mirror of
https://gitee.com/mirrors_PX4/PX4-Autopilot.git
synced 2026-04-14 10:07:39 +08:00
205 lines
16 KiB
Markdown
205 lines
16 KiB
Markdown
# Датчики на основі PMW3901 для вимірювання потоку
|
||
|
||
PMW3901 is an [optical flow](../sensor/optical_flow.md) ASIC that computes the flow internally and provides a difference in pixels between each frame.
|
||
Він використовує сенсор відстеження, який схожий на те, що ви знайдете в комп'ютерній мишці, але адаптований для роботи від 80 мм і безмежжя.
|
||
PMW3901 використовується в декількох продуктах, включаючи деякі від Bitcraze, Tindie, Hex, Thone та Alientek
|
||
|
||
|
||
|
||
Ця тема містить посилання на датчики, які були протестовані, разом з інформацією про кріплення та конфігурацію PX4 (це загальне для всіх датчиків цього типу).
|
||
|
||
## Плати, які використовують PMW3901
|
||
|
||
Наступна таблиця показує деякі плати, які використовують цей датчик, зазначаючи кількість інтерфейсів, кількість датчиків, вхідну напругу та розмір.
|
||
Назва дошки посилається на розділи, що містять інформацію про підключення та інформацію про покупку.
|
||
|
||
| Виробництво | Материнська плата | Інтерфейс | Потік | Далекомір | Гіроскоп | Напруга (V) | Розмір (мм) | Максимальна висота (м) |
|
||
| ----------- | --------------------------------------------------------------------------------- | --------- | ----- | --------- | -------- | ----------------------------------------- | ----------------------------------------- | ----------------------------------------- |
|
||
| Bitcraze | [Flow breakout](#bitcraze-flow-breakout) | SPI | Y | Y | - | 3 - 5 | 21x20 | 1 |
|
||
| Tindie | [PMW3901 Optical Flow Sensor](#tindie-pmw3901-optical-flow-sensor) | SPI | Y | - | - | 3 - 5 | AxB | - |
|
||
| Hex | [HereFlow PMW3901 Optical Flow Sensor](#hex-hereflow-pmw3901-optical-flow-sensor) | CAN | Y | Y | Y | 3 - 5 | AxB | 4 |
|
||
| Holybro | [Holybro PMW3901 Optical Flow Sensor](#holybro-pmw3901-optical-flow-sensor) | UART | Y | - | - | 3 - 5 | AxB | - |
|
||
| Thone | [ThoneFlow-3901U](#thone-thoneflow-3901u) | UART | Y | - | - | 3 - 5 | AxB | - |
|
||
| Alientek | [ATK-PMW3901](#alientek-atk-pmw3901) | SPI | Y | - | - | 3.3 - 4.2 | 27.5x16.5 | 1 |
|
||
|
||
## Підтримувані дальномери
|
||
|
||
An external rangefinder/distance sensor is _required_ for the sensors that don't have a rangefinder (e.g. _Tindie_ or _Thone_) and _recommended_ for the other boards (as their range is quite limited).
|
||
|
||
Діапазон, необхідний для застосування, залежить від програми:
|
||
|
||
- Польот у приміщенні: ≈4 метри
|
||
- Польот на відкритому повітрі: ≥10 метрів (наприклад, для підтримки контролю за позицією в середовищах, де можуть виникнути проблеми з GPS)
|
||
|
||
Any [rangefinder/distance sensor](../sensor/rangefinders.md) supported by PX4 may be used.
|
||
Датчик може бути встановлений будь-де, але повинен бути спрямований вниз і повинен бути підключений/налаштований як зазвичай.
|
||
|
||
:::tip
|
||
The PX4 team mainly tested using the [Lidar Lite V3](../sensor/lidar_lite.md) on larger vehicles and the [Lanbao CM8JL65](../sensor/cm8jl65_ir_distance_sensor.md) (Discontinued) on smaller vehicles.
