.
  • Na pločici nema kompasa. Koristite vanjski GPS/kompas preko I2C-a ili DroneCAN-a.
  • Ne može se trajno onesposobiti: držite BOOT pri priključivanju USB-a za ulazak u ROM bootloader.

Prije početka

Trebate 4-u-1 ESC sa standardnim 8-pinskim konektorom JST-SH 1,0 mm, USB-C kabel, zemaljsku stanicu (Mission Planner na Windowsima ili QGroundControl na Windowsima, macOS-u i Linuxu) te, za GPS načine, vanjski GPS/kompas modul. Za sve korake na ovoj stranici, sve do testa motora, propeleri moraju biti skinuti.

Montirajte pločicu tako da strelica na sitotisku pokazuje prema naprijed. U toj orijentaciji AHRS_ORIENTATION ostaje na zadanoj vrijednosti 0. Raspored montažnih provrta je 30,5 × 30,5 mm s provrtima Ø4 mm, pa koristite M3 gumice za mekanu montažu.

Spajanje 4-u-1 ESC-a

ESC kabel prenosi napon baterije, četiri signala motora, telemetriju ESC-a i signal mjerenja struje. Pina od 5 V nema, jer FC ne treba 5 V iz ESC-a.

PinSignalNa FC-uArduPilot
1GNDMasa—
2VBATUlaz 5 V BEC-a na pločici i mjerenje naponaNapon baterije
3M1Izlaz 1 (DShot)SERVO1
4M2Izlaz 2SERVO2
5M3Izlaz 3SERVO3
6M4Izlaz 4SERVO4
7TLMUART7 RX (samo prijem)SERIAL5
8CURAnalogni strujni ulazStruja baterije

Prije priključivanja provjerite raspored pinova. Ovaj je redoslijed uobičajen kod 4-u-1 ESC-ova, ali kod nekoliko proizvođača se razlikuje. Ako VBAT pin Vašeg ESC-a padne na signalni pin, pločica će se oštetiti. Usporedite sitotisak ili priručnik ESC-a s gornjom tablicom i po potrebi presložite pinove kabela.

Ulazni raspon je 2–6S (7–25,2 V). Ulaz ima zaštitu od obrnutog polariteta i TVS diodu od 600 W, a 5 V BEC predviđen je za 2 A. Fazne žice motora i vod baterije leme se na ESC. Do FC-a dolaze samo signali male struje.

Prvo uključivanje

  1. Samo USB. Priključite USB-C. Zelena LED dioda (3,3 V) svijetli, a jantarna (5 V) ostaje ugašena. To je ispravno: USB napaja samo procesor, senzore i flash za zapise. Pločica se prijavljuje kao NestuaH743.
  2. Spojite zemaljsku stanicu. Mission Planner ili QGroundControl pronaći će MAVLink heartbeat na USB priključku.
  3. Baterija. Bez propelera spojite bateriju na ESC. Jantarna LED dioda od 5 V svijetli, a GPS, prijemnik i VTX na lemnim točkama od 5 V se uključuju. USB i baterija mogu biti spojeni istodobno.

Druge dvije LED diode statusne su LED diode ArduPilota (plava i crvena). Za alarm izgubljene letjelice zalemite aktivnu zujalicu od 5 V na lemne točke BZ+ i BZ−. Upravljački tranzistor i zaštitna dioda već su na pločici.

UART lemne točke i SERIAL brojevi

Svaki periferni priključak skupina je označenih lemnih točaka s vlastitim točkama 5V i G pokraj sebe. ArduPilot numerira priključke vlastitim redoslijedom, pa pri postavljanju parametara koristite desni stupac.

Lemne točke (sitotisak)UARTNamjenaArduPilot priključakPostavka
USB-CUSBZemaljska stanicaSERIAL0—
T1 R1 + SDA SCLUART1 + I2C2GPS + vanjski kompasSERIAL1SERIAL1_PROTOCOL = 5
T2 R2UART2Digitalni VTX / OSDSERIAL2SERIAL2_PROTOCOL = 42
T3 R3UART3Telemetrijski radioSERIAL3SERIAL3_PROTOCOL = 2
T4 R4UART4Slobodan (npr. prateće računalo)SERIAL4po potrebi
ESC pin 7UART7 RXTelemetrija ESC-aSERIAL5SERIAL5_PROTOCOL = 16
T8 R8UART8SlobodanSERIAL6po potrebi
T6 R6UART6RC prijemnik (CRSF/ELRS)SERIAL7SERIAL7_PROTOCOL = 23

Ne zaboravite prekrižiti podatkovne linije: TX uređaja ide na lemnu točku R FC-a, a RX uređaja na lemnu točku T FC-a. Nakon promjene bilo kojeg SERIALn_PROTOCOL ponovno pokrenite pločicu.

