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标题: 【新人贴】【已经更新】树莓派飞控、无人机物联网节点，已经能飞了，有视频 [打印本页]
作者: crossa    时间: 2017-2-2 20:34
标题: 【新人贴】【已经更新】树莓派飞控、无人机物联网节点，已经能飞了，有视频
本帖最后由 crossa 于 2017-8-30 12:42 编辑

QQ群：174913329，欢迎加入，共同学习
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如题。没图，先放出程序吧，然后贴一个地面站的图凑个数，陆续更新
飞控程序，基于px4firmware，重写了PPM  Decode程序，树莓派7号针脚输入，最多支持8通道。
输出采用 pca9685模块，使用12BIT遥控器的筒子们有福了。

顺便说一句，关于实时性的问题，只要你的在树莓派上构建好px4firmware的本地编译环境，实时性就不是问题，
只要使用root身份或者sudo 启动飞控程序，就是实时模式运行了，并且是抢占式的。飞控内的任务变成了任务队列。
硬件模块

mpu9250 模块（spi模式）
ms5611   模块（i2c模式）
pca9685 模块（i2c）
12V转5V  电源模块

关于px4的介绍，看这儿
https://dev.px4.io
https://www.gitbook.com/book/px4/devguide/details

打算基于ARM和Linux系统上用开源程序构建飞行器的，可以放弃APM了。
顺便说一句，px4用起来比APM好用不少，比较轻，更新发布起来也比APM快，最重要的是，这玩意飞行稳定性好，故障率低。
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目前，我已经放弃Pi0，专用Pi3.  pi0的话接口太少，外接设备太麻烦，性能也低了pi3太多，虽然比stm32不会差，但是有更好的硬件
为啥还要死守着pi0。pi3的性能应该不成问题。飞控占不满一个核。pxh控台全部启动完毕后再没有出现恼人的FIFO OVERFLOW。
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串口供电改为USB供电了，不再需要任何辅助器件了！

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之前胃出血住院了，麻烦，最近才刚缓过来，这周上海天天下雨，暂时懒得出去飞了，今天放出动力输出视频，至此，所有基本模块都以调试完毕，因为没有电流计，所以没有电量提示，后续会开发的
现在放出解锁视频




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今天天公作美，出太阳了，赶紧抓紧时间去飞。GPS好想忘记编译了，算了就飞稳定模式吧，等调整完试飞POSITION。pixhawk的position模式已经可以稳的一动不动了，我不担心树莓派表现会比pixhawk差，毕竟性能高出了数倍。
众所周知，对于会飞的人来说，其实多旋翼比6通道直升机难飞的多，不过，树莓派的飞控真心不错，因为稳定模式下，手感优于pixhawk，毕竟1000hz刷新不是盖的。
下面放出视频。Linux是不是不如rtos这种争论已经没意义了，因为这货经历了快20年的互联网环境的考验，从高并发到承受各种攻击，起码证明这货相对来说是稳定的，
但是很多rtos并没有在这样的环境里经受过考验，而且跑Linux的同时代硬件，大部分性能都很强悍，所以只要搞成抢占模式，实时性从来不是问题，
何况飞控还是异步的orb系统，计算速度快才是关键！

此次飞行配置 花牌3S2200 40C + 9045桨，飞行时间约总3～4分钟，Wi-Fi数传，没有装摄像头。降落后，电压表量了一下，还剩11.6V （充满是12.6）


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更新下GPS和PWM参数设定。GPS 采用M8N，通过USB接口与树莓派直接连接。
PWM设定需要修正，使用PPM输出的，futaba的遥控器，请根据下面的图修正参数，修正原则为 disarmd pwm 必须大于0，且小于油门最低值，PWM 最大值要小于油门最大值（推荐用油门最大值-100）


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最近太忙，所以耽搁了，离我长久以来的梦想又近了一步，我不指望一个能有10公里远的图传，因为我的飞机如果飞出10公里，怎么飞回来还是个麻烦问题。
所以先解决百米吧，wifi中继我还没有测试过，不过已经入手了一个室内能保证两百平方米信号的中继，估计室外距离也短不了，后续可以开发无线串口图传。
不过这样的手机端地面站也要配合修改才行了，先不管那么多，普通娱乐性质的飞行，也很少飞出十公里，大家买的很多图传有些也只有3，500米，甚至买的
飞机都飞不了太远。云台先不开发了，买成品，因为我想做9g舵机的云台，我的摄像头很轻，用市面上的云台只能配点金属条来配重了。
不说了，上图，手机充当地面站图像接收

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今天更新下最新的状况，S550脚架已经升级为龙门脚架，我买的这个机架因为底板孔位的问题，无法使用SK500的碳纤维脚架。
逛遍淘宝就找到一家任意S500的通用脚架， 感谢淘宝商家 “乐趣智玩”，在他那儿我找到能用于10MM挂杆的脚架。

目前已经更新的配置如下

1. 飞行电池4200mah，25C，3S
2. 电机2216 950kv
3. 1147桨
4. 云台电池 2S 850MAH

整机重量1700g，接近1800g，但还没有到。预算充裕的推荐使用2810电机。考虑到各种因素，不再考虑升级成可长时间飞行的机器了。

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接下来释放出图传使用方法

1. 安装gstreamer
$ sudo apt-get install "^gstreamer-1.0*"

2. 树莓派下使用普通摄像头当图传的方法

对于不使用h264直接编码的摄像头：
$ gst-launch-1.0 v4l2src ! video/x-raw,width=1280,height=720 ! omxh264enc ! h264parse ! rtph264pay ! udpsink host=$1 port=5600
请将 $1 替换为 你的地面站IP地址，目前支持Android手机，Linux系统，苹果电脑不支持。

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今天放出早晨试飞的视频，有条件的建议使用60fps摄像头，定点模式飞行，风力3到4,手机充当监视器，推荐使用懒人支架，这样就能轻松看监视了
目前使用的摄像头速度不是很理想，据测试， 1280x720p分辨率下，有时只有9fps，640x480时，才有30fps，不过无视了，因为需要更好的效果买更好的工业摄像头就行了。
山狗毕竟需要额外的图传模块。 目前已经验证，可以通过mavlink相关的px4stream中间件，将图传和数传合二为一，使用数传来传输，目前暂不试验


关于Linux实时补丁的问题，我在这儿重申一遍。
经实践得出结论：
1.只需要有抢占式任务管理，无需实时补丁
2.对于px4来说，任何实时补丁，都会导致不稳定因为需要手工指定irq和权重，相当于把树莓派变成了一个大号单片机，这是个愚蠢的行为。因为高性能硬件下，即使异步的，只要保证时间片抢占的够多，就能保证所谓实时性。即时，因为线程队列的巡检也是一个固定的周期，内核里可以设定的。所以，高速硬件上打了实时补丁，不光不会增加稳定性，反而还会带来调试的麻烦，甚至会可能会出现一个进程卡住，其他任务阻塞的情况（很多不懂系统的家伙，经常把这条说反了）如果要玩大号单片机，也没关系，不过如果是这样，我当初直接就不用做了。在任何一个Linux系统里，内核里的模块默认就是实践不严格的，异步与无阻塞，是稳定和性能妥协的产物。

3. 不打实时补丁时，Linux的进程切换，并不会因为一个进程卡住而切不回来，只要不是互斥锁，本身就是非阻塞的，同样的，px4的所有内部程序模块，都在同一个进程里，orb通信方式本来就是异步通信，没有考虑时序的必要，只要保证采样到数据不太旧就可以（事实上是能保证的）

4. 任何一个应对高并发的系统，都不会去屁颠屁颠的打上一个实时补丁（参考服务器端，这一领域对于硬件工程师来说，大部分都没接触过，甚至完全都没概念，飞控这点负载，除了视觉、深度这类以外，目前就没有能让系统跑的气喘吁吁的），实际上强行加个时序进去，一旦某个进程卡住了，发生死锁，可能整个系统就有崩溃的可能。