|
||
:::
|
||
|
||
## Монтаж/Орієнтація
|
||
|
||
Модулі потоку зазвичай встановлюються близько до центру транспортного засобу.
|
||
If mounted off-centre you will need to set offsets: [Optical Flow > EKF2](../sensor/optical_flow.md#ekf2).
|
||
|
||
The flow modules may be mounted with any yaw orientation relative to the vehicle body frame, but you must set the value used in [SENS_FLOW_ROT](../advanced_config/parameter_reference.md#SENS_FLOW_ROT).
|
||
|
||
The "zero" rotation is when the sensor board and [vehicle](../getting_started/px4_basic_concepts.md#heading-and-directions) X-axes are aligned (i.e. the "front" of the vehicle and the board are in the same direction), with rotations increasing in a clockwise direction.
|
||
|
||
PMW3901 modules have a small notch indicating the direction of the **back** of the board.
|
||
The diagram shows the relative board and vehicle orientations that correspond to `SENS_FLOW_ROT=0` (note the notch at the back).
|
||
|
||
|
||
|
||
Діаграма вище показує дошку Bitcraze.
|
||
Ви можете використовувати виступ, щоб знайти орієнтацію інших плат у тому ж самому способі:
|
||
|
||
| | |
|
||
| ---------------------------------------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------- |
|
||
| Tindie<br>![PMW3901 Tindie Notch][tindie_notch] | Hex Hereflow<br>![PMW3901 Hereflow Notch][hereflow_notch] |
|
||
| Thone<br>![PMW3901 Thoneflow Notch][thoneflow_notch] | Alientek (also has an arrow indicating the front!)<br>![PMW3901 Alientek Notch][alientek_notch] |
|
||
|
||
[tindie_notch]: ../../assets/hardware/sensors/pmw3901/tindie_notch.jpg
|
||
[thoneflow_notch]: ../../assets/hardware/sensors/pmw3901/thoneflow_3901u_notch.jpg
|
||
[alientek_notch]: ../../assets/hardware/sensors/pmw3901/alientek_pmw3901_notch.jpg
|
||
[hereflow_notch]: ../../assets/hardware/sensors/pmw3901/hex_hereflow_notch.jpg
|
||
|
||
## Конфігурація PX4
|
||
|
||
Конфігурація PX4, яка є загальною для всіх плат на основі PMW3901:
|
||
|
||
- [Optical Flow > EKF2](../sensor/optical_flow.md#ekf2) explains how to fuse optical flow data in the EKF2 estimator and set position offsets for the mounting position of the flow sensor.
|
||
- [SENS_FLOW_ROT](../advanced_config/parameter_reference.md#SENS_FLOW_ROT) sets the orientation of the flow sensor relative to vehicle heading.
|
||
|
||
Окрім того для:
|
||
|
||
- SPI-connected sensors you must set [SENS_EN_PMW3901](../advanced_config/parameter_reference.md#SENS_EN_PMW3901) to `1` in order to enable the sensor driver.
|
||
- UART-connected sensors (e.g. ThoneFlow-3901UY) you must [configure the associated serial port](../peripherals/serial_configuration.md) by setting the parameter [SENS_TFLOW_CFG](../advanced_config/parameter_reference.md#SENS_TFLOW_CFG) to the value of the connected UART port (for example, if you connected this sensor to `TELEM 2`, you need to set `SENS_TFLOW_CFG` to `102`).
|
||
- DroneCAN sensors you must set `UAVCAN_ENABLE` appropriately.
|
||
For more information see [DroneCAN Peripherals](../dronecan/index.md) (and the [HereFlow PMW3901 docs below](#dronecan_wiring)).
|
||
|
||
Індивідуальні датчики потоку додатково налаштовуються/конфігуруються, як описано в розділах нижче.
