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課堂筆記 ｜ 講講植保飛控T1-A，那些你不知道的事兒！（上）

2017-04-18 08:41 性質(zhì)：轉(zhuǎn)載 作者：拓攻農(nóng)業(yè)小 來(lái)源：拓攻農(nóng)業(yè)
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　　4月13日，拓攻微課堂有幸邀請(qǐng)到上海拓攻機(jī)器人有限公司的產(chǎn)品經(jīng)理王飛，為大家分享有關(guān)植保飛控T1-A的基本常識(shí)以及針對(duì)不同類型的植保無(wú)人機(jī)，如何正確的安裝與調(diào)試等問(wèn)題。關(guān)于當(dāng)天的分享內(nèi)容，拓攻農(nóng)業(yè)小編已經(jīng)幫大家整理成課堂筆記，方便后期大家對(duì)相關(guān)知識(shí)的復(fù)習(xí)和查閱。學(xué)員們不要忘記點(diǎn)擊右上角收藏文章哦～

　　Part1: 關(guān)于植保飛控 T1-A的基本常識(shí)

　　如何定義植保飛控呢？

　　飛控，眾所周知，是指能夠穩(wěn)定無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)，并控制無(wú)人機(jī)自主或半自主飛行的控制系統(tǒng)，是多旋翼飛行器的大腦。而植保飛控則是針對(duì)植保的作業(yè)環(huán)境，在穩(wěn)定性、可靠性和多功能性方面做了更多改善以適應(yīng)田間作業(yè)的飛控系統(tǒng)。

　　植保飛控T1-A各個(gè)模塊的功能與屬性

　　主控FCU，集成了陀螺儀、加速度計(jì)、氣壓計(jì)等傳感器，采用了內(nèi)減震的方式。同時(shí)，氣壓計(jì)獨(dú)特的導(dǎo)流靜壓艙設(shè)計(jì)，在提高穩(wěn)定性的同時(shí)，一定程度上縮小了主控的體積。除此之外，主控FCU分別提供8路輸入和輸出口以及兩路CAN插口和一路串口。

　　電源模塊PMU，最大可支持12S電源，負(fù)責(zé)給整套飛控系統(tǒng)供電，包括外接的接收機(jī)，最大可持續(xù)3A電流輸出。PMU提供3路CAN總線接口，充當(dāng)CANhub的同時(shí)，還可以保存10組黑匣子數(shù)據(jù)，

　　指示燈LIU模塊，通過(guò)LED燈的閃爍方式來(lái)輸出信號(hào)，比如綠紫代表GPS模式，黃燈持續(xù)單閃代表一級(jí)低電壓報(bào)警。除此之外，LIU還提供一個(gè)micUSB接口，主要是用于連接電腦進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)。

　　外部設(shè)備擴(kuò)展模塊DCU，此設(shè)備提供六個(gè)接口，分別為X1~X6接口，X1接口為輸入接口，用于檢測(cè)藥量水位。X2-X6為信號(hào)輸出接口，用于連接水泵，配合智能噴灑的實(shí)現(xiàn)。很快還將支持前后噴頭獨(dú)立控制以及離心霧化盤的定速設(shè)置。

　　GPS模塊，除了包含衛(wèi)星信號(hào)的接收模塊以外，還內(nèi)置一顆磁羅盤，用于感知當(dāng)前飛行器的飛行方向。（由于此模塊容易被干擾，所以在裝機(jī)時(shí)，大家需要特別留意）

　　T1-A是根據(jù)實(shí)際的植保作業(yè)需求所研發(fā)的一套飛控系統(tǒng)，它具有一系列和植保作業(yè)相關(guān)的功能，例如：

　　藥量監(jiān)測(cè)功能

　　可實(shí)時(shí)檢測(cè)藥量，當(dāng)藥量過(guò)低時(shí)，飛控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的關(guān)閉水泵，同時(shí)會(huì)記錄一個(gè)斷藥點(diǎn)。

　　智能噴灑功能

　　飛控系統(tǒng)可控制流量與飛機(jī)的飛行速度相關(guān)聯(lián)，即植保無(wú)人機(jī)飛行的速度越大，其流量則越大。

　　斷藥續(xù)噴功能

　　當(dāng)飛控系統(tǒng)檢測(cè)到低壓警報(bào)、藥量低警報(bào)、或者一鍵返航的信號(hào)后，T1-A將自動(dòng)關(guān)閉水泵，并記下當(dāng)前坐標(biāo)點(diǎn)為續(xù)噴點(diǎn)。

