前言：

  SU04是個(gè)超聲波收發(fā)一體的測距模塊，用于Pixhawk飛控的全向避障和定高。模塊可以實(shí)現(xiàn)pixhawk水平8個(gè)方向的避障、向上防撞、向下的定高等功能。模塊的測距范圍為40cm~450cm。

  功能一：避障

  1.固件支持

  避障功能需要固件版本大于或等于3.5版本！??！

  2.安裝模塊

  連接飛控：用6pin的線連接飛控的telem口，另一端連接模塊。如下圖所示：

  使用模塊時(shí)，pixhawk不能通過USB供電，需要通過電池供電！??！

  3.配置說明

  3.1模塊選擇（pixhawk支持4種避障模塊，下面通過設(shè)置PRX_TYPE的值來選擇本模塊作為避障模塊）

  具體設(shè)置：進(jìn)入-配置/調(diào)試界面，點(diǎn)擊左側(cè)-全部參數(shù)表，在右下角-輸入框中輸入PRX_TYPE（避障模塊類型）并且按Enter鍵，即可搜索到該參數(shù)，將該參數(shù)的值左鍵雙擊，設(shè)置為2（即選擇本模塊，因?yàn)楸灸K通過telem口的mavlink協(xié)議與飛控通信），再點(diǎn)擊右側(cè)的-寫入?yún)?shù)即可，如圖所示：

  3.2設(shè)置避障距離和打開避障

  1)模塊的避障距離可通過改變AVOID_DIST_MAX、AVOID_MARGIN這兩個(gè)值來設(shè)置

  AVOID_DIST_MAX：定高模式下的最大避障距離，單位m

  AVOID_MARGIN：留待模式下的最大避障距離，單位m

  2)避障功能的打開/關(guān)閉通過改變AVOID_ENABLE值來設(shè)置

  AVOID_ENABLE：避障功能的打開和關(guān)閉，2打開、0關(guān)閉

  3)具體設(shè)置

  進(jìn)入-配置/調(diào)試界面，點(diǎn)擊左側(cè)-全部參數(shù)樹，左擊AVOID，會(huì)出現(xiàn)上面三個(gè)參數(shù)。分別將參數(shù)左鍵點(diǎn)擊，設(shè)置為AVOID_DIST_MAX的值為3（即3m，有效值為3~4.5）、AVOID_ENABLE的值為2（使能避障，0為關(guān)閉避障）、AVOID_MARGIN的值為3（即3m，有效值為1~10），再點(diǎn)擊右側(cè)的-寫入?yún)?shù)即可，如下圖所示：

  3.3設(shè)置遙控器打開和關(guān)閉避障功能（可選）

  1)此項(xiàng)是可選項(xiàng)，可跳過

  飛控默認(rèn)在定高模式和留待模式下，避障功能自動(dòng)打開，切回自穩(wěn)時(shí)，避障功能自動(dòng)關(guān)閉。但是如果想實(shí)時(shí)通過遙控器來開啟或關(guān)閉避障功能，需要進(jìn)行此項(xiàng)設(shè)置。如果想只在定高和留待模式下，自動(dòng)開啟避障功能，可以跳過此項(xiàng)設(shè)置。

  2)設(shè)置CH7_OPT參數(shù)

  進(jìn)入-配置/調(diào)試界面，點(diǎn)擊左側(cè)-全部參數(shù)表，在右下角-輸入框中輸入CH7_OPT并且按Enter鍵，即可搜索到該參數(shù)，將該參數(shù)的值左鍵雙擊，設(shè)置為40（物體避障功能），再點(diǎn)擊右側(cè)的-寫入?yún)?shù)即可，如下圖所示

  3)遙控器設(shè)置

  選擇一個(gè)二擋開關(guān)作為控制7通道的開關(guān)，在地面站的初始設(shè)置界面下的必要硬件的下拉列表中，左擊故障保護(hù)，打開即可顯示7通道的PWM值的界面，當(dāng)撥動(dòng)該開關(guān)時(shí)，7通道的PWM值大于1800，代表開關(guān)撥動(dòng)到該位置時(shí)，避障功能打開，撥動(dòng)到另一個(gè)方向是，避障功能關(guān)閉。如下圖所示

  4.數(shù)據(jù)查看

  在完成以上配置之后，就可以查看模塊的數(shù)據(jù)，斷開Pixhawk重新啟動(dòng)MissionPlanner，在MissionPlanner地面站連接時(shí)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)一個(gè)新的界面，該界面可以查看模塊的數(shù)據(jù)狀態(tài)（如果不出現(xiàn)該界面，需要點(diǎn)擊桌面任務(wù)欄下該界面的圖標(biāo)），如圖所示

  5.飛行模式

  在Pixhawk配置完成并且超聲波避障定高模塊數(shù)據(jù)正常輸出后，需要設(shè)置必要的飛行模式，最基本的模式為1：Stabilize（自穩(wěn)） 2：AltHold（定高） 3：Loiter（懸停），如圖所示

  6.實(shí)際飛行

  在Pixhawk配置完以上所有步驟后，請務(wù)必重啟Pixhawk飛控再次檢查，以上參數(shù)是否正確配置，否則有參數(shù)未配置成功都有可能造成避障失敗，切記！

  在確認(rèn)Pixhawk正確配置所有參數(shù)之后，首次飛行，就可以找一個(gè)帶有墻壁等障礙且比較寬闊的地點(diǎn)實(shí)機(jī)測試，飛行常用的順序應(yīng)該是：