6.不要去拿ucos这类做对比，这就好比用DOS和UNIX类系统比

以上，就是对于为什么这个飞控什么实时补丁都没打的原因，不要去看手动模式飞的如何，手动模式下，就算用pixhawk，飞起来也不能可能比没有飞控的6通直升机舒服。

祝大家周末飞行愉快

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今天公布下最新进展
1. 目前的nanopi的项目暂时搁置,编写的程序,移回树莓派继续使用。nanopi不够稳定，在修改i2c通信速率重新编译内核后并升级后，spi设备莫名消失了。暂时放一放。
2. 已完成的驱动程序移回树莓派。
3. 山狗SJ4000摄像头，Linux系统下有驱动，支持720p 60fps
4. 以完成的版本，已转让给相关单位，用于研发安防用无人机。
5. 电池监控已经找到了除ADS1115之外的最便捷解决方案。

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=====================新版编译教程，以后基本是这样弄了，因为官方也这么来了=======================================
编译安装方法：
推荐编译环境 Debian （如果使用Debian9，因为需要复制交叉工具链的libstdc++.so.6.3到目标机，这个对于搞不清Unix类系统的同学如同天书，所以乖乖用Debian 8）

编译前准备步骤如下
1.  安装编译环境
sudo apt-get install gcc-arm-linux-gnueabihf
sudo apt-get install g++-arm-linux-gnueabihf
sudo apt-get install python-catkin-pkg
sudo apt-get install python-pip
sudo apt-get install python-empy
sudo apt-get install ninja-build
sudo apt-get install cmake
sudo apt-get install python-argparse
sudo apt-get install git

2. 下载源代码
mkdir src
cd src
git clone https://github.com/crossa/Firmware.git # 不怕麻烦的你可以下官方版，因为所有的东西都已经合并到官方版本，这版支持很多东西，甚至GPS RTK
cd Firmware
git checkout v1.6.5-rpi  #注意，版本号会随着更新而变化，不会使用开发工具的请绕道，乖乖买成品
git submodule update --init --recursive
make posix_rpi_cross
export AUTOPILOT=<Ip of your raspberry pi> # ip自己填
make posix_rpi_cross upload

3. 启动
以pi用户身份登录到树莓派后  sudo ./px4 px4_no_shield.config
注意： linux_pwm_out 我可能能正常用，上周给他们的修的bug，星期天他们才进行合并。
关于S.Bus接收机的使用，我已经向官方提交了文档，下礼拜我抽空提交下原理图。
遥控输入文档看这儿
https://dev.px4.io/en/tutorials/linux_sbus.html
看不大明白的，看这儿 https://dev.px4.io/zh/tutorials/linux_sbus.html
(, 下载次数: 771)

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之前使用过v1.5.5-rpi版本，我提供一个升级的程序，用来支持sbus遥控输入
https://github.com/crossa/raspx4-sbus-rc-in
自行下载编译和安装，现有的v1.6.5-rpi中，包含rpi_rc_in驱动，可从通过外部程序共享遥控信号数据，比px4中内嵌遥控数据读取更可靠。






作者: xiying12571    时间: 2017-2-2 20:46
支持关注
作者: kkl918    时间: 2017-2-6 17:38
不容易阿，楼主加油!
作者: kkl918    时间: 2017-2-13 17:09
楼主有进度吗
作者: crossa    时间: 2017-2-14 14:10
kkl918 发表于 2017-2-13 17:09
楼主有进度吗

有，组装阶段，正在等零件。还缺点小铜柱


作者: crossa    时间: 2017-2-14 22:14
本帖最后由 crossa 于 2017-2-15 15:38 编辑

此楼更新一下三轴加速计调试视频，真正的spi模式。MPU9250包含地磁计，所以无需罗盘了

http://player.youku.com/player.php/sid/XMjUxMjA5ODg4MA==/v.swf







作者: crossa    时间: 2017-2-15 22:33
本帖最后由 crossa 于 2017-4-7 23:11 编辑

今天更新一下遥控器输入程序的相关资料。
我写的驱动程序，需要配合PPMEncode使用，必须使用8通道的接收机，8个通道插满，如果使用6通道接收机插在8通道编码器上，有两个通道的的数据帧会被错开，导致通道错位。
目前，不支持S.BUS,主要原因是我没有S.BUS的设备，所以没法编写驱动程序。

不说了，上视频。下一次的话，我会更新飞行器组装以及动力输出的相关资料，全部工程完工后，我会更新出相应的系统镜像，直接下载回去就能用了
http://player.youku.com/player.php/sid/XMjUxMzczNTEzMg==/v.swf


再秀一下整体的CPU占用率，别嫌高，其实不高，pi zero依然是一代pi的bcm2708，不能和A53比，但是比stm32已经绰绰有余，而且已经使用了实时内核的Linux，px4固件内部都是按照nuttx一样的任务队列来运行的


(, 下载次数: 1108)




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之前胃出血住院了，麻烦，最近才刚缓过来，这周上海天天下雨，暂时懒得出去飞了，今天放出动力输出视频，至此，所有基本模块都以调试完毕，因为没有电流计，所以没有电量提示，后续会开发的
现在放出解锁视频


作者: magong    时间: 2017-2-16 10:59
这个是何必呢？ Linux 不适合干实时特别强的东西。
飞控实时部分裸奔给个 STM32 的 CPU 就完全够用了。
那个 zero 来做图像处理还差不多。

作者: crossa    时间: 2017-2-16 11:57
magong 发表于 2017-2-16 10:59
这个是何必呢？ Linux 不适合干实时特别强的东西。
飞控实时部分裸奔给个 STM32 的 CPU 就完全够用了。
...

实时性问题，不用担心。因为这玩意也可以实时的，当初很人多没搞清楚里面猫腻。
我前面帖子已经说过，即使打了实时补丁，内核也必须调整为抢占式，且必须以root身份运行，才是实时的。
我现在用的已然是跑实时内核了，所有任何和nuttx一样，是队列。这个很容易搞。
之前有个树莓派的跑ArduPilot的方案，并没有用实时内核。

顺便说居，很多人对这个东西不熟悉。层进过好几个飞控群，大部分做飞控，就是拖模块，不懂系统的居多

stm32方案的缺点也很明显，就是只能做飞控，要沟通，还要靠arm。
用树莓派的好处，显而易见，可以跑更多的程序


作者: magong    时间: 2017-2-16 12:42
crossa 发表于 2017-2-16 11:57
实时性问题，不用担心。因为这玩意也可以实时的，当初很人多没搞清楚里面猫腻。
我前面帖子已经说过，即 ...

Linux 就算用了实时 patch，也不能和裸奔的 stm32 比。这个还是差挺多的。关键是 PX4 在 Linux 是以用户空间来跑的
不是核心驱动。这种

Linux 实时那个 project 已经停止开发了，关键还是没有人真正
关心 Linux 下面类似单片机那种实时性，比较鸡肋。
https://lwn.net/Articles/604695/
这个还是几年前的旧消息了。

PX4 拿 stm32 跑就够了，也跑很好，你还有什么和飞控相关
的额外程序要跑？拿Linux 能跑起来和能有比较好性能还是
有不少区别的。



作者: crossa    时间: 2017-2-16 15:05
本帖最后由 crossa 于 2017-2-16 15:27 编辑
magong 发表于 2017-2-16 12:42
Linux 就算用了实时 patch，也不能和裸奔的 stm32 比。这个还是差挺多的。关键是 PX4 在 Linux 是以用户 ...

