Настройка LiDAR для ArduPilot — Гайд

/ Датчики, сенсоры, Настройка ardupilot / От

Все статьи

1. Выбор LiDAR

МодельТипДальностьИнтерфейсПрименение
LIDAR-Lite v3Точечный0.2-35мI2C/PWMПосадка, высота
Benewake TFminiТочечный0.3-12мUART/I2CПосадка, препятствия
RPLidar A2/C1360°0.15-12мUARTОблёт препятствий

2. Подключение LiDAR-Lite

Вариант A: I2C подключение

Схема подключения:

Пин LiDARЦветPixhawk I2C
GNDЧёрныйGND
SDAСинийSDA
SCLЗелёныйSCL
5VКрасныйBEC 5V

⚠️ LiDAR-Lite до февраля 2015 имеют проблемы с I2C — используйте PWM!

Параметры:

RNGFND1_TYPE = 3      # LidarLite-I2C
RNGFND1_MAX = 35      # Макс. дальность (м)
RNGFND1_MIN = 0.20    # Мин. дальность (м)

Вариант B: PWM подключение

Схема подключения:

Пин LiDARЦветPixhawk AUX
GNDЧёрныйGND (пин 3)
MODEЖёлтыйЧерез резистор 200Ω-1kΩ к GND
5VКрасныйBEC 5V
TriggerСерыйAUX5 (пин 1)
MonitorБелыйAUX5 (пин 2)

Параметры:

RNGFND1_TYPE = 5           # PWM
RNGFND1_PIN = 54           # AUX5
RNGFND1_MAX = 35           # Макс. дальность (м)
RNGFND1_MIN = 0.2          # Мин. дальность (м)
RNGFND1_SCALING = 1        # Калибровка (0.8-1.1)
RNGFND1_OFFSET = 0         # Смещение
BRD_PWM_COUNT = 4          # Освободить AUX5 (до 4.2)

3. Подключение Benewake TFmini

Вариант A: UART (Serial)

Схема подключения к SERIAL4:

TFminiЦветPixhawk SERIAL4
GNDЧёрныйGND
TXЗелёныйRX
RXБелыйTX
5VКрасный5V

Параметры:

SERIAL4_PROTOCOL = 9       # Lidar
SERIAL4_BAUD = 115         # 115200 baud
RNGFND1_TYPE = 20          # Benewake-Serial
RNGFND1_MIN = 0.3          # TFmini / 0.1 для TFminiPlus
RNGFND1_MAX = 10           # В помещении / 6 для улицы
RNGFND1_GNDCLR = 0.1       # Высота от земли при посадке

Вариант B: I2C (TFmini Plus)

Параметры:

RNGFND1_TYPE = 25          # Benewake TFminiPlus-I2C
RNGFND1_ADDR = 16          # I2C адрес (0x10)
RNGFND1_MIN = 0.1          # Мин. дальность
RNGFND1_MAX = 10           # Макс. дальность
RNGFND1_GNDCLR = 0.1       # Клиренс

4. Подключение RPLidar 360°

Монтаж:

  • Устанавливать горизонтально сверху или снизу
  • Чёрный кабель направлен к задней части дрона
  • Обзор не должен перекрываться

Параметры (для SERIAL1):

SERIAL1_PROTOCOL = 11      # Lidar360
SERIAL1_BAUD = 115         # A2 / 460800 для C1 / 256 для S1
PRX1_TYPE = 5              # 360° LiDAR
PRX1_ORIENT = 0            # 0=сверху, 1=снизу
BRD_SER1_RTSCTS = 0        # Отключить flow control
SCHED_LOOP_RATE = 400      # Для роверов/катеров

5. Настройка параметров ArduPilot

Основные параметры ранжфаундера

ПараметрЗначениеОписание
RNGFND1_TYPE3/5/20/25Тип датчика
RNGFND1_ORIENT0-24Ориентация (0=вниз, 24=вверх)
RNGFND1_MIN0.1-0.3Мин. дальность (м)
RNGFND1_MAX6-35Макс. дальность (м)
RNGFND1_GNDCLR0.1+Клиренс при посадке
RNGFND1_OFFSET0Коррекция смещения
RNGFND1_SCALING0.8-1.1Калибровка масштаба

Для облёта препятствий

PRX1_TYPE = 4                       # Проксимити сенсор
PRX1_ORIENT = 0                  # Ориентация
OA_TYPE = 1                           # Включить Object Avoidance
OA_MARGIN_MAX = 2          # Запас безопасности (м)

6. Тестирование

Проверка в Mission Planner:

  1. Подключите дрон к Mission Planner
  2. Перейдите на вкладку DATA → Status
  3. Ищите параметр rangefinder1 в списке телеметрии
  4. Проверьте показания на разных расстояниях (1м, 3м, 5м)

Настройка параметров:

Калибровка:

ПроблемаРешение
Постоянное смещениеИзмените RNGFNDx_OFFSET
Неправильный масштабИзмените RNGFNDx_SCALING (0.9-1.1)
Нет данныхПроверьте подключение и параметры SERIAL

7. Использование в полёте

Для посадки (вниз направленный LiDAR):

  • Автоматическое замедление при <10м от земли
  • Точная посадка в режиме LAND
  • LAND_SPD_MS = 0.5 м/с (по умолчанию)

Для облёта препятствий (360° LiDAR):

  • Режимы: LOITER, AUTO, GUIDED
  • Включить: OA_TYPE = 1
  • Настроить: OA_MARGIN_MAX

Мониторинг в полёте:

В Mission Planner:
- DATA → Status → rangefinder1
- Flight Data → HUD (отображение высоты)

⚠️ Важные замечания

Питание от отдельного BEC для стабильности
После изменения типа датчика — перезагрузка обязательна
Для UART: TX→RX, RX→TX (перекрёстное подключение)
На улице уменьшите RNGFNDx_MAX из-за солнечного света
Не размещайте рядом с компасом (помехи)

Источники

  • Официальная документация ArduPilot
  • Схемы подключения от ArduPilot Wiki
  • Руководства по настройке 2025-2026

После настройки обязательно проведите наземные тесты перед первым полётом.

Прокрутить вверх