ArduSub入门教程-初始设置

ArduSub入门教程-初始设置

说明：

• 介绍首次设置自动驾驶仪包括下载和安装QGroundControl，将控制器安装到车辆，将其连接到系绳，电源和电机，然后执行初始配置和校准。

接线和连接

• 确切的接线配置取决于车辆配置和所使用的硬件。
• 以下是标准通道分配。请参阅标准推进器编号的框架配置。

PWM通道	连接
频道1	推进器＃1
频道2	推进器＃2
频道3	推进器＃3
频道4	推进器＃4（如果使用）
频道5	推进器＃5（如果使用）
频道6	推进器＃6（如果使用）
频道7	推进器＃7（如果使用）
频道8	推进器＃8（如果使用）
用户配置	LED灯
用户配置	相机倾斜伺服

• 硬件还具有其他输入/输出端口，包括I2C和串行端口。

端口	连接
I 2 C	压力传感器（MS58XX）
Telem1串行端口	系绳（如果使用串行）
USB串行端口	伴随计算机（如果使用）
电源端口	电源模块

安装QGroundControl

• 下载：最新的稳定版本的QGroundControl
• 安装：参考教程

设置树莓派

• 如果使用高级电子封装，Raspberry Pi计算机将用作Pixhawk的配套计算机。
• 计算机通过以太网连接处理视频流和中继与地面的通信。
• 有关如何设置Raspberry Pi以与ArduSub一起使用的信息，请参阅Raspberry Pi设置页面。

在Pixhawk上加载固件

• 编译的固件现在可用，可以从firmware.ardusub.com下载。
• 固件仅适用于以下硬件：Pixhawk（px-v2）
• 有关如何从源代码编译的说明，请参阅开发者部分。

通过树莓派加载

• 如果你使用Raspberry Pi配套的计算机和以太网系绳，通常最方便的是通过Raspberry Pi 将ArduSub固件刷到Pixhawk。
• 请注意，Raspberry Pi必须已经设置，然后您可以按照说明通过树莓派烧录。

通过QGroundControl加载

• 安装QGroundControl的最新日常版本，并导航到设置页面的固件选项卡
  

• 将Pixhawk插入计算机的USB端口。一旦检测到，QGroundControl将在右侧显示一个固件选择框。

• 选择“ArduPilot Flight Stack”，然后选中“高级设置”复选框。从出现的下拉框中，选择“自定义固件文件...”。
  

• 按右上角的“确定”，系统将提示您选择固件文件（可能命名为“ArduSub-v2.px4”）。

• 确保您下载最新的稳定固件并在此处选择。

• 固件将上传Pixhawk，您将看到以下打印输出和成功消息。
  

主机计算机设置

（1）安装FTDI驱动程序（仅限串行/ Fathom-S Tether接口）

• Mac和Linux计算机通常已安装FTDI驱动程序。
• 对于Windows计算机，可能需要安装驱动程序。Sparkfun有一个很好的教程正确安装驱动程序。
• 安装后，Fathom-S Tether接口将在计算机上显示为串行端口。

（2）设置Internet共享（仅限以太网/ Fathom-X Tether接口）

• 在基于以太网的设置中，Raspberry Pi默认为IP地址192.168.2.2。
• 该主机必须设置为192.168.2.1的IP地址，以便接收通信和视频。
• 请参阅以下说明：

Windows

• 转到控制面板>网络和Internet>网络连接，然后右键单击以太网适配器，然后选择属性。

• 在属性对话框中，选择Internet协议版本4（TCP / IPv4），然后单击属性。
  

• 在下一个对话框中，输入192.168.2.1作为计算机的IP地址。输入255.255.255.0作为子网掩码。
  

Linux

• 待添加

Mac

• 从系统优先级，转到网络设置，并将以太网的IP设置为手动，地址为192.168.2.1，子网掩码为255.255.255.0。
• 从系统优先级，转到共享，然后单击“Internet共享”。为源和您的以太网端口或适配器为目标选择“Wi-Fi”。

将QGC连接到控制器

• 根据所使用的硬件，控制器可以通过几种不同的方法连接到QGC。

  • 串口连接

    • 如果使用串行端口，只需将端口连接到计算机并打开QGC。
    • 控制器应自动连接到QGC，并且将下载板载数据。

  • 与伴随计算机的以太网连接

    • 如果使用以太网连接，然后一个伴随计算机必须使用的Pixhawk自动驾驶仪和表面计算机之间中继通信。
    • 该Pixhawk通过USB接口连接到伴随电脑。

  • 与Linux Autopilot（Navio，BBBmini等）的以太网连接

    • 对于基于Linux的自动向导，当ArduSub代码启动时启动网络连接。例如，请参阅相应自动驾驶仪的文档

传感器校准

• 一旦控制器第一次连接到QGC，我们必须校准加速度计，罗盘和操纵杆。

• 校准步骤：

  • 转到QGC的设置选项卡，选择红色传感器在左侧边栏选项卡。
  • 选择自动驾驶仪方向：
    • None 对于水平方向（如BlueROV1）
    • Roll90 为BlueROV2
  • 点击加速度计，并按照指示。
  • 点击罗盘，并按照指示。
  • 建成后，该传感器标签将不再是红色的。