问题的关键，其实不在于LINUX,而在于任务怎么调度，给多少时间片给高优先级程序。
仔细看一下px4firmware的nuttx驱动部分，一样是任务队列。那么问题来了
nuttx也是多任务系统，肯定也不同于单任务跑，那么任务按队列顺序来执行的时候，操作系统自身不可能一直是挂起的状态。

pixhawk只要刷了px4firmware的固件，一定是有nuttx，不可能是单独一个程序在板子上直接跑

所以，问题的关键就来了，就是Linux 的下，如何确保px4固件抢占式运行。
如果按照内核的默认配置，这一点你就别想了，因为默认运行模式是为服务设计的，为的就是长时间不重启，不崩溃而设计的，所以基本上这几年服务器领域里，基本上没有windows什么事，嵌入式领域里，也慢慢清一色linux了，要么就是nuttx。
那么必然是要把打完实时补丁，然后变成抢占任务模式，增加程序的运行时间分配来增加实时性。

之前坛子上的案例我看了，我可以确定的是，那俩都没打实时补丁。而且我说过打了实时补丁未必真的是按抢占式来运行了，也就是说未必确保实时，道理很简单，默认的飞控程序，只需要读写i2c和spi设备，这个用默认的那个pi用户就能读写，普通用户也可以
但是用普通用户身份启动的话，是不开启抢占的模式的，要增确保实时性，必须用root身份运行飞控程序，就像我之前发的帖子里的东西，几乎飞控占用了大部分系统资源，这才是正常的。所以我可以这么说，之前坛子里的例子，没有太大参考价值。

等我弄玩了看。如果我弄出来，发觉和以前人家弄的不一样，那么事情就很明白了。

至于Linux的实时补丁，说实话，从来没停过 https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/
你给我看那个帖子的时候，是Linux3.17的内核，现在同样的，内核实时补丁都出到4.9了


还是那句话，同样是树莓派+Linux 方案的 pxfmini，skyjack，以及navio能在天上飞得不错，而且都是跑得px4firmware，单个树莓派反而跑不好，我就比较怀疑了。

反过来说

stm32的方案，其实好处也是有的，不是实时性，而是价格（stm32f4除外，那个和树莓派一个价，而且程序调通，能用，也不会比树莓派简单多少，不然不会有人买pixhawk了）。
如果以后的板子，cortex a和conrtex m 核心能放在一个板上，问题就简单了，解决通信问题就行了。因为简单动作 stm32单片机绝对够用了，复杂功能交给arm来处理。

之前帖子一直在审核，在这儿我说一说树莓派能额外做的事。

我上面几个视频里，演示过，我没有数传，我是靠wifi充当通信的。
在有tcp/ip 网络的情况下，图传很容易解决，因为Linux系统下有gstreamer，可以直接把视频流以UDP方式广播到地面站，地面站里就能显示，wifi虽然距离近，但是不表示没有远距离的解决办法。
而且这个streaming，延时非常小，对于树莓派这样的玩意来说，也不占用多少系统资源，但是对于stm32来说，不依赖外部的设备是很吃力的。但是对于树莓派来说，这是小菜一叠的事

目前来看廉价方案，不超过百米的，2.4G凑合凑合，等5G开放了，估计这类方案不是问题了。我当年刚开始上网的时候，就一根电话线，高速网络无异于畅想，无线网络压根国内见不着设备呢，这些肯定都能解决的，时间问题而已。

关于图传：http://diydrones.com/profiles/blogs/fpv-setup-with-raspberry-pi
老外的这个方案其实很顶用。

以未来趋势来看，无人机，应该是飞在天上的网络节点，是个会飞的服务器。



作者: crossa    时间: 2017-2-16 15:39
本帖最后由 crossa 于 2017-2-16 15:47 编辑
magong 发表于 2017-2-16 12:42
Linux 就算用了实时 patch，也不能和裸奔的 stm32 比。这个还是差挺多的。关键是 PX4 在 Linux 是以用户 ...

唉，回复你的帖子又被审核了。。等放出来把。

关于实时性，简单地说，就是给多少时间片给前台程序。
Linux的实时补丁没停过，一直在更新。

用户模式最大的好处，就是不用担心升级内核后，驱动程序没了。因为Linux类系统的更新，时不时会伴随内核更新的，发行版的厂商，更新内核，修补内核bug也是常事，内核更新，驱动就要跟着内核版本号更新，重新编译。用了用户模式，就不考虑这个问题了

顺便说句，打了实时补丁，未必是表示运行程序就是实时模式，道理很简单，普通用户身份也能启动飞控程序的，但是不是实时的，这一点我已经验证过了

px4firmware在pixhawk上跑得时候，依赖nuttx的，问题是nuttx也是操作系统，任务调度的时候，自身不可能一直挂起。
所以这个Linux的实时性，到底怎么回事已经很清楚了，不光要有实时补丁，还要修改运行模式，重新编译内核。
所以之前坛子里的树莓派飞控案例，都不具备典型性，这些事他们都没去做，所以不用参考他们。默认的内核不是按抢占是任务来的，要弄成抢占的式的，必须重新编译内核。对于每个稍微熟悉点Linux的人来说，这个很easy。而且在去年之后的raspbian系统，已经把发行版自带内核优化成实时、抢占式任务了，不放心的话，自己重新编译下内核而已，10多分钟的事

关于额外的程序，就是我说的图像传输，我现在wifi当数传，距离虽近，但是不表示未来无法突破，5G的网络开放的话，这些估计都不是问题了。当年用电话线上网的时候，无线网都是天方夜谭呢。
wifi的话，Linux自带的gstreamer可以用借助UDP，把图像广播给地面站，而且这个图像延时少，速度快，还不占什么资源，如果stm32要干这个事，难，再买额外的模块吧，单个主机就算无需模块算力也不够

关于图传：http://diydrones.com/profiles/blogs/fpv-setup-with-raspberry-pi
Erle Robotics 的 pxfmini，navio，erbrain，三个商业飞控，都是基于树莓派+Linux的方案，而且都是用了px4firmware，没道理同样的树莓派，用了近似的环境，单个机器却跑不好别说这个小众哈，主要是国内难买到，只能跨境






作者: magong    时间: 2017-2-16 17:05
crossa 发表于 2017-2-16 15:39
唉，回复你的帖子又被审核了。。等放出来把。

关于实时性，简单地说，就是给多少时间片给前台程序。

我的也被审核了。
瞎讨论哈，你说的内核升级驱动没了这个对 STM32 来说不是优势。
STM32 裸奔不会有单单升级内核一说。要刷就firmeare 一起刷。
另外用户进程也还是会碰到升级内核驱动没有了的问题。例如
你的 spi 如果是 module 的话，升级内核没有装 spi module，你
用户程序就打不开 spi 设备。

另外nuttx 那个也是比较 PX4 飞控比较弱的部分，你现在还
要换成更加复杂和不能保证时间的 Linux。Linux 不弱但是
不是特别适合做严格实时的东西。

你用RPi 做飞控比较大的问题是 RPi 没有 4 个硬件 PWM 输出。
你要用软件模拟 PWM 那就比较痛苦，不是很有保证。比较

慢的 LED 可以，马达 pwm 就不好搞。

图传没有必要放到和飞控一起一个核啊。wifi 图传还普遍比
模拟的慢。



作者: crossa    时间: 2017-2-16 19:12
magong 发表于 2017-2-16 17:05
我的也被审核了。
瞎讨论哈，你说的内核升级驱动没了这个对 STM32 来说不是优势。
STM32 裸奔不会有单 ...

继续讨论这个问题。
关于PWM输出，其实很简单，俩现成方案

1. 利用树莓派8个空余的引脚，实现内核级PWM，这个方案网上有个现成内核模块，但是就是像我跟你说的，那玩意只能支持到4.1 ，现在的系统普遍已经是4.4内核了，加上考虑到隔离，所以我没用这个方案
2.利用PCA9685 16路舵机模块，这个方案最快捷，而且我现在也是用这个方案，程序已经写完了。只是需要测试而已，如果纯粹驱动PCA9685的花，其实我早就搞定了，还搞了个副产品出来。

3.关于SPI  和I2c的内核模块，专门为树莓派定制的raspbian系统一定会有这俩模块,否则就称不上嵌入式专用系统，自己编译的内核的话，更不可能少了这俩模块。

4.关于严格时间复杂性，现在的Linux下，经可以做到了。

是这样的，你在前台用用户身份启动飞控程序后，再用ssh再连接一个终端，打开top观察，你会发觉，px4的飞空程序和我的ppmdecode始终在顶端，
如果用的是传统的服务器上用的内核的話，这个东西就不是这样的，这俩进程的排序就会发生变化，top这玩意默认按资源消耗排序的。其实我现在这么一弄，这个Linux基本上跑成nuttx了，只是有些nuttx没有的特性而已
而且飞控的数据，也不是完全严格的时间复杂性，即用单片机，这个东西因为用了orb系统，相当于也是异步处理了。

5. stm32倒是有个明显的优势，就是长时间小计算量的工作，放在stm32上正好，然后再用i2c通信方式提交给飞控主机，你那个超声波其实这么弄就很好的，我那个虽然少一个单片机，但是额外会占用一些后台资源。

6.其实你别觉得这东西没搞头，这东西其实有很大的想象空间。目前，我用的只是 pi zero，这货和老pi一样，一个处理器的。但是新的pi3 b+  是4核处理器，而且还是64位的，这就意味着浮点数小数点后长度又可以增加了
直接跑64位系统的话，对系统绝对有帮助，而且现在，按照我这个东西的环境设置，4个核里面，1个核跑飞控已经戳戳有余，剩下的3个核，基本可以跑其他东西了，比如视觉处理，ADBS之类。这个可比你那个APM想像空间大多了。

你要是有兴趣，咱们可以合作一把，我弄完了后，出个四核版本的飞行器。要知道，单片机单机模式跑程序，可不支持多CPU啊。不然为啥我要拼命拽着操作系统呢


作者: crossa    时间: 2017-2-16 19:24
magong 发表于 2017-2-16 17:05
我的也被审核了。
瞎讨论哈，你说的内核升级驱动没了这个对 STM32 来说不是优势。
STM32 裸奔不会有单 ...

