硬件平台搭建：Pixhawk飞控选型与传感器安装
做无人机自主航线规划，硬件平台是地基。地基不稳，算法再漂亮也白搭。
这一章，我带你把Pixhawk飞控、传感器、电调电机、地面站这些硬家伙串起来。嗯，咱们一步步来。
1. Pixhawk飞控选型：别盲目追新
市面上Pixhawk版本很多。我个人习惯，先看项目需求，再选硬件。
| 型号 | 处理器 | 传感器冗余 | 适合场景 |
|---|---|---|---|
| Pixhawk 1 (FMUv2) | STM32F427 | 单IMU+单气压计 | 入门学习、简单航线 |
| Pixhawk 4 (FMUv5) | STM32F765 | 双IMU+双气压计 | 自主航线、避障 |
| Cube Orange+ | STM32H743 | 三冗余IMU | 工业级、高可靠性 |
我遇到过有人用Pixhawk 1跑复杂航线规划，结果CPU满载，飞控直接重启。说白了，算力不够就别硬上。做自主航线，至少选Pixhawk 4起步。
2. 传感器安装：位置决定成败
GPS模块
GPS天线要放在机架正上方，远离碳纤维板和大电流线缆。为什么？碳纤维会屏蔽信号，大电流会产生电磁干扰。
我曾经把GPS装在机臂上，结果定位精度一直在3米外晃悠。后来挪到机架中心支架上，立马降到0.8米。你想想看，天线位置差10厘米，定位精度差好几倍。
- 天线朝上，无遮挡
- 距离电调、电机至少15cm
- 使用磁罗盘时，远离大电流导线
空速计
空速计用于固定翼或复合翼。安装时要注意：
- 皮托管伸出机头前方，避开机身紊流区
- 气管不能弯折，不能漏气
- 安装位置要水平，与机身轴线平行
我见过有人把皮托管装在机翼下方，结果空速数据忽高忽低。说白了，那个位置正好在螺旋桨洗流区，测出来的全是桨叶搅动的风，不是真实空速。
IMU减震
IMU是飞控的核心。震动大了，姿态解算就飘。
Pixhawk内部自带减震泡沫，但还不够。我习惯在飞控安装板上再加一层3M双面胶减震垫。注意，不是越软越好。太软会导致低频共振，反而更糟。
3. 电调与电机连接：顺序不能错
电调连接有固定顺序。以四旋翼为例，常用的是X型布局：
电机编号与Pixhawk输出口对应关系：
MAIN OUT 1 → 电机1（右前，逆时针）
MAIN OUT 2 → 电机2（左后，逆时针）
MAIN OUT 3 → 电机3（左前，顺时针）
MAIN OUT 4 → 电机4（右后，顺时针）接线时注意：
- 电调信号线（白色/黄色）接飞控输出口
- 电调红线（正极）接电源模块
- 电调黑线（负极）共地
- 电机转向通过任意两根相线对调来改变
我遇到过最坑的事：电机顺序接对了，但转向全反。结果一解锁，飞机直接在地上翻跟头。嗯，所以通电前一定要做电机测试，确认转向和编号都正确。
4. 地面站连接：Mission Planner还是QGroundControl？
地面站是飞控的「眼睛」。我个人更习惯用Mission Planner，功能全，参数调整方便。QGroundControl界面更现代，适合触屏操作。
连接步骤：
- 飞控用USB线连电脑
- 打开地面站，选择对应COM口
- 波特率选115200（Pixhawk默认）
- 点击连接，等待状态栏变绿
连接成功后，第一件事是刷固件。我建议用ArduPilot固件，航线规划功能成熟。PX4也不错，但参数配置更复杂。
知识体系总览
下面这张图，把本章的核心逻辑串起来了。你一看就明白：
硬件搭建说难不难，说简单也不简单。关键是把每个细节做到位。你按这个流程走一遍，基本不会出大问题。