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쿼드(QUAD) 드론연구소

쿼드(QUAD) 드론연구소

  • 👨‍✈️ 초보 파일럿
  • 🎖️ 개발자
  • 🥇 전문가
  • 💎 다이아몬드
  • 🛠️ Tech-Tip
  • 📝 블로그
  • ⚠️ 저작권
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쿼드(QUAD) 드론연구소
쿼드(QUAD) 드론연구소

🕰️PX4와 ArduPilot의 개발 배경

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  • ArduPilot 주요 개발자
  • ArduPilot
  • PX4 주요 개발자
  • PX4

📚드론 개발 라이브러리

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  • 1.드론 개발자 로드맵(Load-Map)
  • 2.드론 개발 소프트웨어 개요
  • 3.MAVLINK
  • 4.PyMAVLink
  • 5.MavProxy
  • 6.MAVSDK
  • 7.MAVROS
  • 8.PX4 uORB with ROS 2
  • 9.자율주행드론 개발 프로세스
  • 10.학습 로드맵(Road-map)

🧩자율주행드론 시스템 아키텍처

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  • Smart UAV is Robot!
  • PX4 System 아키텍쳐
  • PX4 Software 아키텍쳐
  • 쿼드(QUAD) 자율주행드론 UAV 시스템 아키텍처

🐧Linux (Ubuntu) 기초

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  • Ubuntu 22.04 설치 (PC에 직접 설치)
  • Windows 10/11 WSL2 설치
  • Linux 개요
  • 리눅스 쉘 기본 명령어
  • 자주쓰는 명령어 정리 (Ubuntu 사용)
  • 자주 사용하는 터미널 명령어
  • Linux Package 에 대한 이해
  • su와 sudo 명령어 활용법
  • 리눅스 파일 시스템 이해하기
  • 리눅스 권한에 대한 이해
  • 빌드 시스템에 대한 이해
  • Make(Makefile) 사용 가이드
  • CMake 의 이해
  • CMake 사용 가이드

픽스호크(Pixhawk) 기초

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  • 쿼드(QUAD) 자율주행 드론(UAV) 개발 키트
  • 픽스호크 드론의 기초 개요
  • 드론에 사용되는 물리학
  • 멀티콥터의 동작 원리
  • ArduPilot vs. PX4 선택
  • PX4 시스템 아키텍처
  • 지상국(Ground Control System) 선택
  • Pixhawk 6C 비행 컨트롤러
  • Pixhawk 6X 비행 컨트롤러
  • 드론에서 사용되는 센서간 통신제어 방식
  • Pixhawk 배선
  • Pixhawk 전원 공급
  • GPS/나침반
  • 거리 측정기 (LiDAR)
  • 고도(Altitude) 이해
  • 컴패니언 컴퓨터
  • 오프보드(Offboard) 제어
  • 컴패니언 컴퓨터 GPIO를 이용한 FC 제어
  • ESC(전자속도제어기)
    • ESC (전자속도제어기)
    • BLHeli32 및 BLHeli_S ESC
    • DShot ESC
    • DroneCAN ESC
    • PWM, OneShot 및 OneShot125 ESC
  • 무선제어시스템(Radio)
    • 무선 제어 시스템 (Radio)
    • 조종기/수신기
    • 수신기 RSSI 강도 표시
  • Telemetry 라디오
    • Telemetry 라디오
    • SiK Radio 설정
    • 다중 Point-to-Point 설정

Q250 사용 가이드

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  • Q250 빠른 시작 가이드
  • QGroundControl 설치
  • Q250 펌웨어 재설치 (선택)
  • Q250 파라메터 설정
  • FS-i6x 조종기와 수신기 설정
  • 비행 모드
  • 전원 설정
  • Actuators (모터) 설정
  • Flight Behavior 설정
  • 텔레메트리 연결
  • GPS 연결
  • 컴패니언컴퓨터 전원 공급장치(UBEC) 사용 가이드
  • LED 컨트롤러 사용 가이드
  • 컴패니언 컴퓨터와 FC의 UART 케이블 연결
  • Optical-Flow & LiDAR 설정
  • 지자계 간섭 문제 해결
  • fake_gps (가상 GPS)

Q500 사용 가이드

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  • Q500 사용 가이드 개요
  • QGroundControl 설치
  • Q500 펌웨어 설정
  • Q500 파라메터 설정
  • Radiomaster 조종기 설정
  • 수신기의 전파 수신 강도(RSSI) 설정
  • Pixhawk 6X Ethernet 설정
  • 컴패니언 컴퓨터와 FC 연결 설정
  • 시뮬레이터 사용 가이드
  • fake_gps (가상 GPS)

Q650 사용 가이드

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  • Q650 사용 가이드 개요
  • QGroundControl 설치
  • Q650 펌웨어 설정
  • Q650 파라메터 설정
  • 조종기 설정
  • 수신기의 전파 수신 강도(RSSI) 설정
  • Pixhawk 6X Ethernet 설정
  • 컴패니언 컴퓨터와 FC 연결 설정
  • H-Flow 설정 가이드

첫 비행 및 튜닝

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  • 첫 비행 및 튜닝 개요
  • 첫 비행 지침
  • 수동비행 지침
  • 임무 비행
  • 지오펜스
  • 안전지점(Rally Points)
  • 비행 모드
  • 지형 추적/유지
  • PID 튜닝
  • 비행 기록 분석
    • 비행 기록 분석
    • Flight Review를 이용한 로그 분석
    • 비행기록 분석 실습

PX4-Toolchain 개발환경 구성

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  • Windows 10/11 WSL2 설치
  • ROS(1) + PX4 Toolchain 구성
  • Gazebo Classic 시뮬레이터 사용하기
  • ROS2 + PX4 Toolchain 구성