要设置的重要参数

• 在Pixhawk将输出到推进器，灯光和舵机之前，有一些参数必须设置。
• 我们还将禁用故障堆栈。
• 这些将在未来被启用，但目前不适合ArduSub。
• 在设置页面上找到“参数”选项卡，并更改以下设置：

参数	要设置的值
ARMING_CHECK	禁用
BRD_SAFETYENABLE	禁用

• 你必须关机后再开机才生效。

操纵杆/游戏手柄校准

• 第一次在QGroundControl中使用新的操纵杆或游戏手柄时，将要求您进行校准。
• 这允许QGC检测哪个轴是哪个轴以及每个轴的范围。
• 重要ArduSub特异性说明：校准过程是一个有点混乱。
• 这将在即将到来的版本的QGC中修复，但现在，您必须遵循此过程。
  • 单击操纵杆页面上的“校准”，然后单击“下一步”。
  • 我们要校准游戏杆在QGC要求我们做相反的方式。当要求移动每个轴时，移动以下杆：
    • 油门: right stick up/down
    • 偏航: right stick right/left
    • 滚动: left stick right/left
    • 仰俯: left stick up/down

按钮设置

• ArduSub提供了一些参数来映射控制器按钮各种功能。此设置是必需的，因为没有配置默认值。
• 我们建议按钮分配如下图所示：
  
• 每个按钮可以分配一个主要功能和一个备用“移位”功能。如果使用“shift”功能，则必须分配“shift”按钮。这类似于键盘上的shift键，在按下时改变其他按钮的功能。
• 您可以分配按钮上的各种功能操纵杆设置选项卡。按下每个按钮将点亮按钮编号，然后可以选择所需的功能。请参阅下面的图片了解示例集（在Mac上）。请注意，按钮编号在控制器和操作系统之间是不同的，因此这不一定与您的设置相同。
  
• 注意，如果使用Logitech游戏手柄，按下“模式”按钮将使左操纵杆和按钮板切换位置。确保灯旁边的“模式” 不点亮。
• 另请注意，要在“X-input”模式下使用Xbox控制器或Logitech游戏手柄，必须安装X输入驱动程序。
• 我们建议360Controller。

设置电压和电流测量

• 在电源选项卡中选择相应的设置。如果使用标准的3DR电源模块，选择模拟电压和电流，合适的电池容量和电源模块90A。
• 电池的容量取决于您所使用你的ROV，应在输入的电池毫安。
  

飞行模式设置

• 有几种飞行模式：手动，稳定和深度保持。

• 在飞行模式选项卡，设置第一个飞行模式（默认），以手动，并设置第二和第三，以稳定和深度保持。

• 剩余的飞行模式可以留在稳定或任何其他的设置。
  

• 记住，当您设置上面的操纵杆时，您添加了按钮来更改飞行模式。

• 可以通过按下其中一个按钮或从QGroundControl中的工具栏中选择所需的模式来输入这些飞行模式。

相机云台设置（如果使用）

• 选择相机选项卡。“云台倾斜”设置用于相机倾斜。

• 选择哪个频道上的伺服被插入到“输出通道”和RC8为“输入通道”。

• 有效的输出通道是任何未使用的电机输出（RC1-RC8）和辅助输出1-4（RC9-RC12）。

• 选择伺服在右边的“类型”下的“万向设置”。
  

• 你也可以勾上Stabilize项，这将使基于车辆俯仰角相机的自动稳定。我们一般不予理会。

灯设置

• 灯光功能目前设置为支持使用标准伺服PWM信号进行控制的灯。

• 这是通过在连接完成RCIN9输入，它包含光控制信号，以适当的输出。

• 要做到这一点，请找参数RCx_FUNCTION，这里x是对应于灯的输出通道，并将其设置为RCIN9。

• 例如，如果灯被连接到输出通道7，然后设置RC7_FUNCTION到RCIN9如下所示。
  

• 请注意，此设置只适用于灯是可控用伺服PWM脉冲，如蓝色机器人流明灯。

配置电机方向

• 由于顺时针和逆时针螺旋桨以及接线，电机方向必须在初始设置期间进行测试和校正。

• ArduSub包括一组用于此目的的参数。被称为参数MOT_1_DIRECTION为电机1-8和有效值是正常或反转。

• 请确保在完成此步骤之前完成所有上述步骤。我们通常按照这个过程检查电机旋转方向：

  • 将飞行模式设置为“手动”
  • 臂车
  • 向前移动“向前”操纵杆，验证产生一些向前推力的推进器是否以正确的方向操作，并吹出车辆的后部
  • 向上移动“垂直”操纵杆，验证产生垂直推力的推进器是否按正确的方向操作，向下吹空气

• 如果在编译期间选择了正确的框架配置，则不需要再执行任何验证。