GPS，原本只是指美國(guó)上世紀(jì)九十年代建成的一套以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的全球定位系統(tǒng)。而隨著各國(guó)衛(wèi)星定位系統(tǒng)的陸續(xù)建成，如俄羅斯的GLONASS，歐洲的GALILEO，中國(guó)的北斗等等，我們現(xiàn)在所使用的GPS產(chǎn)品，大多數(shù)都是使用多種衛(wèi)星定位系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合解算，以實(shí)現(xiàn)更高精度的定位信息輸出，稱(chēng)之為GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）則更合適一些。不過(guò)出于多年的習(xí)慣沿襲，我們更多的還是用GPS來(lái)稱(chēng)呼此類(lèi)產(chǎn)品。

早期的航模大部分僅能依靠目視和遙控器進(jìn)行手動(dòng)飛行，而從十多年前開(kāi)始，玩家們開(kāi)始在多軸、固定翼飛行器上使用GPS，以提供實(shí)時(shí)的定位信息，配之電子羅盤(pán)計(jì)算航向，而飛控聯(lián)合兩種傳感器信息，解算出飛行器的實(shí)時(shí)速度與位置信息，便能實(shí)現(xiàn)飛行器的自動(dòng)懸停、自主飛行、自主返航等功能。

Betaflight（BF）是一款非常著名的開(kāi)源穿越機(jī)飛控，基于早期的MWC飛控發(fā)展而來(lái)，目前擁有著非常多的使用者，原本BF飛控的初衷只是給玩家提供一套便捷高效的純手動(dòng)飛行方案，重點(diǎn)在第一人稱(chēng)視角的飛行樂(lè)趣而不是自主無(wú)人飛行功能，因此一直以來(lái)很少人會(huì)在搭載BF的穿越機(jī)上使用飛控和羅盤(pán)傳感器。但隨著遠(yuǎn)距離高清數(shù)字圖傳的普及，以及一眾新人玩家的加入，使用BF進(jìn)行稍遠(yuǎn)距離的穿越飛行，失控丟機(jī)的現(xiàn)象愈發(fā)頻繁。針對(duì)這一需求，BF官方團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出了救援模式，讓BF飛控在加裝了GPS后，即使是失控或者其它意外狀況下，也能擁有緊急自主返航的能力，大大降低了丟機(jī)的可能性。

微空科技基于十多年的無(wú)人機(jī)產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，使用Ublox公司的最新GPS接收機(jī)芯片，開(kāi)發(fā)出了多款高性能、小體積、高性?xún)r(jià)比的GPS模組產(chǎn)品，非常適合多軸、固定翼無(wú)人機(jī)及穿越機(jī)使用。

更多GPS模組產(chǎn)品信息可以到微空科技的淘寶店進(jìn)一步了解。

在銷(xiāo)售GPS模組的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)碰到很多新手客戶，比如第一次在BF飛控中使用GPS，甚至是第一次使用GPS產(chǎn)品的，在飛控連接GPS和羅盤(pán)的過(guò)程中總是會(huì)碰到各種各樣的問(wèn)題，又或者是完全不知道如何下手配置的。所以寫(xiě)下此教程，讓更多新手客戶能夠快速上手BF飛控的GPS和羅盤(pán)配置，從此爽飛不再丟機(jī)。

飛控固件檢查

如果使用M9，比如MG-902、MG-903等型號(hào)，對(duì)BF的飛控固件版本基本無(wú)要求，而使用M10的時(shí)候，如MG-A01等，務(wù)必請(qǐng)將BF飛控固件升級(jí)至4.3.0以上的版本，否則GPS功能可能會(huì)無(wú)法正常使用。

如果用戶自行升級(jí)BF固件，可能會(huì)踩到一個(gè)小坑，導(dǎo)致飛控?zé)o法識(shí)別羅盤(pán)，這個(gè)在教程下文將會(huì)提到。

模塊接線

上圖是微空某款GPS模組的線序圖，但不管哪家的GPS，如果集成羅盤(pán)，通常都要接6根線，分別為電源線5V和GND、串口線Tx和Rx，羅盤(pán)的IIC線SCL和SDA，如果沒(méi)有羅盤(pán)，則只有四根線，無(wú)SCL和SDA。

一般來(lái)講，5V、GND、SCL、SDA四根線直接焊到飛控上對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)即可，如果飛控板子帶有羅盤(pán)接口的話。而串口兩根線可以焊到飛控上任意一路空閑的串口，比如是T1 R1，也可以是T3 R3，只要后面在配置軟件中配置相對(duì)應(yīng)接口即可。但需要注意的是，串口線是需要交叉連接的，即GPS的Tx連接飛控的Rx，Rx連接Tx，不能搞錯(cuò)。

配置GPS

打開(kāi)BF飛控的配置軟件Betaflight Configurator，首先點(diǎn)開(kāi)端口頁(yè)面。

前面你的GPS焊在哪路串口上，就需要配置對(duì)應(yīng)的串口功能。

比如這里GPS接的是串口3（T3 R3），那么就需要將UART3的傳感器輸入設(shè)置為GPS，波特率選擇AUTO即可，配置完以后點(diǎn)擊右下角的“保存并重啟”。

下一步，點(diǎn)開(kāi)配置頁(yè)面，拉到最下面，可以看到GPS的配置界面。

依據(jù)上圖配置：

開(kāi)啟GPS；選擇UBLOX協(xié)議；開(kāi)啟自動(dòng)波特率；開(kāi)啟使用Galileo系統(tǒng)。

?