关于wifi图传，我补充一点 ，他们用单片机加模块肯定慢，我见过老外和我用以一样的方式，0.5秒内的延迟，而且是隔了老远的。我估计5G网络一旦开放，这个领域要井喷的
因为这个玩意在一个有系统的机器上，传输一个图像，假设是720p，每秒30帧，单片机编码速度首先就没有树莓派来的快，在加上还要控制wifi。这玩意在树莓派上小菜一叠的事

顺便说句，我上贴提过，新的pi3可是64位的4核处理器，飞控撑死都占不满一个核




作者: magong    时间: 2017-2-16 20:27
crossa 发表于 2017-2-16 19:12
继续讨论这个问题。
关于PWM输出，其实很简单，俩现成方案

我一开始就说了，RPi 做图像处理可以，用来做飞控不合适。你反正要拉上一个单片机，还不如把飞控放单片机上来到可
靠。


作者: crossa    时间: 2017-2-16 21:00
本帖最后由 crossa 于 2017-2-16 21:10 编辑
magong 发表于 2017-2-16 20:22
你没有意识到现在 FPV 那种视频是模拟信号，不走 wifi 的。
所以完全不费单片机 CPU。就算要做光流这些 ...

如果你做了光流之类的，我反而更建议你放到arm上来。把一些数据处理，交给arm核来做，现在随便一个99的开发板，都是至少双核甚至四核的处理器。跑这些应该是轻松的


没错，我那个图里面，IDLE 是没剩下多少。但是你也注意一点：
我用的是pi zero，不是pi3，pi3的话，我现在受制于机架体积，不愿意用而已
pi3 是四核的，按照top的显示方式，这伙cpu usage最大能跑到多少？我可以告诉你，是400%

也就是说完全无所谓，如果我这个移到pi3上，根本跑不满，因为pi3是4个核。

关于图传的问题你说到要害了，我就是因为不想再额外搭载收发设备上天了。

你给我看得测试其实意义不大的，关键最终结果是看px4 在posix类系统下的表现。因为我说过，我用pi zero纯粹是因为他体积小，但是pi3和pi zero就完全不是一回事了，核数不一样不说，也完全不是同一代处理器。

至于px4，我知道你肯定没去跑过，我也是fan qiang出去看了老外的视频，才知道原来不用单片机搞也能出来。

关于cpu完全跑满，我这么说，不用担心的，15年前我刚开始用的时候，这些东西先开始席卷的服务器领域，15年后今天，互联网世界里，快看不到windows的服务器了。而且眼看着，手机平板除了水果家的，都跑着这些玩意。以前嵌入式领域还能看到win ce，现在呢。。。基本除了消费类产品快看不到windows了。这货能受欢迎的原因就是跑满了一样不担心

再进一步说，如果用大一点的机架，Pi3完全可以用，性能比我贴出来的那个好了不知道多少倍。说不定后面还会pi3 zero呢。
关于控制循环的事，我这么说，不会慢的。你给我看得测试意义不大的。

因为我这个pi zero虽然是上面两代的处理器，但是跑100万次循环，每个循环带一次标准输出的话，4秒内就完成了。。。。 10万次这样的循环都花不了一秒，这玩意我自己都测试过。虽然你那个是带循环里带上其他的东西，但是我这么说啊，同一代产品的花，大家就算同样跑空循环带个标准输出，这东注定也是把单片机甩在后面的

都说了stm32问题就在于算力，还有就是stm32的飞控也没法多处理器协同啊

Linux不一定是终点，但是带上系统多半是是趋势








作者: magong    时间: 2017-2-16 21:26
crossa 发表于 2017-2-16 21:00
如果你做了光流之类的，我反而更建议你放到arm上来。把一些数据处理，交给arm核来做，现在随便一个99的开 ...

说了那么多，贴个 vmstat 1 结果上来看看不就知道了吗？
你也真是，你知道我就没有 PX4 的板子？


作者: crossa    时间: 2017-2-16 21:37
magong 发表于 2017-2-16 21:26
说了那么多，贴个 vmstat 1 结果上来看看不就知道了吗？
你也真是，你知道我就没有 PX4 的板子？

唉，真是贴给你看，先贴pi0

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作者: crossa    时间: 2017-2-16 21:38
magong 发表于 2017-2-16 21:26
说了那么多，贴个 vmstat 1 结果上来看看不就知道了吗？
你也真是，你知道我就没有 PX4 的板子？

再给你贴个pi3的

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
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0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1786 2885  1  0 99  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1765 2866  1  1 98  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1731 2837  0  1 99  0  0
0  0      0 790212   7204  48860    0    0     0     0 1737 2859  1  1 99  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1789 2871  0  1 99  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1770 2829  1  1 98  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1772 2852  1  0 99  0  0
0  0      0 790212   7204  48860    0    0     0     0 1772 2863  1  0 99  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1777 2862  1  0 99  0  0
0  0      0 790244   7204  48860    0    0     0     0 1777 2859  1  1 99  0  0



作者: crossa    时间: 2017-2-16 21:43
magong 发表于 2017-2-16 21:26
说了那么多，贴个 vmstat 1 结果上来看看不就知道了吗？
你也真是，你知道我就没有 PX4 的板子？

这我就不关心了，我当初买pixhawk也是为了参考才买的，否则用APM了。

不过pi3跑那个更不可能跑满了，我估计撑死了30%。因为处理器先进了至少1一代，核树还多了好几个。
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作者: crossa    时间: 2017-2-16 21:47
本帖最后由 crossa 于 2017-2-16 21:48 编辑
magong 发表于 2017-2-16 21:26
说了那么多，贴个 vmstat 1 结果上来看看不就知道了吗？
你也真是，你知道我就没有 PX4 的板子？

反正，你有兴趣能一快来搞。我知道你搞这玩意有一手。其实我之前一直想用pi3的，找不到合适的机架才干脆pi zero了

我估计用pi3的话，同一个板子上飞控、视觉处理、图传，都是松松滴，毕竟性能在那儿了。

其实我觉得这玩意的趋势，应该是一个会飞的或者会跑的或者会潜水的服务器。



作者: magong    时间: 2017-2-17 00:37
crossa 发表于 2017-2-16 21:37
唉，真是贴给你看，先贴pi0

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- --- ...

你这个和你前面贴的运行工作不一样。前面idle 为 0，这里有30%。所以没法看你前面那个到底 Linux 在干
什么。 就算这样你看 CS 就是切换一秒有 8K 个。这个就
比较多了。如果你单单做进程切换，什么用户代码都不做，
这个切换速率是有限制的。普通飞控用的嵌入的系统没有
这种进程切换，就是函数回调，代价小很多。

你看 RPi 3 CS 就少很多，但是我不知道你跑的是什么。
RPi2/3 我都有，但是我不会用来做飞控，做些其他例如
图像处理什么的挺好的。

而且 RPi 3 比一般的飞控板子重多了。
我自己就用简单点的stm32 来跑飞控好了。

作者: crossa    时间: 2017-2-17 06:49
本帖最后由 crossa 于 2017-2-17 07:07 编辑
magong 发表于 2017-2-17 00:37
你这个和你前面贴的运行工作不一样。前面idle 为 0，这里有30%。所以没法看你前面那个到底 Linux 在干
...