　　半自主作業(yè)模式

　　當(dāng)切換到半自主作業(yè)模式以后，可以通過(guò)橫滾桿進(jìn)行一鍵換壟的操作，主要用于不規(guī)則的區(qū)域作業(yè)。

　　AB點(diǎn)功能模式

　　進(jìn)入AB點(diǎn)模式后，飛行器將自動(dòng)沿A點(diǎn)與B點(diǎn)之間往返，每到A點(diǎn)或者B點(diǎn)后，將自動(dòng)換行，機(jī)頭方向是始終由A指向B。

　　除此之外，植保飛控T1-A還支持拓攻農(nóng)業(yè)--植保作業(yè)的輔助工具與管理平臺(tái)，可方便飛防人員實(shí)時(shí)監(jiān)控作業(yè)情況。再加上高精度RTK，就可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)保駕護(hù)航。

　　Part2：如何正確的安裝調(diào)試？

　　1、植保飛控的安裝

　　安裝時(shí)，電調(diào)電源線布線時(shí)，盡量不要采取環(huán)形布線方式。

　　FCU方向要求和GPS模塊保持一致，盡量安裝在機(jī)身穩(wěn)固的地方，比如螺絲、螺柱、加強(qiáng)筋或者環(huán)氧樹(shù)脂較多的地方，以大拇指按按壓不變形為準(zhǔn)。

　　PMU在安裝時(shí)候，要注意通風(fēng)，同時(shí)由于PMU設(shè)計(jì)電流有限，不可以從PMU取電，供舵機(jī)等額外設(shè)備。

　　DCU的X2-X6接口是無(wú)需供電的，為了保證DCU的穩(wěn)定工作，如果您的電調(diào)中間帶有BEC輸出接口，則需要將5V BEC斷開(kāi)。

　　GPS模塊則要盡可能的裸露在外面并要盡量架高，同時(shí)保證GPS支架要安裝牢固。

　　2、植保飛控的調(diào)試

　　在各個(gè)部件安裝到位以后，開(kāi)始將您的飛控系統(tǒng)連接電腦進(jìn)行調(diào)參的工作，首先保證調(diào)參過(guò)程中，沒(méi)有接通動(dòng)力電，然后選擇您所需要的機(jī)型，并且根據(jù)飛機(jī)的軸距選擇最接近軸距的參數(shù)，默認(rèn)感度為100不變。

　　接下來(lái)就是必不可少的五大校準(zhǔn)了，分別是遙控器校準(zhǔn)、電調(diào)校準(zhǔn)、水平校準(zhǔn)、磁羅盤校準(zhǔn)和電壓校準(zhǔn)。其中，電調(diào)校準(zhǔn)和電壓校準(zhǔn)雖然比較簡(jiǎn)單，但是需要通動(dòng)力電的，在這里強(qiáng)調(diào)一下，在校準(zhǔn)過(guò)程中，請(qǐng)務(wù)必保證不要安裝螺旋槳。

　　接下來(lái)的遙控器校準(zhǔn)，重點(diǎn)提一下要對(duì)PWM、PPM類型的接收機(jī)進(jìn)行失控保護(hù)設(shè)置，油門、俯仰、橫滾、偏航都要處于居中位置，然后第五通道設(shè)置在失控的位置，如下圖所示：

　　水平校準(zhǔn)就比較簡(jiǎn)單了，將飛機(jī)放置在相對(duì)水平的位置，把遙控器做一個(gè)外八動(dòng)作堅(jiān)持10秒后，將自動(dòng)進(jìn)入水平校準(zhǔn)程序，磁羅盤校準(zhǔn)則是經(jīng)常會(huì)做的一個(gè)校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)要注意旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度，同時(shí)，仔細(xì)觀察LED的變化。

　　植保設(shè)置欄相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較容易被理解的部分，根據(jù)作業(yè)狀況來(lái)設(shè)置飛行速度以及噴幅。

　　3、植保無(wú)人機(jī)的試飛環(huán)節(jié)

　　在正式試飛之前，我們還需要進(jìn)行一次飛前檢查。如各部位螺絲松緊狀態(tài)，折疊件部分是否存在較大虛位，然后觀察LED燈閃情況是否存在異常，比如黃藍(lán)就是代表遙控器失控。然后解鎖檢查電機(jī)啟動(dòng)順序以及轉(zhuǎn)向是否正常，以上檢查無(wú)誤再進(jìn)行安裝螺旋槳的工作。

　　接下來(lái)就是到了試飛的環(huán)節(jié)，首先還是要檢查一下剛才安裝的螺旋槳的正反轉(zhuǎn)是否正確，然后觀察LED燈閃爍情況，進(jìn)入GPS模式以后,也就是LED燈在閃綠紫的時(shí)候，再進(jìn)行低空試飛。

　　此時(shí)，如果飛機(jī)出現(xiàn)異常，請(qǐng)立即降落，排查原因。如果飛機(jī)出現(xiàn)高頻抖動(dòng)同時(shí)飛機(jī)修正比較僵硬，則要將穩(wěn)定感度和姿態(tài)感度降低，建議每次降低10點(diǎn)，然后再起飛測(cè)試。

