PIXHAWK上安裝PX4Flow光流傳感器及調試過程

摘自：https://blog.csdn.net/wlrh253250/article/details/90146561

PIXHAWK上安裝PX4Flow光流傳感器及調試過程

 

置頂 wang-rh 2019-05-12 22:22:52 3138 收藏 14

最後發佈:2019-05-12 22:22:52首發:2019-05-12 22:22:52

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小編最近剛調試完光流傳感器，效果非常理想，無GPS情況下很穩定。小編把調試過程的過程和遇到的問題分享給大家，希望大家少走彎路。
在安裝和調試光流傳感器之前，先保證旋翼機已經安裝和調試完畢，在自穩模式下穩定飛行。

PX4Flow簡介
PX4Flow光流傳感器是一種高分辨率的圖像傳感器，內置3軸陀螺儀，通過分析攝像頭下方相鄰兩幀圖像的像素的移動，得到無人機X和Y方向的地速，光流模塊用於定點懸停，採用速度閉環控制，將得到的X和Y方向的速度返回，形成閉環，保證X和Y的速度方向爲0，能夠增強無人機穩定性，消除晃動。
光流傳感器的原理決定了，它只能用於定點懸停模式。

安裝PX4Flow
一般情況下，買回來的光流都是已經刷了固件的，以防萬一，也可自行刷寫固件，刷寫過程就不再贅述。
在把光流裝上飛機之前，請先進行鏡頭對焦。
將光流連接到地面站，小編這邊用的MP地面站，QGC地面站小編也嘗試了，相比之下，小編這邊推薦MP地面站，有漢化版的MP地面站，不用擔心英語水平不過關。

1. 用USB線連接電腦和光流，在地面站上選擇com口或者選擇auto，連接到光流。
2. 在地面站界面上選擇“初始設置”->“可選硬件”->“PX4Flow光流”
   
3. 將鏡頭對準3m左右，調整好鏡頭焦距，使圖像最清晰。
4. 將鏡頭固定住，確保在飛行過程中，鏡頭不會鬆動。

連線至Pixhawk
光流4pin口連接到飛控I2C口就可以，一定要注意，用的線要是正確的，因爲光流的供電正負極剛好在兩側，插反的話，就燒了，小編當時就燒了一個光流，因爲當時買了兩款光流，一款是那種超聲波收發不是一體的，一款是收發一體的，號稱是原裝的，但是小編看了光流開源的PCB圖，發現也不是原裝的，好歹看着質量還可以。這兩款光流送的線搞混了，結果就燒了一個，還好是便宜的那個。

啓用光流
調好了光流之後，要啓用光流，將pixhawk連接到地面站上，如圖勾選按就可以，或者將參數FLOW_ENABLE設置成“1”。

將PX4Flow安裝到飛機上
鏡頭安裝在飛機下方，注意光流的安裝是有方向的！！！默認的安裝方向是micro USB口和飛控的安裝方向一致，當然光流的安裝方向在地面站參數列表裏也是可以設置的，就是“FLOW_ORIENT_YAW”。

安裝激光雷達
爲什麼要安裝激光雷達，精度高，定高穩定，正常情況下，旋翼定高模式的高度信息來源是氣壓計測量的高度信息，這個很不穩定，高度變化很大，光流上面的超聲波測距的高度信息，也不太理想，但是隻是玩玩的話還是可以選擇的，建議選擇收發一體的光流傳感器，測距還比較穩定，但是比較昂貴，要600左右，收發 不是一體的大概三四百塊錢。小編用的高度信息來自激光雷達，北醒的一款TFO2，在ardupilot官網上可以查的到，TFmini也支持。下面是小編自己實測的激光雷達精度。

精度還是相當準確的。

測試光流傳感器
光流連接到飛控後

如果看到非零的opt_m_x,opt_m_y以及opt_qua,則表示光流連接成功了，其實，opt_x和opt_y代表的是經過陀螺儀補償的X軸和Y軸的移動量，小編的經驗得到，這個值越小飛行穩定效果越好，過大的話，不能夠定點，甚至切不到光流模式。opt_qua代表光流的像素質量，0代表最差，255代表最高質量。

校準光流傳感器
在官網上大家可以看到如何校準光流傳感器，小編覺得異常繁瑣，就沒有按照官網上的步驟一步步來。但是小編的調試經驗告訴大家，首先，你的裝的旋翼機要沒有問題，對自己的裝機有信心，其次也是最重要的，就是光流的安裝方向一定要對！！！最後，就是在光照充足，地面紋理清晰的地方飛行，這樣光流效果比較好。
**除了這些，如果小夥伴還有想按照官網上的校準教程走的話，那小編還需要把如何打開log日誌告訴大家，這樣大家就可以找到官網上繪製的OF.FlowX OF.bodyX和IMU.GyrX的圖形了，因爲當時小編也是摸索了一會。
**
首先設置LOG-DISARMED參數爲1，啓用日誌記錄。
分析日誌

點擊通過“Mavlink下載閃存日誌”，下載最新的日誌，然後再點擊“回顧日誌”，所有的日誌都存在了“QUADROTOR"文件夾下了。再然後打開最新的日誌就可以了。

如果OF.flowX與OF.bodyX大小不一致，則需要修改FLOW_FXSCALER參數使其一致，關於FLOW_FXSCALER這個參數的意思可以看參數描述，小編也不記得了。
同理Y方向的也是一樣。其實小編並沒有修改參數，初始默認的就是0。

參數設定

# 卡曼濾波器使用光流數據
EK2_GPS_TYPE = 3

# 使用聲吶作爲主要高度數據來源
EK2_ALT_SOURCE = 1

小編這裏給出的超聲波測距的參數，針對激光測距的參數設置，有興趣的小夥伴可以留言，因爲激光測距的連接，參數設置還是比較麻煩的。後面小編考慮可以再寫一篇關於激光測距連接到PIXHAWK的博客。

飛前檢查
光流有其特有的飛行模式，那就是留待模式”Loiter”
起飛前，請設置飛行模式至少有留待模式，自穩模式最好要有，如果事故，可以手飛降落。
試飛最好找個寬闊的地方。

實測效果
實測效果很理想，但是CSDN上上傳不了視頻，有興趣的小夥伴可以移步到小編的淘寶店，裏面有實測效果，以及F450經典機型的套裝。由於光流傳感器原裝的太過於昂貴，對於學生黨不太友好，便宜的光流，小編用着效果也不理想，小編針對原裝開源的光流進行了打板製作，實測效果理想後，會在小編的淘寶店裏陸續上新，並且提供關於無人機相關的技術支持。

光流地址：https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2oq0.12575281.0.0.25911debQ6lOZl&ft=t&id=601757354408