我不是 跟你说了pi3的话，处理器先进一代至少，所以空闲资源多一点都不奇怪，pi3的话，单个核的实际性能至少是pi0的4倍以上，再说贴出来部分有多少时间空闲为0的？这玩意我都说了，一个pi 0的核占满已经顶了天了，而且不可能占的满的。我这个pi0还不是按1Ghz运行的。pi3我都说了，usage 最大允许400%，比你用stm32速度快那是铁定，pi0速度也不可能比普通stm32的慢，处理架构，工作频率摆在那儿了，就算用国产货，最便宜的基本也都是A53或者兼容的核心为主了，速度只会更快，不会更慢。

就算pi0就算空闲计算资源为零，也正常，但是不会死的。这玩意特性如此。我用了至少15年的Linux，从服务器到小设备，这玩意彻底崩掉，基本就两种情况，要么程序出问题了，要么硬件出问题了，跑这玩意的设备都极少维护的。

你有兴趣youtube上参考一下pxfmini的留待模式和自动模式，人家玩家自己飞的就知道了，核心程序还是px4firmware，都是pi zero+pxfmini上，也有pi3+pxfmini的，
不是一般的稳，都脱控或者不用遥控器飞。大多数都跑在小穿越机上，就因为能附加图传和录像视觉识别之类，比APM强了不少。核心程序还是px4firmware。
有些跑在pi3上的也不在少数，我现在这个做的方案，在老外的玩家圈子里，估计根本也不稀奇

就因为我发觉px4的原生固件比较好飞，我现在pixhawk里刷的也是这个，之前跟你说过的，参数几乎不用调什么。


就因为我想用小一些的机架，左后才pi0，如果用650的机架，我也找不到合适的，pi3的话这东西绝对比pi0又是质的飞跃。老外的小穿越机，都叠得跟小楼房似的。
而且说到重量，就算pi3也别嫌弃重，大疆的方案也很重量也不小的，我在大疆店里看过，主要是因为，大疆的飞行器主打用4S电池，重量大部分是电池。这招我学会了











作者: magong    时间: 2017-2-17 10:51
crossa 发表于 2017-2-17 06:49
我不是 跟你说了pi3的话，处理器先进一代至少，所以空闲资源多一点都不奇怪，pi3的话，单个核的实际性能 ...

那你好好干，祝你的 RPi 飞控飞机早日飞起来。

作者: crossa    时间: 2017-2-17 10:54
magong 发表于 2017-2-17 10:51
那你好好干，祝你的 RPi 飞控飞机早日飞起来。

。。。。。

唉。飞起来不是悬念，youtube上现成的例子好多的，而且不少还是pi2，pi3的。如果不是pxfmini买起来麻烦，我也不自己动手了



作者: crossa    时间: 2017-2-17 23:09
今天正好有空，更新下制作进度，今天开始焊接辅助板了，总线结构的东西，如果不依赖铜柱、洞洞板，手工焊接是很难制作出体积小的东西的。
比不了pxfmini，老外用pxfmini+pizero，搭出了强劲的无人机，pxfmini，淘宝也只有一家人家有，价格还死贵，走官方买？算了不想多折腾。以前经常帮朋友写信去国外商家那儿买东西，沟通的时间成本太高了。

先放上今天的进度图，焊接了稳压供电模块，供电隔离模块，两个2.54的插座，一个电压显示器。我的这个机器很轻，预计起飞重量小于800g，使用4S 5200MAH电池，9寸桨，因为4s电池电压高了不少，动力其实很暴力，之前在450四轴上试过，要么减少桨的尺寸，要么使用低kv的马达。大疆的飞行器飞行时间久的原因我仔细看过，以精灵为例子，小飞行器把飞控、调速器，电子设备做在一块板上了，这样的话最大限度减轻了重量，然后，机身又是开模具制作，轻量化，动力都用了4S  4650MAH，这样想飞的时间短都很难，等于是一块电池加一个相机在天上飞。

先上图
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发个图对比下pxfmini，我这个飞行器体积也够悲催的，看在我不玩穿越记的份上，忍了，
等这版本完工，我会去试试国产的nano pi，体积也差不多，但是是正方形的板，多一个串口，而且处理器也比Pi0先进至少一代，而且有4个运算核心

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(, 下载次数: 220)



作者: crossa    时间: 2017-2-21 00:42
更新下最新进度！

1. 供电部分已经已经组装完毕，9dof加速计直插。
2.接下来要检测i2c焊接点部分代检测。
3.四轴已经基本组装完毕，需要调试pca9685输出部分。
4.向px4官方提交了部分修改后的驱动代码，用来支持树莓派单机飞控的加速计驱动部分，已经被合并入官方固件

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(, 下载次数: 208)




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作者: crossa    时间: 2017-2-22 09:34



修改了面包板上的器件布局，修改了走线，某些功能使用漆包线引出来

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作者: crossa    时间: 2017-2-22 13:23



放出草图

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作者: crossa    时间: 2017-2-24 16:35
更新下草图。

1. i2c器件的隔离，不建议用光藕，原因是双向通信的器件，虽然用光藕也能实现，但是体积不占便宜，而且手工制作的话，相关的计算相当麻烦。直接用I2C隔离器件就行了，体积少制作简单
2. GPS的话，有的带I2C口，可以直接和HMC5883L相连接进行通信，这样就可以实现双罗盘了。
3. 如果不用I2C隔离器件，那么使用i2c总线的各个器件必须和pi共地。

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作者: crossa    时间: 2017-3-6 18:41
(, 下载次数: 216)

作者: caosix2    时间: 2017-3-6 21:45
crossa 发表于 2017-2-16 15:05
问题的关键，其实不在于LINUX,而在于任务怎么调度，给多少时间片给高优先级程序。
仔细看一下px4firmwar ...

两周前：俺还在 纠结俺的高级飞控CPU 选型
【Raspberry Pi 3 Model B 树莓派3代 B型 Cortex-A53】当时差点就选这个。
3B 型 1.2G 主频 运算能力 已经很不错了，可惜
这个板子是依靠 TF卡 来启动、没有板载 NOR 。


若是 以后有 Cortex-A57 的 CPU 再配上板载NOR
把它 当 单片机 来编程，那就 完全 不担心实时性了。


可惜 俺后来 还是 选了  TI 的 【次顶级 DSP 】。

作者: magong    时间: 2017-3-7 23:59
这部飞机后来飞起来了吗？加油。


作者: crossa    时间: 2017-3-8 09:46
本帖最后由 crossa 于 2017-3-8 10:14 编辑
magong 发表于 2017-3-7 23:59
这部飞机后来飞起来了吗？加油。

飞起来有干扰。感度上不去。问题在PWM输出上。
PWM输出模块产生的干扰，即使不实际输出PWM，mpu9250也会被干扰到，具体表现为，spi模块 fifo overflow。虽然不会让传感器乱窜，但是还是影响性能的。正在重新制作9250的模块用的滤波部分，后续会把i2c隔离部分加进去
实时性和运算速度完全不担心，因为是在用户空间启动的。千万不能把算法模块放进内核里，不然真不实时了。1000hz的刷新频率轻松到的。
已经跟你讲过即使stm32f4，单处理器的，M核心的东西也不可能比同一代A核心的跑得快，每Mhz的指令的吞吐量摆在那儿了。更何况后续的A7之后的，大部分是2～4核心，甚至8核心，这时候一个操作系统和裸机程序来比，优势大了去了，首先就是多CPU的调度，你可以考虑换平台了，毕竟想象空间更大，而且M核心只是套了些不完整ARM指令集的单片，如果你真要考虑最大的实时性的同时兼顾性能，应该考虑R核心，专门为时间严格要求的场景设计的，当然运行性能别指望太好。毕竟是替代原本的51和avr为主的。


关于图传的实时性，我也得说两句，不走VLC，直接streaming，高清的延迟在200ms左右，走4K肯定会吃力，带宽摆死在那儿了，要知道专业设备，走公网的，3秒种延迟都算快的了。猫腻还是在带宽和编码速度上，要再快，只能自建网络了。
顺便说句，针对图形类的应用，专用GPU要比纯粹的单片机好用上不少，飞行只是副产品














作者: crossa    时间: 2017-3-8 09:48
本帖最后由 crossa 于 2017-3-8 10:09 编辑
caosix2 发表于 2017-3-6 21:45
两周前：俺还在 纠结俺的高级飞控CPU 选型
【Raspberry Pi 3 Model B 树莓派3代 B型 Cortex-A ...