MAVLink-Python 프로그래밍

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  • MAVLINK 개요
  • Python MAVLink 라이브러리 사용
  • 드론에 연결하기(Connect)
  • MAVLINK 메시지 주고받기
  • 비행 모드 (PX4 멀티콥터)
  • MAV_CMD
  • PX4 ‘OFFBOARD” 와 Ardupilot ‘GUIDED’ 모드 차이
  • PX4 Offboard 모드에서만 유효한 주요 MAV_CMD
  • 드론에 시동걸기(MAV_CMD_COMPONENT_ARM_DISARM)
  • 이륙하기(MAV_CMD_NAV_TAKEOFF)
  • 이동하기(SET_POSITION_TARGET_GLOBAL_INT)
  • 이동하기(SET_POSITION_TARGET_LOCAL_NED)
  • 기수 방향과 속도 변경
  • [별첨]참고 자료
  • MAVLINK 신뢰성 보장
    • MAVLINK 신뢰성 보장
    • MAVLINK 2 메시지 서명
    • [참고]HMAC-SHA256이란?

🛠️Tech-Tip

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  • MAVLink Router
  • 쿼드(QUAD) 자율주행 드론용 컴패니언컴퓨터 소프트웨어 – Jetson Orin-Nano 용 (Ver.3.1-Ubuntu 22.04)
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  • 픽스호크(Pixhawk) 기초
  • 픽스호크 드론의 기초 개요

픽스호크 드론의 기초 개요

2 min read

영상 강좌:

픽스호크PX4는 멀티콥터, 헬리콥터 및 기타 로터 차량을 위한 고급 오픈 소스 자동 조종(Autopilot) 시스템입니다.
완전 수동에서 완전 자율까지 다양한 비행 모드를 제공합니다.

광범위한 PX4 소프트웨어 플랫폼의 일부로서 차량을 설정하고 차량의 비행을 실시간으로 모니터링하며 강력한 임무 계획 활동을 수행하는 데 사용되는 다양한 지상 제어 스테이션 프로그램 과 원활하게 작동합니다. 또한 시뮬레이터, 로그 분석 도구 및 차량 제어를 위한 상위 수준 API를 포함하여 PX4 드론생태계의 다른 부분(QgroundControl, MAVSDK, ROS 등)으로부터 이점을 얻습니다.

PX4는 이미 상업적으로 이용 가능한 수많은 자동 조종 장치 시스템에서 선호하는 플랫폼이지만 이를 사용하여 자신의 DIY 멀티로터의 기능을 향상시킬 수도 있습니다.

주요 특징

주요 기능은 다음과 같습니다.

  • 고정밀 아크로바틱 모드 : 플립을 포함한 공격적인 기동을 수행하십시오!
  • 자동 수평 및 고도 유지 모드: 수평 및 직선 비행을 쉽게 하거나조종사가 차량의 방향을 추적할 필요가 없는 간단한 모드를 추가합니다. 차량이 가고자 하는 방향으로 스틱을 밀기만 하면 자동 조종 장치가 콥터가 어떤 방향에 있든 그것이 의미하는 바를 파악합니다.
  • Loiter 및 PosHold 모드: 차량은 GPS, 가속도계 및 기압계를 사용하여 위치를 유지합니다.
  • 이륙위치로 돌아가기: 스위치를 뒤집어 Copter가 이륙 위치로 돌아가 자동으로 착륙하도록 합니다.
  • 비행 중 임시 명령 : 양방향 원격 측정 라디오가 설치된 상태에서 지도를 클릭하면 차량이 원하는 위치로 날아갑니다.
  • 자율 임무 : 지상국을 사용하여 최대 수백 개의 GPS 웨이포인트로 복잡한 임무를 정의합니다. 그런 다음 차량을 “AUTO”로 전환하고 이륙하는 것을 지켜보고 임무를 수행한 다음 집으로 돌아와 사람의 개입 없이 모두 착륙하고 무장 해제합니다.
  • Failsafes : 이 소프트웨어는 시스템 상태를 모니터링하고 파일럿과의 연락이 끊어지거나 배터리가 부족하거나 차량이 정의된 지오펜스 외부에서 이탈하는 경우 자율적으로 집으로 돌아갑니다.
  • 유연하고 사용자 정의 가능 : 사용자가 동작을 제어하는 ​​수백 가지 매개 변수에 액세스할 수 있기 때문에 콥터는 모든 모양과 크기의 차량을 원하는 대로 비행할 수 있습니다 . 대부분은 만질 필요가 없지만 필요한 경우 사용할 수 있습니다.
  • 공급업체 종속 없음 : PX4은 다양한 개발자 커뮤니티가 있는 완전한 오픈 소스입니다. 귀하는 귀하의 드론에 어떤 소프트웨어가 있고 어떻게 작동하는지 완전히 제어할 수 있습니다.

시작하기

가장 먼저 필요한 것은 PX4 호환 자동 조종 장치가 있는 멀티콥터입니다.

비행 준비가 완료된 드론에서 Copter를 사용하는 경우 사전 구성 및 조정되어 첫 비행 준비가 된 상태로 제공 되어야 합니다. 특히 안전에 관한 섹션을 비행하기 전에 제조업체의 지침을 읽는 것이 좋습니다. 그런 다음 지상국(GCS)을 설치한 후 비행전 지침 으로 바로 이동할 수 있습니다 .

팁(Tip)

RTF를 사용하든 DIY 차량을 사용하든 자율 주행 차량은 잠재적으로 위험합니다! 항상 최고의 안전 규칙을 따르고 모든 안전 경고에 세심한 주의를 기울이십시오.

업데이트된 날짜 2025년 11월 24일

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