RC prijemnik

Za CRSF ili ELRS prijemnike spojite prijemnik na T6 R6 i postavite SERIAL7_PROTOCOL = 23 (RCIN). ArduPilot automatski prepoznaje protokol. Budući da se prijemnik napaja s 5 V, pri uparivanju spojite bateriju i provjerite kanale na stranici za kalibraciju radija.

GPS i kompas

Spojite GPS/kompas modul na skupinu GPS lemnih točaka: GPS podatke na T1 R1, a kompas modula na lemne točke SDA/SCL pokraj njih (vanjska I2C sabirnica, s pull-up otpornicima od 4,7 k na pločici). Postavite SERIAL1_PROTOCOL = 5. ArduPilot sam prepoznaje brzinu prijenosa GPS-a i vanjski kompas.

Pločica namjerno nema kompas. Kompas montiran na kontroler leta nalazi se nekoliko centimetara od struje baterije i motora i očitava je kao magnetsko polje. Montirajte GPS/kompas na stup ili onoliko daleko od energetskog ožičenja koliko okvir dopušta, a zatim provedite kalibraciju kompasa.

DroneCAN periferija

CAN priključak nalazi se na lemnim točkama CH/CL, s 5V i G pokraj njih. Ima primopredajnik NXP TJA1057, ESD zaštitu i fiksni terminator od 120 Ω, jer je kontroler leta uvijek jedan kraj sabirnice. Terminirajte i drugi kraj sabirnice, a čvorove između ostavite bez terminacije.

CAN_P1_DRIVER   = 1    # enable CAN port 1
CAN_D1_PROTOCOL = 1    # DroneCAN
GPS1_TYPE       = 9    # DroneCAN GPS (GPS_TYPE on older firmware)

DroneCAN kompasi, senzori brzine zraka i daljinomjeri pronalaze se nakon uključivanja upravljačkog programa. U Mission Planneru prikazuju se pod Setup → Optional Hardware → DroneCAN/UAVCAN.

Digitalni OSD (DJI, HDZero, Walksnail)

H743 nema analogni OSD čip. Prikaz na zaslonu digitalnih videosustava pokreće putem MSP DisplayPorta. Spojite UART air jedinice na T2 R2, a zatim postavite:

SERIAL2_PROTOCOL = 42  # DisplayPort
OSD_TYPE         = 5   # MSP DisplayPort

Neke air jedinice trebaju i uključen MSP ili DisplayPort na svojoj strani. Pogledajte dokumentaciju svojeg videosustava.

Okvir, motori i telemetrija ESC-a

FRAME_CLASS      = 1   # quad
FRAME_TYPE       = 1   # X
MOT_PWM_TYPE     = 6   # DShot600 (5 = DShot300)
SERIAL5_PROTOCOL = 16  # ESC telemetry on the ESC connector
SERVO_BLH_AUTO   = 1   # request telemetry from the DShot motor outputs

DShot ne treba kalibraciju ESC-a. Redoslijed za quad X u ArduCopteru je motor 1 naprijed desno, 2 straga lijevo, 3 naprijed lijevo, 4 straga desno. Položaji M1–M4 na 4-u-1 ESC-u ovise o načinu montaže, pa pokrenite Motor Test u Mission Planneru (bez propelera) i preraspodijelite SERVO1_FUNCTION–SERVO4_FUNCTION (33–36 = motori 1–4) dok se svaki motor ne vrti na pravom mjestu. Smjer vrtnje ispravite u konfiguratoru ESC-a ili zamjenom dviju žica motora.

Izlazi 5–8 nalaze se na lemnim točkama M5–M8, za oktokopter, servo motore ili drugi ESC. Izlazi 1–4 i 5–8 zasebne su skupine timera, pa svaka skupina od četiri može raditi s drugim protokolom ili frekvencijom.

Napon i struja baterije

Praćenje napona postavljeno je odmah po isporuci: BATT_MONITOR = 4 (analogni napon i struja) s djeliteljem napona dimenzioniranim za 6S (BATT_VOLT_MULT oko 11,0). Usporedite očitanje s multimetrom i po potrebi prilagodite množitelj.

Struja dolazi iz strujnog senzora Vašeg ESC-a na pinu 8. Skala ovisi o ESC-u, pa postavite BATT_AMP_PERVLT (i po potrebi BATT_AMP_OFFSET) prema dokumentaciji ESC-a, a zatim kalibrirajte usporedbom mAh potrošenih u letu s onim što punjač vrati u bateriju.

Kalibracija i prvi let

  1. Akcelerometar: kalibracija u šest položaja, zatim niveliranje.
  2. Kompas: kalibracija na letjelici s vanjskim modulom montiranim u konačnom položaju.
  3. Radio: kalibracija kanala i prekidač načina leta.
  4. Failsafe funkcije: radio failsafe, failsafe baterije i (uz GPS) geofence.
  5. Test motora bez propelera, zatim prvo lebdenje u načinu Stabilize ili AltHold na otvorenom prostoru.

