PX4 Pixhawk V6X Autopilot APM مفتوح المصدر لوحدة تحكم طيران متعددة المروحيات VTOL

وحدة التحكم في الطيران Pixhawk V6X Autopilot APM مفتوحة المصدر للطائرات متعددة المراوح وVTOL تعتمد أحدث بنية مفتوحة المصدر FMU v6X ومعالج STM32H7، مما يوفر أداءً محسّنًا. يضمن تحسين درجة الحماية وتصميم امتصاص الصدمات وبنية التكرار المتعدد لأجهزة الاستشعار طيرانًا آمنًا. يحافظ تبديد الحرارة الفعال وتعويض درجة الحرارة على وحدة التحكم في الطيران في حالة تشغيل مثالية في جميع الأوقات. تواكب العصر، مما يضمن التوافق مع النظام البيئي مفتوح المصدر.

معالج عالي الأداء
معالج STM32H753IIK6: مزود بوحدة فاصلة عائمة مزدوجة الدقة (DSP & FPU) وسرعة ساعة قصوى تبلغ 480 ميجاهرتز، مما يوفر قدرات معالجة بيانات قوية، ويدعم الحسابات الخوارزمية المعقدة والاستجابات السريعة، مما يضع أساسًا ماديًا متينًا لخوارزميات التحكم في الطيران وخوارزميات الملاحة وغيرها.

سعة تخزين كبيرة: مع ذاكرة FLASH بسعة 2 ميجابايت وذاكرة RAM بسعة 1 ميجابايت، يوفر النظام مساحة واسعة لتشغيل أنظمة التشغيل والخوارزميات والبرامج المخصصة المعقدة، مع دعم التخزين المؤقت والمعالجة الشاملين للبيانات.

نظام استشعار عالي الدقة:

• جيروسكوب ومقياس تسارع ICM45686 بدرجة فضائية: باستخدام تقنية BalancedGyro™ الأولى عالميًا، يقلل بشكل كبير من ضوضاء المستشعر (ضوضاء الجيروسكوب منخفضة حتى 3.8 mdps/√Hz وضوضاء مقياس التسارع منخفضة حتى 70 μg/√Hz)، مما يعزز مقاومة الصدمات والاستقرار الحراري، ويضمن دقة وموثوقية بيانات الطيران.
• نظام تعويض درجة الحرارة لوحدة IMU: يحافظ على المستشعرات ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل الأمثل من خلال تعويض درجة الحرارة الثابت، مما يقلل من انجراف درجة الحرارة ويضمن بيانات طيران دقيقة في أي بيئة.

ضمانات أمان متعددة:

• تصميم التكرار الثلاثي لوحدة IMU: يستخدم مجموعتين من جيروسكوبات ICM45686 ومستشعر BMI088 واحد في تكوين تكرار غير متشابه، مما يوفر طبقات حماية متعددة لضمان التشغيل المستقر لنظام التحكم في الطيران حتى في حالة فشل بعض المستشعرات.
• آليات حماية السلامة: تشمل حماية من التيار الزائد والجهد الزائد، وحماية ESD للمنافذ، وحماية الحد من التيار لمستقبل التحكم عن بعد، وتصفية EMI للطاقة، مما يوفر حماية شاملة لوحدة التحكم في الطيران ضد التداخل الخارجي والتلف.

توسعة مرنة وتوافق:

• تبديل جهد PWM: يدعم التبديل بين 3.3V و5V، مما يستوعب المزيد من الأجهزة الطرفية ويعالج بشكل خاص مشكلات توهين الإشارة والتداخل عبر المسافات الطويلة للطائرات الأكبر حجمًا.
• واجهة إيثرنت جيجابت: واجهة إيثرنت جيجابت مدمجة لسهولة الاتصال بـ Raspberry Pi ولوحات تطوير NVIDIA Jetson series ووحدات الحوسبة الأخرى، مما يتيح وظائف متقدمة مثل نمذجة SLAM والتتبع البصري.
• بروتوكول اتصال DroneCAN: يأتي قياسيًا مع وحدة الطاقة OnePMU، ويدعم بروتوكول اتصال DroneCAN لإدارة الطاقة الفعالة وقدرات نقل البيانات، مما يلبي احتياجات المهام الجوية المعقدة.

تصميم فعال لتبديد الحرارة:

• تصميم الهيكل المصنوع من سبائك الألومنيوم والدعامات: بالاقتران مع المادة اللاصقة الموصلة للحرارة، يبدد الحرارة بشكل فعال من وحدة التحكم الرئيسية ورقائق الطاقة إلى الهيكل، مما يضمن تشغيلًا مستقرًا طويل الأمد ويعزز الموثوقية العامة.

مقياس التيار OnePMU كشريك مثالي للتحكم في الطيران:
تأتي وحدة التحكم في الطيران X6 قياسيًا مع وحدة الطاقة OnePMU، باستخدام بروتوكول اتصال DroneCAN. تدعم إدخال 10-61 فولت عبر موصل XT90، وكشف تيار مستمر بقيمة 90 أمبير، وقيمة لحظية 120 أمبير، مع دقة كشف الجهد والتيار تبلغ 0.04 فولت و0.15 أمبير على التوالي، وتصميم متعدد المرشحات لتقليل تموج الطاقة.

تصميم امتصاص الاهتزاز المدمج بإسفنجة مخصصة:
يستخدم رغوة مخصصة لامتصاص الاهتزاز، تجمع بين مواد وسماكات متعددة في مئات التركيبات، تم اختبارها عبر نماذج متعددة، لتصفية الاهتزازات عالية التردد بشكل فعال، وتقليل ضوضاء الجيروسكوب، وتعزيز استقرار الطيران.

المواصفات:

العناصر	المواصفات
المعيار الفني للأجهزة	FMU v6X
MCU	STM32H753 (480MHz، 2M FLASH، 1MB RAM.)
IO MCU	STM32F103
امتصاص الصدمات المدمج	نعم
مقياس التسارع والجيروسكوب	ICM45686+BMI088+ICM45686
البارومتر	ICP-20100×2
المغناطيسومتر	RM3100
مرحل PWM	نعم
إدخال بروتوكول التحكم عن بُعد	SBUS+DSM+PPM
عدد قنوات PWM	16 (14 موصل Dupont + موصلا توسعة GH1.25)
تبديل مستوى PWM	يدعم التبديل بين 3.3V و5V
واجهة الطاقة	منفذا طاقة DroneCAN
مراقبة جهد السيرفو	9V
تفاصيل المنافذ	CANx2، GPS&Safetyx1، GPS2x1، DSM PPM INx1، ETHx1، UART4×1، SBUS IN×1، USB×1، SPI×1، AD&IO×1، I2C×1
درجة حرارة التشغيل	-20°C~85°C
الوزن	93g
دعم البرامج الثابتة	ArduPilot
الطرازات المدعومة	الطائرات الهليكوبتر، الطائرات متعددة المراوح، الطائرات ثابتة الجناح، الطائرات ثابتة الجناح VTOL (إقلاع وهبوط عمودي)، المركبات الأرضية غير المأهولة (UGVs)، المركبات السطحية غير المأهولة (USVs)
جهد التشغيل	5V-5.4V