用固态一次性写入的话，稳定性会好些，但是飞控的rootfs必须挂在可读写的存储设备上。因为校准用的数据和飞行日志，不可能写在norflash里面

norflash好处就是稳定。

tf卡的好处就是软硬件分离，至于其他么，也就这样。

目前高端平台，你可以看看BeagleBone，v8a的处理器
低端的可以看国产的 nanopi，香橙pi之类的，全志H2，H3，毕竟专用GPU。做图形累应用轻松。
说白了，飞行只是副产品

作者: caosix2    时间: 2017-3-9 22:45
crossa 发表于 2017-3-8 09:48
用固态一次性写入的话，稳定性会好些，但是飞控的rootfs必须挂在可读写的存储设备上。因为校准用的数据和 ...

楼主 专研 Linux 系统 ，很是 行家 了 。 。现在这些 水果派 ： 主题 都是 平板电脑 。
做成 飞控 确实 是一个小分支 ，不是它们的 主业 。


以后有软件规划方面的宏观问题 希望楼主多给建议。

作者: crossa    时间: 2017-3-10 23:41
本帖最后由 crossa 于 2017-3-10 23:42 编辑
caosix2 发表于 2017-3-9 22:45
楼主 专研 Linux 系统 ，很是 行家 了 。 。现在这些 水果派 ： 主题 都是 平板电脑 。 ...

我能有啥建议哟，还不是知识搬运工。今天才把最终的方案定下来了。而且终于完完全全弄到舒服了，不会有FIFO overflow了，也没有滤不掉的干扰。

指标已经完成了。
pi3做主控，1000hz的姿态刷新频率以及采样，供电完全走USB供电口了。不用再附加额外的电路了。
还拿程序跟人求了块已经做好的成品板，帮他测试，顺便帮他移植px4firmware。

下一步是国产山寨派，看看能不能搞个穿越机


作者: AeroCAM    时间: 2017-3-10 23:56
牛b呀！
作者: lslsyqyq    时间: 2017-3-31 22:15
也买了块派3 家里原来有个apm2.8的自组四轴，2560的芯片。

不知道楼主是怎么把派3用来做控制的，是linux打的实时补丁吗？

另外 github上是所用的代码？
作者: crossa    时间: 2017-4-1 13:14
lslsyqyq 发表于 2017-3-31 22:15
也买了块派3 家里原来有个apm2.8的自组四轴，2560的芯片。

不知道楼主是怎么把派3用来做控制的，是linux ...

新的raspbian的自带内核都是打过实时补丁，且编译成抢占式进程管理的。
飞控实时性，主要取决于抢占式进程管理，不取决于实时补丁，因为核心从姿态控制到卡尔曼滤波，都是不依赖内核的

我在github上的代码就是直接能用的。编译后，就能运行，自己买模块插在树莓派上，启动飞控程序就行了。

我的代码不是APM的，是px4。

px4比ArduPilot更好些，而且本身，APM上也跑不了px4，现在我这么一弄，你不用去买pixhawk也能享受px4了。
px4官方推荐用骁龙的板，其实树莓派也可以的，3的话更好些。


作者: lslsyqyq    时间: 2017-4-1 14:58
多谢及时回复
那在派上刷新一次姿态的周期是多久啊
实时补丁不是要自己安装么（rtai之类的）
ps 我是做上位机的， 业余玩航模  底层控制不大懂 -_-!
作者: crossa    时间: 2017-4-2 13:44
lslsyqyq 发表于 2017-4-1 14:58
多谢及时回复
那在派上刷新一次姿态的周期是多久啊
实时补丁不是要自己安装么（rtai之类的）

姿态刷新1000hz
电调刷新400hz，最大的话受制于PCA9685的精度，只要你的电调能受得了，10BIT下，不用外接时钟，最高500HZ，用外接50MHZ时钟，最高800HZ，12bit精度下，低于400hz，甚至只有100，200。这个基本上是PWM的极限了。再要更好，就要其他双向通信协议的电调了。
实时补丁不再需要打了，raspbian的发行版内核已经附带了，因为打实时补丁的主要目的是为了开启抢占式进程管理，和飞行器实时性无关。

还有，抛弃上位机和底层控制的概念，树莓派的飞行系统是一体化的，本身飞控和地面站可以一起运行的。不是之前的概念了


作者: crossa    时间: 2017-4-7 23:12
之前胃出血住院了，麻烦，最近才刚缓过来，这周上海天天下雨，暂时懒得出去飞了，今天放出动力输出视频，至此，所有基本模块都以调试完毕，因为没有电流计，所以没有电量提示，后续会开发的
现在放出解锁视频


作者: skyfile    时间: 2017-4-18 00:07
强贴留名，看来也要搞个pi3 ，现在Pi 1正用在kcptun上
作者: crossa    时间: 2017-4-18 09:39
skyfile 发表于 2017-4-18 00:07
强贴留名，看来也要搞个pi3 ，现在Pi 1正用在kcptun上

用吧，目前我的GPS问题已经修复好了，定位效果非常好

M8N，38400速率，5HZ，都不漂


作者: 阳光自由    时间: 2017-4-18 16:25
crossa 发表于 2017-4-18 09:39
用吧，目前我的GPS问题已经修复好了，定位效果非常好

M8N，38400速率，5HZ，都不漂

大神,如果想学树莓派,去哪个网站论坛比较好,我知道虽然多平台都可以编译,是否在 Linux 下是最优选择?如果在 MacOS 下呢?是否也可以?

作者: crossa    时间: 2017-4-18 16:30
阳光自由 发表于 2017-4-18 16:25
大神,如果想学树莓派,去哪个网站论坛比较好,我知道虽然多平台都可以编译,是否在 Linux 下是最优选择?如果 ...

1.树莓派别问我咋学的，自己捣鼓的，撑死看看官方，Linux我从2.2时代就开始用的，关键学会怎么折腾Linux就行
2.交叉编译最好是在Linux下，mac下的话，我都用虚拟机。因为mac自身环境下交叉工具链做起来很麻烦，只有不带ABI的工具链，那个优化效果差些。
3.还有，我不是大神。感谢劳伦斯梅耶





作者: 阳光自由    时间: 2017-4-18 16:36
crossa 发表于 2017-4-18 16:30
1.树莓派别问我咋学的，自己捣鼓的，撑死看看官方，Linux我从2.2时代就开始用的，关键学会怎么折腾Linux ...

哈哈,我想多找下关于树莓派的实例,可以更好学习,因为我发现好像没什么很好的论坛,就贴吧比较多例子,之前放弃了玩飞机了,最近在想弄智能家居,才无意看到你的帖子
感觉下觉得树莓派真的不错
运算能力都很好,可以处理各种事情
做服务器,做智能家居控制器,做飞控,比买个 pix 好多了,哈哈
对了,目前来说,是不是3代的 b 是性能最好的?

作者: crossa    时间: 2017-4-18 16:39
阳光自由 发表于 2017-4-18 16:36
哈哈,我想多找下关于树莓派的实例,可以更好学习,因为我发现好像没什么很好的论坛,就贴吧比较多例子,之前 ...

贴吧没办法，小朋友多。
目前来说3代B型最好。
我做这个东西的时候，你也看到无数回贴了，主要是意思是：树莓派不适合做飞控，肯定不行的。但是事实是能做，而且更容易扩展。

国产的也可以考虑，但是号称用国货做的，我目前没见过有飞起来的。主要是不知道国产货的稳定性如何，会不会飞着飞着它烧了之类的。


作者: 阳光自由    时间: 2017-4-18 16:45
crossa 发表于 2017-4-18 16:39
贴吧没办法，小朋友多。
目前来说3代B型最好。
我做这个东西的时候，你也看到无数回贴了，主要是意思是 ...