  1)給飛行器上電，等待Pixhawk飛控藍(lán)燈閃爍，則表示飛控已經(jīng)初始化完成

  2)等待Pixhawk飛控藍(lán)燈閃爍時(shí)，即可長按安全開關(guān)，直到Pixhawk安全開關(guān)紅燈常亮，則表示安全開關(guān)打開完畢

  3)使用遙控解鎖,飛控解鎖成功后，飛行器電機(jī)會(huì)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)緩慢推動(dòng)油門，飛行器起飛后，將飛行模式設(shè)置為Loiter（懸停）模式，

  4)撥動(dòng)遙控第7通道（或第8通道，根據(jù)之前設(shè)置來定），開啟避障功能，推動(dòng)搖桿將飛行器控制向前飛行至接近墻壁障礙，飛行器會(huì)自動(dòng)根據(jù)前方障礙的距離來控制速度并停止在距離障礙3米左右的位置，如果由于速度太快或者慣性作用飛行器距離障礙小于3米，飛行器會(huì)自主退回至距離障礙3米左右的位置。

  7.注意事項(xiàng)

  1)使用模塊時(shí)，pixhawk不能通過USB供電，需要通過電池供電，否則USB供電時(shí)

  造成飛控啟動(dòng)時(shí)間較長，模塊數(shù)據(jù)不能正常通訊！??！

  2)第一次飛行，請控制飛行器在較低的速度下飛行，以免操作不當(dāng)造成撞機(jī)。

  3)在Pixhawk飛控AltHold（定高）模式下，飛機(jī)的反應(yīng)和懸停模式不一樣，飛機(jī)遇到障礙物時(shí)，傾斜的角度會(huì)和遙控的pitch和roll進(jìn)行融合，再做最后反應(yīng)，所以在全速前進(jìn)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)來不及剎車！懸停模式下，飛機(jī)在遇到障礙物時(shí)，會(huì)停止前進(jìn)，不管遙控器前進(jìn)的pitch和roll有多大，因此，水平避障功能需要在懸停模式下進(jìn)行。

  4)模塊可以實(shí)現(xiàn)水平8個(gè)方向的避障，需要通過模塊的按鍵來改變模塊的方向。模塊默認(rèn)的方向是向前，當(dāng)每按一次按鍵，模塊的方向順時(shí)針改變一次，并且模塊的燈會(huì)閃爍相應(yīng)的次數(shù)，提示當(dāng)前模塊的方向，并且永遠(yuǎn)保存該反向作為模塊的方向，用戶還可以通過地面站的數(shù)據(jù)查看當(dāng)前模塊是哪個(gè)方向。如下圖

  當(dāng)前為方向向右的模塊

  1)模塊在檢測距離時(shí)，檢測到物體時(shí)，模塊的燈會(huì)常亮；如果障礙物距離較遠(yuǎn)，模塊檢測不到時(shí)，模塊的燈會(huì)不斷閃爍，提示不能檢測到物體。

  2)連接成功好，模塊在上電時(shí)會(huì)閃爍幾次，再熄滅，初始化完成時(shí)再常亮。

  3)安裝飛控時(shí)，應(yīng)防止槳葉、機(jī)架對信號(hào)的干擾。

  4)由于模塊時(shí)收發(fā)一體的模塊，因此有40cm的盲區(qū)，但在小于40cm時(shí)，默認(rèn)為

  40cm

  5)數(shù)據(jù)查看只能查看水平方向的距離，當(dāng)沒有距離顯示時(shí)，可能模塊的當(dāng)前方向向

  上，需要通過日志才能查看向上的方向。

  功能二：向上防撞

  向上防撞和避障功能一致，但需要通過按鍵來設(shè)置模塊的方向?yàn)橄蛏稀．?dāng)當(dāng)前為向前時(shí)，按一次按鍵，模塊的燈快閃幾次，并且通過地面查看的數(shù)據(jù)如下圖時(shí)：

  說明當(dāng)前模塊為向上防撞。

  對應(yīng)的防撞距離可以前面的方法設(shè)置AVOID_MARGIN（防撞距離）的值即可。

  功能三；定高功能

  1.安裝說明

  用4pin的線一端連接pixhawk的I2C口，另一端連接模塊，如下圖所示：

  模塊朝下面方向安裝

  2.配置說明

  進(jìn)入-初始設(shè)置界面，點(diǎn)擊左側(cè)可選硬件，再點(diǎn)擊聲吶，在右側(cè)會(huì)出現(xiàn)聲吶界面。在右側(cè)的選框中，點(diǎn)擊下拉，選中“MaxbotixI2C”或者“LightWareI2C”，如下圖所示：

  不需要保存，重啟飛控后，再回到這個(gè)界面，會(huì)出現(xiàn)模塊的距離時(shí)，代表設(shè)置成功

  RNGFND_MAX_CM設(shè)置為450，RNGFND_MIN_CM設(shè)置為40（單位：cm）

  RNGFND_MAX_CM是飛控在定高模式下能識(shí)別模塊的最大距離

  RNGFND_MIN_CM是飛控在定高模式下能識(shí)別模塊的最小距離

  當(dāng)模塊發(fā)送的距離超過40~450cm時(shí)，飛控不識(shí)別模塊的距離，通過氣壓計(jì)的距離來進(jìn)行定高