最后點(diǎn)擊保存并重啟，可以看到配置軟件界面的GPS圖標(biāo)已經(jīng)被點(diǎn)亮，說(shuō)明成功識(shí)別GPS了。

如果執(zhí)行完這一步，GPS依然沒(méi)有被成功識(shí)別，請(qǐng)檢查下列問(wèn)題：

1.??? GPS模塊供電是否正常，上電后未定位前藍(lán)燈應(yīng)該常亮；

2.??? Tx和Rx是否有和飛控交叉連接；

3.??? 配置的串口號(hào)是否正確；

?

盡管一些小概率事件，很難被碰到，但也是有發(fā)生過(guò)的，比如飛控串口IO損壞或者虛焊，可以將GPS接到另一路串口來(lái)驗(yàn)證測(cè)試。

?

配置羅盤(pán)

盡管BF飛控的救援模式并不需要羅盤(pán)參與，但是有羅盤(pán)的情況下，可以讓飛手更容易在OSD畫(huà)面中辨別飛行方向。

?

正常情況，羅盤(pán)只要接入飛控，SCL和SDA正常連接，BF便可以自動(dòng)識(shí)別傳感器，上位機(jī)圖標(biāo)將會(huì)被點(diǎn)亮，如下圖所示。

但經(jīng)常也會(huì)出現(xiàn)意外狀況。

如果不識(shí)別羅盤(pán)，首先在配置軟件中打開(kāi)配置頁(yè)面，檢查磁力計(jì)開(kāi)關(guān)是否已打開(kāi)，如果處于關(guān)閉狀態(tài)，那么請(qǐng)手動(dòng)打開(kāi)，再保存重啟。

然而常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題是，在配置頁(yè)面打開(kāi)磁力計(jì)開(kāi)關(guān)，保存并重啟后，磁力計(jì)開(kāi)關(guān)又處于關(guān)閉狀態(tài)。這就是前文所提到的升級(jí)固件時(shí)候的一個(gè)小坑導(dǎo)致的了。

?

原因是BF固件升級(jí)的時(shí)候，可以選擇是否啟用某種特性，而默認(rèn)是沒(méi)有選擇磁力計(jì)的，直接升級(jí)后會(huì)導(dǎo)致飛控不存在羅盤(pán)相關(guān)功能，因此上位機(jī)的開(kāi)關(guān)也就無(wú)法打開(kāi)了。

?

解決方案是重新使用Betaflight Configurator燒錄飛控固件，并在燒錄選項(xiàng)中加入磁力計(jì)特性（Magnetometers），如下圖所示：

配置羅盤(pán)方向與校準(zhǔn)

GPS本身是沒(méi)有指向性的，除了天線面必須朝向天空這點(diǎn)以外。但因?yàn)镚PS模組板載羅盤(pán)傳感器，因此必須按照特定方向來(lái)安裝，并需要在飛控中正確配置羅盤(pán)方向參數(shù)。

?

下面以微空的MG-A01為例進(jìn)行說(shuō)明（不同型號(hào)需要參考對(duì)應(yīng)型號(hào)的配置說(shuō)明）。

按照?qǐng)D示方向來(lái)安裝GPS，然后打開(kāi)配置軟件的配置頁(yè)面，將磁力計(jì)方向設(shè)置為“CW 0° flip”，再保存并重啟。

如果想反過(guò)來(lái)安裝GPS，則將方向參數(shù)設(shè)置為“CW 180° flip“即可。

接下來(lái)校準(zhǔn)羅盤(pán)，以下操作都盡可能在空曠區(qū)域遠(yuǎn)離強(qiáng)磁干擾的場(chǎng)景下操作。

?

在設(shè)置頁(yè)面點(diǎn)擊“校準(zhǔn)磁力計(jì)“，并根據(jù)提示操作，30秒內(nèi)將飛機(jī)在各個(gè)方向各旋轉(zhuǎn)360°，比如水平旋轉(zhuǎn)360°，機(jī)頭朝上旋轉(zhuǎn)360°，機(jī)頭朝下旋轉(zhuǎn)360°等等。

校準(zhǔn)完后，重啟飛控，將飛機(jī)機(jī)頭對(duì)準(zhǔn)正北方向，此時(shí)觀察Heading值是否在0°左右。如果偏差在10°以?xún)?nèi)則問(wèn)題不大，畢竟有著各種誤差及干擾存在，如果偏差很大，則可能需要重新校準(zhǔn)，或者檢查安裝方向與配置參數(shù)是否正確。

總結(jié)

本文目的主要在于讓新手用戶學(xué)會(huì)在BF飛控中正確連接并配置GPS和羅盤(pán)傳感器，方便日后飛行。至于GPS救援功能，B站已有不少教學(xué)視頻，篇幅有限就不再贅述了，祝各位玩家爽飛歸來(lái)。