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완전 초짜의 드론 만들기 도전! 도전! 도전~!입니다.
맨땅에 헤딩~
인터넷 검색, 관련 사이트를 참고하여 Pixhawk 4(PX4)를 이용한 중/소형 쿼드콥터 드론을 만들려고 하고 있습니다.
참고만 하세요~!
*PWM 형태의 변속기만 해당*
PWM 변속기의 경우 FC(Flight Control)에서 전달되는 PWM 입력값을 기반으로 모터의 속도와 방향을 제어한다.
변속기 교정을 통해서 변속기가 응답할 입력 범위의 설정하는데 동일한 모델의 변속기일지라도 기본 범위는 다를 수 있다.
변속기 교정에서 모든 변속기는 FC에서 전달하는 최대/최소 PWM 입력 값으로 업데이트된다. 즉, 교정 후 모든 변속기/모터는 동일한 방법으로 FC 입력에 반응하게 된다.
모든 PWM 형식의 변속기에는 이러한 교정을 권고하며 특히 저렴한 모델의 경우 꼭 변속기 교정을 실행한다.
QGroundControl에서 PWM 변속기를 교정하기 전에 먼저 FC와 Power Management Board(PMB)을 연결한다.
Pixhawk의 I/O PWM OUT과 PMB의 I/O PWM IN을 10핀 케이블로 연결한다(쿼드콥터 기준).
그다음은 PMB와 Pixhawk 4의 전원선을 연결해준다.
Pixhawk의 I/O POWER1과 PMB의 PWR1을 6핀 케이블로 연결한다.
FC를 컴퓨터에 USB로 연결하지만 FC 전원을 PMB로 공급해주어야 한다. 그렇지 않으면 변속기 교정이 불가능하다.
조립이 완료된 모습이다.
(프레임은 3D 프린트기로 임시로 만든 것이다)
PMB와 변속기 조립은 변속기(ESC)와 Power Management Board 연결하기를 참조하고 모터와 변속기 조립은 모터와 변속기(ESC) 연결하기를 참조한다.
조립이 완료되었으면 아래의 순서를 따라 변속기 교정을 시작한다.
1. 모터에 프로펠러가 연결되어있다면 프로펠러를 제거한다.
물론 변속기를 교정하는 동안에 모터는 회전하지 않는다. 하지만 만약에 경우를 대비해서 모터와 프로펠러를 분리한다.
2. PMB에 배터리를 연결하지 말고 USB로 Pixhawk 4를 컴퓨터/태블릿 등에 연결한다.
3. QGroundControl을 실행시킨 후 상단의 기어 아이콘을 클릭한 후 전원을 선택한다.
4. 캘리브레이션 시작을 누른다.
5. 경고 메시지와 함께 배터리를 연결하라는 메시지 창이 나타나면 PMB에 배터리를 연결한다.
배터리가 연결되면 자동으로 인식한 후 변속기 교정을 시작한다.
(배터리를 연결하면 변속기에서 비프음이 들린다.)
6. 변속기 교정이 완료되었다.
※ 고품질의 변속기는 교정되어 출고된다. 따라서 이론적으로 이러한 제품은 QGroundControl의 파라미터 PWM_MIN과 PWM_MAX에 제공되는 변속기의 사양을 입력만 하고 변속기 교정을 생략할 수도 있다. 하지만 실제 입력 범위는 고품질의 변속기일지라도 다를 수 있기 때문에 변속기 교정을 권고한다.
※ Pixhawk 4에 PMB 전원선을 연결하지 않고 캘리브레이션 시작을 누르면 다음과 같은 에러 메시지 창이 나타난다.
처음 Pixhawk 4에 PMB 전원선을 연결하지 않고 변속기 교정 시 위와 같은 메시지 창이 나타났다. 단순하게 변속기의 문제일 수도 있다는 생각에 변속기(EMAX ESC)와 Pixhawk 사이의 호환 문제를 찾았다.
실제 EMAX ESC와 Pixhawk에 호환 문제가 있다는 걸 알게 되었다.
인터넷에 찾은 EMAX ESC 호환 문제 해결방법으로 변속기의 부품 중 일부(저항과 캐패시터)를 떼어낸 후 다시 변속기 교정을 진행해도 동일한 에러 메시지가 나타났다. 그 후에 Pixhawk 4에 PMB 전원선을 연결해야만 한다는 것을 인지하게 되었고 전원선을 연결한 후 변속기 교정을 진행했다.
따라서 변속기 교정이 문제없이 진행된 것이 Pixhawk 4에 PMB 전원선을 연결했기 때문인지 변속기와 Pixhawk 사이의 호환 문제 원인을 제거했기 때문인지는 정확히 알 수 없다.
마음 같아서는 떼어낸 부품을 다시 연결해서 실험을 해 보고 싶지만 부품이 작아서 떼어내는데 너무 애를 먹어서 실험을 해볼 엄두가 나지 않는다.
EMAX ESC와 Pixhawk 호환 문제에 대해서 픽스호크 홈페이지에는 언급이 없고 ardupilot 사이트(하단부 https://ardupilot.org/copter/docs/connect-escs-and-motors.html)에는 여전히 관련된 언급이 있는 걸 봐서는 아직 완전히 호환 문제가 해결된 것 같지 않다.
(업데이트 날짜는 정확히 알 수 없지만 구글에서 1년 이내로 검색 조건을 제한해도 검색이 된다.)
몇몇 EMAX ESC 판매 사이트에는 Pixhawk와 호환되지 않는다고 언급되어있기도 한다.
어쨌든 저항과 캐패시터를 떼어낸 변속기는 모터와 아직까지는 잘 동작은 하고 있지만 FC로 Pixhawk를 사용할 계획이라면 EMAX ESC 구매는 피하는 것이 나을 것 같다.
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