PX4 Drone Autopilot

• PX4 ver. 1.14.0 의 펌웨어 기반의 동축반전 듀얼로터형 VTOL UAV 개발
• 제21회 한국로봇항공기 대회 기술지원대상 선정
• 원본 소스코드 : PX4 (License: BSD 3-clause, LICENSE)

개요

• VTOL UAV의 추력 시스템 간소화를 위한 동축반전 듀얼로터형 추력 시스템 운용
• 주익, 동체의 모듈화를 통한 이동 편의성 및 정비성 확보
• PX4 오픈소스 펌웨어 기반 FCU 개발로 SW 개발 편의성 확보

팀 구성

이름	역할
이수	팀장, 제어SW 개발
김동해	형상 설계, 공력 해석
이규상	구조 설계 및 해석
이종령	구조 설계 및 해석
장동인	제어SW 개발
황기연	형상 설계, 공력 해석

시스템 아키텍처

하드웨어 아키텍처

• Pixhawk Board의 Hardware Wiring 규칙에 따라 시스템을 구성함

소프트웨어 아키텍처

• PX4의 Software Architecture에 따라 소프트웨어를 구성함
• 참고페이지: PX4 Developer Guide

비행 제어 알고리즘 아키텍처

• 기존 PX4 Flight Stack에서 동축반전 듀얼로터형 추력 시스템에 최적화하여 알고리즘을 구성함
• Flight Wing의 Euler Angle PID, Multicopter의 Quaternions PD Controller를
  Quaternions PD Controller로 통일하여 모듈 개발

액추에이터 제어 할당

• PX4 Psuedo Inverse Control Allocation 기능을 통한 액추에이터 제어 할당 기능 구성

개발 결과 및 비행 영상

• 호버링 비행

• 천이 및 크루징 비행