Komputery jednopłytkowe Raspberry Pi do dronów
Raspberry Pi zmieniło komputer z Linuksem wielkości karty kredytowej w standardowe narzędzie majsterkowiczów, a konstruktorzy dronów szybko je przejęli. W dronie pracuje obok kontrolera lotu jako komputer pokładowy (companion computer) — element, który myśli, podczas gdy FC utrzymuje stabilność maszyny. W R5D5 znajdziesz aktualne Raspberry Pi 5 w czterech wersjach pamięci, Raspberry Pi 4 B oraz Compute Module 4.
Co robi komputer pokładowy
Kontroler lotu obsługuje silniki i czujniki. Wszystko, co cięższe, trafia do Pi. Komunikuje się z ArduPilot lub PX4 przez pojedynczy UART za pomocą protokołu MAVLink, przesyła strumień wideo z kamery, zapisuje dane i uruchamia widzenie komputerowe w OpenCV lub podobnych narzędziach. Taki podział sprawia, że sterowanie lotem pozostaje szybkie i proste, a dron zyskuje na pokładzie pełny system Linux.
Porównanie Raspberry Pi 5, Pi 4 i CM4
- Raspberry Pi 5: czterordzeniowy Cortex-A76 2,4 GHz, dwa–trzy razy szybszy niż Pi 4. Dodaje złącze PCIe do szybkich dysków NVMe i dwa porty kamery.
- Raspberry Pi 4 B 8 GB: sprawdzona poprzednia generacja. Pobiera mniej energii i mniej się nagrzewa, a za nią stoją lata wsparcia oprogramowania.
- Compute Module 4: wydajność Pi 4 w kompaktowym module bez portów. Wpina się go w płytkę bazową, więc pasuje do niestandardowej elektroniki, w której pełna płytka się nie zmieści.
Jeśli szukasz alternatywy z wbudowanym NPU, sprawdź ofertę Orange Pi.
Wybór pamięci Raspberry Pi do zadania
Pamięć RAM decyduje, ile płytka może uruchomić jednocześnie. Raspberry Pi 5 występuje w czterech wersjach:
- 2 GB: mostek telemetrii lub prosty rejestrator danych.
- 4 GB: streaming wideo i telemetria.
- 8 GB: widzenie komputerowe z kilkoma procesami działającymi równolegle.
- 16 GB: duże modele neuronowe i intensywna wielozadaniowość.
Inne płytki znajdziesz w kategorii komputerów jednopłytkowych.
Zasilanie i chłodzenie w dronie
Pi 5 pod obciążeniem potrzebuje stabilnego napięcia 5 V przy prądzie do 5 A. Zasil go ze słabego stabilizatora, a napięcie spadnie — płytka obniży taktowanie lub zrestartuje się w trakcie lotu. Rozwiązaniem jest dedykowany BEC; kilka modeli znajdziesz w ofercie Matek. Drugim ograniczeniem jest ciepło. W zamkniętej ramie Pi 5 potrzebuje aktywnego chłodzenia, inaczej zwalnia dokładnie wtedy, gdy kod widzenia komputerowego najbardziej potrzebuje mocy.
FAQ
-
Jakie oprogramowanie zamienia Raspberry Pi w komputer pokładowy?
Zacznij od Raspberry Pi OS, a następnie dodaj narzędzie MAVLink, takie jak mavlink-router, Rpanion-server lub BlueOS. Dokumentacja ArduPilot zawiera gotowe konfiguracje dla każdego z nich.
-
Czy obudowy i kable od Pi 4 pasują do Raspberry Pi 5?
Przeważnie nie. Zmienił się układ portów, a Pi 5 ma mniejsze 22-pinowe złącza kamery, więc do starszych kabli kamery potrzebny jest adapter lub nowy kabel.
-
Czy nadal warto kupić Raspberry Pi 4?
Tak, do projektów o niskim poborze energii. Raspberry Pi planuje produkować Pi 4 co najmniej do stycznia 2034 roku, więc części zamienne i wsparcie oprogramowania szybko nie znikną.