　　如果飛機(jī)起飛后出現(xiàn)搖晃，不容易穩(wěn)定的情況，則需要將穩(wěn)定感度和姿態(tài)感度再往上調(diào)節(jié)一點(diǎn)，同樣建議每次增加10點(diǎn)，然后再起飛測(cè)試。直到選擇較為滿意的手感與飛行狀態(tài)為止。

　　4、植保功能測(cè)試

　　如AB飛行、自動(dòng)斷藥、作業(yè)模式、調(diào)節(jié)水泵噴灑量等，每一項(xiàng)測(cè)試都需要仔細(xì)閱讀說(shuō)明書部分，如AB點(diǎn)需要在距離飛手較近的地方打A點(diǎn)，距離飛手較遠(yuǎn)的地方打B點(diǎn)，否則飛機(jī)則會(huì)對(duì)頭飛行，慌張的情況下有可能造成炸雞等嚴(yán)重后果。

　　另外，在使用斷藥功能時(shí)，也要注意飛機(jī)在返回?cái)嗨廃c(diǎn)的時(shí)候是處于自駕模式，此時(shí)除油門桿量以外，其他均不受控制，但是可以通過(guò)切換至姿態(tài)模式加以控制。

　　Part3：植保飛控常用配件的安裝調(diào)試

　　液位傳感器

　　官方配備的液位傳感器采用機(jī)械式液位開(kāi)關(guān)，內(nèi)置干簧管，浮球隨著液體上升或者下降，利用球內(nèi)靠近磁簧開(kāi)關(guān)的節(jié)點(diǎn)，產(chǎn)生開(kāi)與關(guān)的動(dòng)作，從而進(jìn)行液位的測(cè)量。

　　但是，大家需要注意的是，出廠時(shí)液位傳感器為常閉型，也就是說(shuō)浮球落下的時(shí)候?yàn)殚]合狀態(tài)，如果將浮球反過(guò)來(lái)安裝，則變成常開(kāi)型。有部分用戶呢，因?yàn)楹闷鎸⑵浯蜷_(kāi)，再次安裝的時(shí)候，由于浮球反裝繼而造成了在水箱滿水狀態(tài)下，飛控會(huì)發(fā)出液位報(bào)警的提示。

　　另外，在安裝液位傳感器時(shí)，盡量的選擇安裝在水桶中間部位，同時(shí)將浮球裝在水桶最低位置。

　　地形跟隨雷達(dá)模塊

　　這款雷達(dá)模塊為紅外激光雷達(dá)， T1-A 能夠根據(jù)雷達(dá)模塊反饋的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整植保無(wú)人機(jī)的飛行高度，保證無(wú)人機(jī)與農(nóng)作物之間的相對(duì)高度基本保持不變。有效定高范圍為0.3~6 米。

　　在安裝時(shí)候呢，應(yīng)盡量保證雷達(dá)模塊垂直向下，并且正下方無(wú)遮擋。同時(shí)，嚴(yán)禁安裝在霧化噴嘴周圍，以防水霧影響雷達(dá)定高效果。另外呢，在安裝完成以后，不要忘記在調(diào)參軟件中把定高模塊打開(kāi)。如下圖所示：

　　此外，還有一點(diǎn)需要大家注意的是，雷達(dá)模塊暫時(shí)不支持玉米、高粱、荷花塘等高桿稀疏作物。主要是因?yàn)槔走_(dá)模塊在檢測(cè)此類高桿稀疏的農(nóng)作物的時(shí)候，檢測(cè)到的數(shù)據(jù)容易在作物表面和地面之間不定時(shí)的來(lái)回切換，從而造成飛機(jī)高度不穩(wěn)定的情況。

上海拓攻機(jī)器人有限公司（TopXGun Robotics）是全球?qū)I(yè)的無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)及行業(yè)應(yīng)用解決方案提供商。公司目前150多人，其中研發(fā)人員70多人，技術(shù)核心團(tuán)隊(duì)均來(lái)自南航、北航等航空專業(yè)院校及無(wú)人機(jī)研究所，擁有豐富的無(wú)人機(jī)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品研發(fā)能力。

我們圍繞客戶需求持續(xù)創(chuàng)新，秉承“讓天下沒(méi)有難用的無(wú)人機(jī)”理念，打造智能飛控和行業(yè)解決方案，為更多領(lǐng)域提供專業(yè)服務(wù)。

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拓攻秉承“開(kāi)放、合作、共贏”的理念，積極尋求合作伙伴共同創(chuàng)新，形成健康良性的無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，推動(dòng)無(wú)人機(jī)行業(yè)持續(xù)發(fā)展。


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