目前不清楚哪里可以找到一些更好的实例,我是做 iOS 开发,所以之前是关注用 iOS 的 homekit 做的智能家居
对于国产也其实也区分在于芯片的选择上吧
你用的是国产还是直接国外海淘的?
就像 pix 一样,国产的有些质量不行导致不稳定被喷 pix 也没好过 apm 多少,但事实上国外的 pix 固件的芯片都要好很多
毕竟价格摆在那里
树莓派我没去了解外面的价格,我只知道国内买2,3百就可以
但是有什么区别就不清楚了,毕竟目前还没深入了解

作者: crossa    时间: 2017-4-18 21:49
阳光自由 发表于 2017-4-18 16:45
目前不清楚哪里可以找到一些更好的实例,我是做 iOS 开发,所以之前是关注用 iOS 的 homekit 做的智能家居
...

国产树莓派也可以用，一样的，国内买无所谓。
国产的友善之臂香橙派香蕉派之类就要慎重了

作者: crossa    时间: 2017-4-19 09:11
阳光自由 发表于 2017-4-18 23:34
我也是对比了国内外的价格,感觉除去邮费相差真的几乎可以忽略
先买个 PRi3b 玩玩,练练手,熟悉整套系统
...

树莓派只是硬件，你搞个虚拟机，搞会Linux，就大部分都会了

作者: l308152569    时间: 2017-4-20 10:14



楼主你好我想请教下你1楼这句话：顺便说一句，关于实时性的问题，只要你的在树莓派上构建好px4firmware的本地编译环境，实时性就不是问题

这句话的意思是我需要在树莓派上在搭建个px4firmware的本地编译环境，就是实时模式了么？是如下两个步骤么？
2.下载交叉工具链接
http://pan.baidu.com/s/1dFvaPl3
此工具链接使用gcc-4.9 linaro版本，目前我的交叉编译配置文件依此工具链制作
5.设置交叉工具链接环境变量
export RPI_TOOLCHAIN_DIR=<此处填写你的地址>   # 注意，默认的交叉编译器须存放在 $RPI_TOOLCHAIN_DIR/bin 目录下

作者: crossa    时间: 2017-4-20 12:09
本帖最后由 crossa 于 2017-4-20 12:11 编辑
l308152569 发表于 2017-4-20 10:14
楼主你好我想请教下你1楼这句话：顺便说一句，关于实时性的问题，只要你的在树莓派上构建 ...

确切说，根本不要在乎实时性，使用raspbian的话，默认是抢占式进程管理。因为飞控的内部通信用了orb机制，即使你用单片机，姿态采样到控制输出也不是实时的
px4固件内包含ros的相应模块，运行的时候，不使用pthread而是工作队列为主，只要保证发布的数据能被快速的读取到并进行实际输出，就能保证稳定性。
所谓“实时性”的说法，其实是有点误导的



作者: crossa    时间: 2017-5-1 22:16
今天更下关于GPS的选用和PWM的设定
GPS建议选用M8N，买有USB口的，因为树莓派别的没啥就是USB口多，这样就用不到树莓派的串口了，px4的gps默认采用38400速率，5HZ更新速度，pixhawk上，这个组参数已经能保证稳定的原地悬停了。
(, 下载次数: 299)

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=====================================================================================

PWM 输出需要注意，PWM是根据混合文件输出的，如果地面站设定的参数的PWM最大值大于你的遥控器的油门行程，当油门推到顶时，电调会得不到输出信号
锁定用的PWM值，必须大于0，且小于你的遥控器的油门行程的最小值

(, 下载次数: 302)

作者: wisology    时间: 2017-5-6 15:41
飞行很稳定啊
作者: crossa    时间: 2017-5-8 13:15
wisology 发表于 2017-5-6 15:41
飞行很稳定啊


手动模式下，操作感优于Pixhawk，毕竟1000hz，刷新速度快了很多，我最近在选择最新最合适的动力

作者: 橘醬男孩    时间: 2017-5-11 05:21
您好，我按照您的編譯方法編譯PX4 for RPI 不過一直顯示"Cmake Error: CMAKE_CXX_COMPILER not set, after EnableLanguage"等錯誤，不過因為我是用RPI3編譯的所以我沒有用toolchain,，謝謝
作者: kappak    时间: 2017-5-12 07:51
crossa 发表于 2017-2-16 15:05
问题的关键，其实不在于LINUX,而在于任务怎么调度，给多少时间片给高优先级程序。
仔细看一下px4firmwar ...

动手能力很强。。。。楼主辛苦了！！！！！！

作者: 橘醬男孩    时间: 2017-5-13 15:58
crossa 发表于 2017-5-12 10:41
考虑到编译的速度，所以我只制作了交叉编译的cmake文件。推荐用交叉编译，因为外部还需要一些宏定义。
...

您好，在跟您請教一下，關於toolchain的環境變數設定是否可以提供較為詳細的解說，因為一直顯示"RPI_TOOLCHAIN_DIR not set"而我用echo是可以顯示環境變數，謝謝

作者: 橘醬男孩    时间: 2017-5-15 19:59
感謝你的回覆，我想我找到原因了，RPI使用推薦的映像檔時在~/pi底下編譯會有權限問題，須用sudo執行，此時環境變數好像會帶不出來，現在環境變數是解決了，不過現在卡在BCM2708的Toolchain上面，這好像是官方的toolchain,還沒搞懂他的code邏輯，這部分您有甚麼好建議?

作者: crossa    时间: 2017-5-16 10:01
使用我帖子里提供的toolchain

因为很多人实际不用官方的toolchain，因为官方toolchain没有对应的sysroot

作者: 橘醬男孩    时间: 2017-5-17 21:47
嗯，似乎是個好主意，官方的toolchain似乎只能在linux下運作，在我的RPI下面會出現語法錯誤@@如果在不行，我會考慮用PX4發行的RPI image,可那時就不知道樓主code能不能編譯嚕
作者: crossa    时间: 2017-5-18 11:54
橘醬男孩 发表于 2017-5-17 21:47
嗯，似乎是個好主意，官方的toolchain似乎只能在linux下運作，在我的RPI下面會出現語法錯誤@@如果在不行， ...

一样是可以的。因为用的是公共组件，我那个特定针对了自制工具链的情况。你只要修改相应的配置cmake文件，把工具链引用，改为引用官方工具链的配置文件，就可以用官方工具链编译

直接修改 posix_rpi_cross_single.cmake
把里头引用的工具链文件，改成官方的就行了

作者: 橘醬男孩    时间: 2017-5-22 02:02
您好,我嘗試安裝'raspberry-pi-ppm-rc-in'時,發生找不到@install-sh'的錯誤(configure內2236¬2254行)我有注意到Github的''install-sh''被導向為''/usr/local/Cellar/automake/1.15/share/automake-1.15/install-sh''這代表是否還需要安裝其的東西
作者: crossa    时间: 2017-5-23 09:22
橘醬男孩 发表于 2017-5-22 02:02
您好,我嘗試安裝'raspberry-pi-ppm-rc-in'時,發生找不到@install-sh'的錯誤(configure內2236¬2254行) ...

