PX4 的架构是一个模块化的系统,包括飞行堆栈、中间件和驱动程序,各部分之间相互协作,共同实现无人机的控制和操作。
- 飞行堆栈(Flight Stack): 飞行堆栈是 PX4 的核心部分,负责处理无人机的飞行控制和导航。飞行堆栈包括以下主要模块:
- 姿态控制(Attitude Control): 负责控制无人机的姿态(俯仰、横滚和偏航),以保持稳定飞行。
- 位置控制(Position Control): 负责控制无人机的位置,使其能够按照预定路径飞行。
- 传感器融合(Sensor Fusion): 使用多个传感器(如 GPS、IMU、气压计)的数据,估计无人机的位置、速度和姿态。
- 任务管理(Mission Management): 管理无人机的任务,包括设定航点、执行任务和应对故障。
- 中间件(Middleware): 中间件是连接飞行堆栈和底层硬件的桥梁,负责数据传输和处理。PX4 使用 MAVLink 作为主要的通信协议,用于飞行堆栈与地面站(如 QGroundControl)之间的通信。
- 驱动程序(Drivers): 驱动程序负责与无人机的硬件(如传感器、执行器)通信。PX4 支持多种不同的硬件设备,因此需要相应的驱动程序来支持这些设备。
这些部分共同组成了 PX4 的架构,使其成为一个功能强大且灵活的无人机控制系统。PX4 的模块化设计使得用户可以根据需要定制和扩展系统的功能,从而满足不同项目的需求。
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