Полетный контроллер CUAV X25 EVO

Автопилот для промышленных беспилотных систем

CUAV X25 EVO — полетный контроллер промышленного класса для мультикоптеров, самолетов, VTOL-платформ и других автономных аппаратов. Модель объединяет процессор STM32H7, три инерциальных модуля, два барометра и расширенные возможности подключения периферии.

Контроллер подходит для разработки систем аэросъемки, картографирования, инспекции объектов и наблюдения за территориями. Поддержка ArduPilot и PX4 позволяет выбирать программную платформу с учетом конфигурации аппарата и задач проекта.

Процессор STM32H7 с частотой 480 МГц

Вычислительная часть построена на процессоре STM32H7 с ядром Arm Cortex-M7 и частотой 480 МГц. Его ресурсы используются для обработки показаний датчиков, оценки ориентации, стабилизации и выполнения навигационных алгоритмов.

X25 EVO может служить центральным элементом системы управления с различными датчиками и исполнительными механизмами. Доступный набор функций определяется прошивкой и подключенным оборудованием.

Три инерциальных модуля

Сенсорная система включает два модуля IIM-42653 и один IIM-42652. Каждый IMU измеряет ускорение и угловую скорость, необходимые для оценки движения аппарата.

Три источника инерциальных данных позволяют автопилоту сопоставлять показания и обнаруживать расхождения. Резервирование помогает контролировать качество измерений, а реакция на неисправность зависит от алгоритмов и настроек прошивки.

Два барометра и магнитометр RM3100

Для измерения атмосферного давления предусмотрены TDK ICP-20100 и Bosch BMP581. Их показания используются для барометрической оценки высоты.

Магнитометр RM3100 измеряет магнитное поле для навигационных алгоритмов. При размещении контроллера необходимо учитывать положение силовых кабелей, двигателей и других источников магнитных помех.

Температурная стабилизация

Двойная система температурной компенсации помогает уменьшить температурный дрейф датчиков и стабилизировать условия работы электроники. Она охватывает инерциальные сенсоры и компоненты, влияющие на точность обработки и синхронизации измерений.

Это актуально при прогреве аппарата и изменении температуры окружающей среды. Температурная стабилизация дополняет калибровку сенсоров и правильную настройку автопилота.

Двойное демпфирование вибраций

X25 EVO использует систему амортизации четвертого поколения, сочетающую внутреннее демпфирование с внешними амортизирующими креплениями. Она уменьшает передачу колебаний от рамы к чувствительным компонентам.

Для получения качественных измерений также необходимы исправные двигатели, сбалансированные пропеллеры и правильный монтаж. Демпфирование снижает влияние вибраций, но не заменяет эти меры.

Подключение периферии

Контроллер оснащен 16 PWM-выходами, двумя портами GPS, двумя телеметрическими портами и Ethernet со скоростью 100 Мбит/с. Предусмотрены I²C, SPI-расширение и USB-C.

Пять CAN-подключений распределены между двумя шинами: три относятся к CAN1, два — к CAN2. Это следует учитывать при проектировании сети периферийного оборудования.

Интерфейсы позволяют подключать совместимые навигационные модули, регуляторы оборотов, датчики и бортовые вычислители. Работа конкретного устройства зависит от используемого протокола и его поддержки в прошивке.

Питание 10–18 В

Основные входы питания X25 EVO рассчитаны на напряжение 10–18 В. При подключении через USB допустим диапазон 4,75–5,25 В.

В системе с PMU 2 Lite внешний модуль контролирует параметры силового питания. Для конфигурации X25 EVO указан вход PMU 20–70 В и измерение тока до 220 А. Эти характеристики относятся к модулю питания и не определяют допустимые параметры входов самого контроллера.

Основные преимущества

• процессор STM32H7 с частотой 480 МГц;
• три инерциальных модуля промышленной серии IIM;
• два барометра разных моделей;
• магнитометр RM3100;
• двойная температурная компенсация;
• система демпфирования вибраций четвертого поколения;
• 16 PWM-выходов;
• Ethernet 100 Мбит/с и две CAN-шины;
• поддержка ArduPilot и PX4.

Технические характеристики

• Производитель: CUAV
• Модель: X25 EVO
• Тип устройства: полетный контроллер
• Процессор: STM32H7, Arm Cortex-M7
• Тактовая частота: 480 МГц
• Инерциальные модули: 2 × IIM-42653, 1 × IIM-42652
• Барометры: TDK ICP-20100, Bosch BMP581
• Магнитометр: RM3100
• Температурная компенсация: двойная система
• Демпфирование вибраций: двойная система, четвертое поколение
• PWM-выходы: 16
• Порты GPS: 2
• Телеметрические порты: 2
• CAN: 2 шины, 5 подключений — CAN1 × 3, CAN2 × 2
• Ethernet: 100 Мбит/с
• Порты I²C: 3
• SPI-расширение: поддерживается
• USB: Type-C
• RC-вход: PPM, S.BUS, DSM
• Питание контроллера: 10–18 В
• Питание через USB: 4,75–5,25 В
• Поддерживаемые прошивки: ArduPilot, PX4
• Рабочая температура: от −20 до +85 °C
• Габариты: 76,5 × 45,45 × 32,2 мм
• Масса: 110 г