不好意思，那个事我本机的链接,忘了复制实体文件过来了。你要在编译环境里装上autoconf，automake，然后可能要重新生成编译配置脚本

$ aclocal
$ autoheader
$ autoconf
$ automake --add-missing



作者: crossa    时间: 2017-5-24 17:43
@lv333ming 按四旋翼输出的，所以没法固定翼
作者: crossa    时间: 2017-5-25 22:53
树莓派飞控图传功能展示

(, 下载次数: 528)

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(, 下载次数: 537)

(, 下载次数: 498)

作者: crossa    时间: 2017-5-30 10:49
本帖最后由 crossa 于 2017-5-30 10:51 编辑

更新首次fpv视频




作者: crossa    时间: 2017-6-10 09:07
本帖最后由 crossa 于 2017-6-21 01:45 编辑

(, 下载次数: 406)

(, 下载次数: 468)

(, 下载次数: 408)

(, 下载次数: 396)
===================================================================================================================
今日进度更新
1. nano pi的系统，使用的是主线的UBUNTU，很奇怪，速度居然不满，一改我对Ubuntu的印象，因为Ubuntu曾经很快。64位的处理器，64位的系统，这个绝对是碾压树莓派的
2. 直观的对比下体积。
(, 下载次数: 469)

(, 下载次数: 435)

(, 下载次数: 439)

(, 下载次数: 458)

目前，px4已经在nano pi上跑起来了，气压计和加速计工作正常，这版我不打算使用摄像头，因为是做成有休闲用的小飞行器的，甚至不打算用地面站。

(, 下载次数: 469)


这个版本的改动较大，首先要控要改为sbus了，用sbus的有福了。PPM在NANO pi上个坑，SBUS在树莓派上是个坑，这下好了平衡了。

接下来放上调试的视频




作者: 伯努利    时间: 2017-6-11 06:58
我最近也在做这种嵌入式开发的东西，感觉无从下手，想问下lz要做到你的水平应该学习哪些东西呀
O(∩_∩)O谢谢~
作者: crossa    时间: 2017-6-11 09:25
伯努利 发表于 2017-6-11 06:58
我最近也在做这种嵌入式开发的东西，感觉无从下手，想问下lz要做到你的水平应该学习哪些东西呀
O(∩_∩)O ...

我以前飞直升机的，所以会飞是第一要求
Linux我从服务端开始学的，大概15年前开始的
计算机我是科班，不是行外人

作者: 伯努利    时间: 2017-6-11 10:23
crossa 发表于 2017-6-11 09:25
我以前飞直升机的，所以会飞是第一要求
Linux我从服务端开始学的，大概15年前开始的
计算机我是科班， ...

怪不得，我科班是电子信息工程，现在狂补计算机课程中

作者: z1075128558    时间: 2017-6-17 22:43
请问下楼主如果要搞飞控程序移植，要会些什么呢，如何进行飞控程序移植，我想移植ppz飞控到neo2中
作者: crossa    时间: 2017-6-18 00:51
z1075128558 发表于 2017-6-17 22:43
请问下楼主如果要搞飞控程序移植，要会些什么呢，如何进行飞控程序移植，我想移植ppz飞控到neo2中

可以的。如果你的ppz飞控，核心姿态控制和驱动是分离的，就很容易移植。
如果不是，是裸机跑单片机的，很难。因为我用的平台基本很不用裸机，都是有系统的

别的不用会，懂点系统，懂点C++就行


作者: z1075128558    时间: 2017-6-20 11:49
请问下楼主，新版飞控能用在固定翼上和固定翼垂直起降上吗？
作者: EK9    时间: 2017-6-20 12:11
赞一个 不错哦
作者: crossa    时间: 2017-6-20 16:13
z1075128558 发表于 2017-6-20 11:49
请问下楼主，新版飞控能用在固定翼上和固定翼垂直起降上吗？

飞控按固定翼飞控配置即可，px4本来就支持固定翼
VTOL我没有试过，所以不清楚。




作者: z1075128558    时间: 2017-6-20 17:20
crossa 发表于 2017-6-20 16:13
飞控按固定翼飞控配置即可，px4本来就支持固定翼
VTOL我没有试过，所以不清楚。

那vtol也应该可以用

作者: SalimTerryLi    时间: 2017-6-25 00:02
本帖最后由 SalimTerryLi 于 2017-6-25 00:05 编辑

我的树莓派+PX4也起飞成功了~~~
飞控程序是本机编译的，好像前面有同学遇到问题了？

作者: imba    时间: 2017-6-25 08:14
哇，看得我春心荡漾，过几天我要复刻一个你这样的四旋翼
作者: zhangdongxu    时间: 2017-6-27 11:07
楼主，能发一个清单看一下吗？我想复制一个
作者: crossa    时间: 2017-6-27 22:25
zhangdongxu 发表于 2017-6-27 11:07
楼主，能发一个清单看一下吗？我想复制一个

清单见一楼

其实只需要9250，5611，pca96985
就能完成基本的飞行控制。

剩下的都是航模的电装

作者: crossa    时间: 2017-7-2 08:40
Linux非实时模式下，跑飞控的设定

(, 下载次数: 253)

(, 下载次数: 257)

(, 下载次数: 268)

1. 将内核改为低延迟桌面模式（抢占式任务管理），相当于软实时
2. 下面那个250HZ相当于是线程队列的巡检周期，可以调到300HZ，甚至更高，只要你的硬件可以承受

有以上两点保证，就可以完美跑px4了。4核A9，70%的运行速度，用这种模式，已经能保证1000hz刷新了

作者: caylen    时间: 2017-7-4 18:16
hello，亲，认识一下。我们公司打算做无人机商用的项目。需要相关人才。不知道有没有兴趣聊一下。有兴趣的话可以邮件我：caylen@vip.qq.com
作者: jst124    时间: 2017-7-5 11:46
楼主住的地方好高端啊
作者: crossa    时间: 2017-7-12 12:30
山狗sj4000摄像头使用
万幸! linux下能用,fpv,图像识别又多了个新的硬件选择
(, 下载次数: 265)

作者: snowmangz    时间: 2017-7-19 11:10
很好，parrot的飞控就是跑linux系统的

作者: crossa    时间: 2017-7-26 22:18
今日更新，自己顶起
作者: crossa    时间: 2017-8-23 01:53
一楼末尾更新了最新教程，有需要的自己看
作者: 驭风者    时间: 2017-8-27 19:35
楼主辛苦了，先留个爪印，回头慢慢看
作者: ranqingfa    时间: 2017-9-19 09:32
漂亮。楼主大牛
作者: ranqingfa    时间: 2017-9-19 09:38
貌似无法打赏啊
作者: tjcdq    时间: 2017-9-20 12:35
技术贴，不愧是精华帖，大赞一个！
作者: flycrshish    时间: 2017-9-26 12:08
淘了个双目摄像头 规格是2560*720 / 60fps 台式机上测感觉性能良好
放上pi3测试wifi回传 wifi网速测试 20MB~30MB
pi3 RTC SERVER
 gst-launch-1.0 v4l2src ! video/x-raw,width=1280,height=480 ! omxh264enc target-bitrate=11534320 control-rate=variable ! h264parse ! rtph264pay ! udpsink host=192.168.0.224 port=5600
 
接收端台式机命令 （APU ubuntu 64）
gst-launch-1.0 udpsrc port=5600 ! application/x-rtp, encoding-name=H264,payload=96 ! rtph264depay ! avdec_h264 ! xvimagesink

就感觉速度上不去
2560無法執行
1280*480感觉 15fps
640*240有比较像30~60fps 但就不太清晰了
延时都在500ms内

先回报以上情况 继续折疼...

作者: crossa    时间: 2017-9-26 14:53
flycrshish 发表于 2017-9-26 12:08
淘了个双目摄像头 规格是2560*720 / 60fps 台式机上测感觉性能良好
放上pi3测试wifi回传 wifi网速测试 20M ...

直接用山狗，性能有优化，如果作为图像回传，720p足够


作者: flycrshish    时间: 2017-9-26 15:32
(, 下载次数: 161) (, 下载次数: 159)
就是蛋疼想玩看看 "真.VR數傳" 會是什麼感覺
不過速度不知道卡在哪？ 可能pi3壓不動60FPS?
gst-launch這命令感覺水很深, 跳下去研究還不知道浮不浮得起 orz

作者: crossa    时间: 2017-9-28 12:59
flycrshish 发表于 2017-9-26 15:32
就是蛋疼想玩看看 "真.VR數傳" 會是什麼感覺
不過速度不知道卡在哪？ 可能pi3壓不動60FPS?
gst-launch ...

fps和摄像头驱动支持有关，不是什么摄像头都能60fps下用，我之前就发觉了，而且你把分辨率调到4K的话，几个问题影响FPS
1.编码速度，分辨率高了编码肯定慢，因为像素点数量多了
2.带宽也会上去，而且54M wifi撑不了4K的带宽，里头还要跑个数传
3. USB接口也没那么大传输速率

树莓派不用外接网络设备的情况下，推荐用720p，反应会比较迅速


作者: payne_pan    时间: 2017-10-2 10:10
丢了树莓派 1年多了，落后了
多谢楼主分享，回头参照楼主指引，做一个。




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