Za podešavanje ArduPilotovi vlastiti vodiči i ArduPilot Methodic Configurator rade na ovoj pločici bez izmjena.

Crna kutija: bilježenje i preuzimanje zapisa

Zapisi leta spremaju se u 256 MB SPI NAND memorije zalemljene na pločicu. Nema SD kartice koja bi se od vibracija olabavila. Bilježenje radi odmah po isporuci. Jedina postavka koju trebate znati:

LOG_BACKEND_TYPE = 4   # block logger on the onboard NAND (default)
LOG_DISARMED     = 0   # set to 1 only for bench debugging

LOG_BACKEND_TYPE je bitmaska: 1 = datotečni sustav, 2 = MAVLink, 4 = block. Ova pločica nema datotečni sustav, pa postavljanje na 1 isključuje bilježenje bez ikakve poruke o grešci. Ako zapisi nestanu, najprije provjerite ovaj parametar.

Za preuzimanje zapisa spojite USB i u Mission Planneru upotrijebite DataFlash Logs → Download DataFlash Log Via Mavlink ili zaslon za preuzimanje zapisa u QGroundControlu. U našem laboratoriju zapis od 1,17 MB preuzet je preko USB-a brzinom od oko 730 KB/s bez ijednog nedostajućeg bajta. Zapisi se otvaraju u Mission Planneru, UAV Log Vieweru ili bilo kojem alatu za ArduPilot zapise.

Ažuriranja firmvera i oporavak

Pločice se isporučuju s učitanim firmverom i testirane. Ažuriranja firmvera isporučujemo kao datoteku .apj, koju učitavate preko USB-C-a opcijom Load custom firmware u Mission Planneru ili opcijom za prilagođeni firmver u QGroundControlu. Vaši parametri se zadržavaju.

Ako se ažuriranje prekine, pločica se ne može trajno onesposobiti. STM32H743 ima bootloader u ROM-u:

  1. Držite tipku BOOT i priključite USB-C.
  2. Pločica se prikazuje kao DFU in FS Mode (USB ID 0483:DF11).
  3. Učitajte cijelu sliku (bootloader + firmver) pomoću STM32CubeProgrammera ili naredbom dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D firmware_with_bl.bin.

dfu-util može ispisati grešku nakon "File downloaded successfully". To je bezopasna neobičnost: pločica se već ponovno pokrenula s novim firmverom.

Oznake lemnih točaka, zadane vrijednosti i pojedinosti o firmveru na ovoj stranici opisuju trenutačnu reviziju pločice i mogu se promijeniti prije proizvodne serije. Pitanja? hello@nestua.net.

Pitanja o postavljanju.

Zašto se GPS i prijemnik ne uključuju na USB-u?
Namjerno: USB napaja samo domenu od 3,3 V – procesor, senzore i flash za zapise. Lemne točke od 5 V napaja BEC na pločici, koji radi na naponu baterije. Kad trebate postaviti GPS, prijemnik ili VTX, spojite bateriju (bez propelera).
Bilježenje je uključeno, ali zapisa nema. Zašto?
LOG_BACKEND_TYPE je bitmaska, a ne indeks s popisa. Nestua H743 bilježi u NAND na pločici putem block backenda, što je vrijednost 4. Vrijednost 1 odabire backend datotečnog sustava, kojeg ova pločica nema, pa se ništa ne bilježi, a greška se ne prikazuje. Postavite LOG_BACKEND_TYPE = 4.
Mogu li letjeti u GPS načinima bez kompasa?
Pločica namjerno nema kompas, jer kompas pokraj ožičenja baterije i motora očitava struju kao magnetsko polje. Za GPS načine spojite vanjski GPS/kompas modul preko I2C-a (lemne točke SDA/SCL pokraj GPS priključka) ili preko DroneCAN-a i montirajte ga podalje od energetskog ožičenja.
Što ako ažuriranje firmvera pođe po zlu?
STM32H743 ima bootloader u ROM-u koji se ne može izbrisati. Držite tipku BOOT dok priključujete USB, pločica se prikazuje kao 'DFU in FS Mode' i možete učitati cijelu sliku pomoću STM32CubeProgrammera ili dfu-utila.
Koji raspored pinova ESC-a pločica koristi?
JST-SH 1,0 mm, 8 pinova, od pina 1 do 8: GND, VBAT, M1, M2, M3, M4, TLM, CUR. Pina od 5 V nema. To odgovara mnogim 4-u-1 ESC-ovima, ali ne svima, pa prije priključivanja usporedite redoslijed sa svojim ESC-om.

Rezervirajte Nestuu H743.

199 € bez PDV-a. Rezervacija bez plaćanja. Datum isporuke prve serije javit ćemo Vam e-poštom.

Rezervirajte primjerak