|
||
|
||
## Розгалуження Bitcraze Flow
|
||
|
||
The [Bitcraze Flow breakout](https://www.bitcraze.io/products/flow-breakout/) directly exposes the [SPI interface](#spi-wiring) from the PMW3901 module.
|
||
|
||
The board also incorporates a distance sensor [wired to the Pixhawk I2C port](#i2c-wiring).
|
||
Цей датчик відстані - це датчик ToF VL53L0x від STMicroelectronics.
|
||
Діапазон сенсора мінімальний (2 метри) і буде зменшуватися під час польоту на сонці.
|
||
We therefore highly recommend that you use an [external distance sensor](#external-rangefinders).
|
||
|
||
|
||
|
||
[PX4 configuration](#px4-configuration) and [mounting/orientation](#mounting-orientation) instructions are provided above.
|
||
|
||
### Підключення SPI
|
||
|
||
PMW3901, якщо підключений до порту SPI на Pixhawk 4, автоматично виявить модуль потоку Bitcraze.
|
||
Драйвер цього пристрою був явно написаний для підключення до порту SPI за допомогою вибору чіпа 1.
|
||
No parameters will have to be configured other than the [orientation and position of the sensor](#mounting-orientation).
|
||
|
||
Схема виводів для порту SPI Pixhawk до плати Bitcraze Flow показана нижче (схема виводів однакова для всіх версій Pixhawk FMU).
|
||
|
||
| Порт SPI Pixhawk (зліва направо) | Плата потоку Bitcraze |
|
||
| --------------------------------------------------- | --------------------- |
|
||
| 1 (VCC) | VCC |
|
||
| 2 (SCK) | CLK |
|
||
| 3 (MISO) | MISO |
|
||
| 4 (MOSI) | MOSI |
|
||
| 5 (CS1) | CS |
|
||
| 6 (CS2) | Не підключайте |
|
||
| 7 (GND) | GND |
|
||
|
||
Щоб підключити плату bitcraze flow до Pixhawk, вам потрібно злити дроти кабелю SPI Pixhawk на плату flow.
|
||
Кабель SPI має 7 провідів, з яких потрібно підключити 6 до плати потоку.
|
||
|
||
Наступна діаграма показує, як підключити датчик до Pixhawk 4.
|
||
|
||
|
||
|
||
### Підключення I2C
|
||
|
||
Проводка I2C однакова для будь-якого іншого датчика відстані.
|
||
Просто підключіть SLA, SLC, GND та VCC до відповідних (таких же) контактів на Pixhawk та сенсорі.
|
||
|
||
## Оптичний датчик потоку Tindie PMW3901
|
||
|
||
The Tindie [PMW3901 Optical Flow Sensor](https://www.tindie.com/products/onehorse/pmw3901-optical-flow-sensor/) exposes the SPI interface from the PMW3901 module exactly as on the Bitcraze module (see [SPI Wiring](#spi-wiring)).
|
||
|
||
|
||
|
||
The sensor doesn't have a distance sensor onboard, so you will need to use an [external distance sensor](#external-rangefinders).
|
||
|
||
[PX4 configuration](#px4-configuration) and [mounting/orientation](#mounting-orientation) instructions are provided above.
|
||
|
||
## AlienTek ATK-PMW3901
|
||
|
||
The AlienTek [ATK-PMW3901](https://www.aliexpress.com/i/32979605707.html) exposes the SPI interface from the PMW3901 module in the same way as the Bitcraze module (see [SPI Wiring](#spi-wiring)).
|
||
|
||
|
||
|
||
The board also incorporates a distance sensor (we recommend that you use an [external distance sensor](#external-rangefinders)).
|
||
You can wire the internal sensor to the Pixhawk I2C port [in the same way as any other I2C peripheral.](#i2c-wiring)
|
||
A screenshot showing the I2C pins (SLA, SLC, GND, and VCC) is provided below.
|
||
|
||
|
||
|
||
[PX4 configuration](#px4-configuration) and [mounting/orientation](#mounting-orientation) instructions are provided above.
|
||
|
||
## Hex HereFlow Оптичний датчик потоку PMW3901
|
||
|
||
The Hex [HereFlow PMW3901 Optical Flow Sensor](https://docs.cubepilot.org/user-guides/flow-senor/here-flow) is a tiny board containing the PMW3901 flow module, VL53L1X distance sensor, and an IMU (used to synchronize the flow data with the gyro data).
|
||
|
||
Вбудований мікроконтролер зразки три датчики та публікує дві повідомлення DroneCAN, що містять всю інформацію, необхідну для розрахунків датчика потоку та відстані.
|
||
|
||
The board can be connected to any CAN port on any Pixhawk board (see [DroneCAN wiring](#dronecan_wiring)).
|
||
|
||
As for the other optical flow boards, we recommend that you use an [external distance sensor](#external-rangefinders).
|
||
|
||
[PX4 configuration](#px4-configuration) and [mounting/orientation](#mounting-orientation) instructions are provided above.
|
||
|
||
### DroneCAN Wiring/Setup {#dronecan_wiring}
|
||
|
||
Схема нижче показує, як підключити датчик до шини CAN Pixhawk 4.
|
||
|
||
|
||
|
||
In addition to any other configuration, you will need to set the parameter [UAVCAN_ENABLE](../advanced_config/parameter_reference.md#UAVCAN_ENABLE) to either 2 or 3, depending on your system:
|
||
|
||
- `UAVCAN_ENABLE=2`: DroneCAN sensors but no motor controllers.
|
||
- `UAVCAN_ENABLE=3`: DroneCAN sensors and motor controllers.
|
||
|
||
For general information about DroneCAN wiring and configuration see: [DroneCAN Peripherals](../dronecan/index.md).
|
||
|
||
## Holybro PMW3901 Оптичний датчик потоку
|
||
|
||
The [Holybro PMW3901 Optical Flow Sensor](https://holybro.com/products/pmw3901-optical-flow-sensor) exposes a PMW3901 optical flow module via a UART interface.
|
||
|
||
The board doesn't include a distance sensor onboard, so you will need to use an [external distance sensor](#external-rangefinders).
|
||
|
||
<img src="../../assets/hardware/sensors/pmw3901/holybro-pmw3901-1.jpg" width="350px" title="HB-pmw3901-1" />
|
||
<img src="../../assets/hardware/sensors/pmw3901/holybro-pmw3901-2.jpg" width="350px" title="HB-pmw3901-2" />
|
||
|
||
Це поставляється з корпусом, надрукованим у 3D, та передпаяним TX, напругою та GND 4-контактним роз'ємом, який можна підключити до порту телеметрії вашого контролера польоту, як показано нижче (для Pixhawk 6C).
|
||
|
||
|
||
|
||
## Thone ThoneFlow-3901U
|
||
|
||
The Thone [ThoneFlow-3901U](https://www.seeedstudio.com/ThoneFlow-3901U-UART-Serial-Version-PMW3901-Optical-Flow-Sensor-p-4040.html) exposes a PMW3901 optical flow module via a UART interface.
|
||
|
||
The board doesn't include a distance sensor onboard, so you will need to use an [external distance sensor](#external-rangefinders).
|
||
|
||
|
||
|
||
<!-- note, this will be set using SENS_TFLOW_CFG
|
||
Wiring is also required.
|
||
-->
|
||
|
||
[PX4 configuration](#px4-configuration) and [mounting/orientation](#mounting-orientation) instructions are provided above.
|
||
|
||
In addition, you must also set the parameter [SENS_TFLOW_CFG](../advanced_config/parameter_reference.md#SENS_TFLOW_CFG) to the value of the UART port you connected (e.g. if the sensor is connected to `TELEM 2` then set `SENS_TFLOW_CFG=102`.
|
||
For more information see [Serial Port Configuration](../peripherals/serial_configuration.md).
|