Мясищев, ОлександрОлександрМясищевЛєнков, СергійСергійЛєнковОвчарук, ВадимВадимОвчарукТолок, ІгорІгорТолокНаталія, ЛитвиненкоЛитвиненкоНаталіяЗінчик, АндрійАндрійЗінчикЛитвиненко, ОлександрОлександрЛитвиненко2026-06-162026-06-162022Мясищев, О., Лєнков, С., Овчарук, В., Толок, І., Наталія, Л., Зінчик, А., Литвиненко, О. (2022). LARGE-CAPACITY QUADCOPTER’S DESIGNING ON THE CONTROLLERS OF THE PIXHAWK CUBE FAMILY. Збірник наукових праць Військового інституту Київського національного університету імені Тараса Шевченка(75), 108–118. https://doi.org/10.17721/2519-481X/2022/75-1110.17721/2519-481X/2022/75-11https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/23510The quadrocopter’s design and configuration that capable to carry a payload of up to 30 kg based on the Pixhawk 2 Cube flight controller using Arducopter ver.4.1.5 firmware for FMUv3 devices was completed in the paper. For ensuring a flight range of 10-12 km, the using of 44000 mAh battery and payload of 10-15 kg is recommended. It has been established that when building large-sized copters, before setting up the PID controller, it’s necessary to pre-configure the parameters that are used by the PID controller. The failure to do so will often cause the aircraft to crash on its first flight. These are motor thrust linearization parameters, acceleration values for different axes and filters that go to the input of the PID controller. Experimentally tested the stability of the quadrocopter’s flight in windy weather in navigation modes for firmware Arducopter ver.4.1.5. At wind speeds up to 10 m/s with gusts up to 14-15 m/s, the flight stability was noted in automatic mode and in automatic return to the starting point mode. The high accuracy of the operation of the Ardupilot firmware navigation system was established when the cargo drop point was reached in automatic mode. The error was no more than 1.0-1.5 m at wind speed of 6-7 m/s. The effectiveness of mechanical vibration isolation for flight controllers of the Pixhawk Cube family has been experimentally established. When installing them on the frame of the copter, there is no need to use mechanical vibration decoupling. However, taking into account the low frequency of the frame oscillations from the operation of the propeller group (about 30 Hz), it’s necessary to design the frame with the frequency of natural oscillations outside this range. The using of software dynamic notch filters to reduce the impact of vibrations from running motors on the readings of the accelerometer and gyroscope is considered. On the frame of 2000 mm quadrocopter, it’s shown that such filters significantly reduce the amplitude of not only the detected fundamental frequency, but also their harmonics. The various ways of setting up actuators controlled by servos and relays for dropping loads, switching operating modes by video systems, switching on and off spraying mechanisms when using such drones in agriculture are considered.У цій статті описано конструкцію та конфігурацію квадрокоптера, здатного перевозити корисне навантаження вагою до 30 кг, на базі польового контролера Pixhawk 2 Cube з прошивкою Arducopter версії 4.1.5 для пристроїв FMUv3. Для забезпечення дальності польоту 10–12 км рекомендується використовувати акумулятор ємністю 44 000 мА·год та корисне навантаження вагою 10–15 кг. Встановлено, що при побудові великогабаритних коптерів перед налаштуванням ПІД-регулятора необхідно попередньо налаштувати параметри, які використовуються ПІД-регулятором. Невиконання цього часто призводить до аварії літального апарата під час першого польоту. Це параметри лінеаризації тяги двигунів, значення прискорення для різних осей та фільтри, що подаються на вхід ПІД-регулятора. Експериментально перевірено стабільність польоту квадрокоптера у вітряну погоду в режимах навігації для прошивки Arducopter вер. 4.1.5. При швидкості вітру до 10 м/с з поривами до 14-15 м/с стабільність польоту була відзначена в автоматичному режимі та в режимі автоматичного повернення до точки старту. Була встановлена висока точність роботи навігаційної системи прошивки Ardupilot при досягненні точки скидання вантажу в автоматичному режимі. Похибка становила не більше 1,0–1,5 м при швидкості вітру 6–7 м/с. Експериментально встановлено ефективність механічної віброізоляції для польових контролерів сімейства Pixhawk Cube. При їх встановленні на раму коптера немає необхідності використовувати механічне віброізолювання.  Однак, з огляду на низьку частоту коливань рами, спричинених роботою групи гвинтів (близько 30 Гц), необхідно спроектувати раму з частотою власних коливань, що лежить поза цим діапазоном. Розглядається можливість використання програмних динамічних фільтрів з вирізом для зменшення впливу вібрацій від працюючих двигунів на показання акселерометра та гіроскопа. На прикладі рами квадрокоптера довжиною 2000 мм показано, що такі фільтри значно зменшують амплітуду не тільки виявленої основної частоти, але й її гармонік. Розглянуто різні способи налаштування приводів, керованих сервоприводами та реле, для скидання вантажів, перемикання режимів роботи за допомогою відеосистем, увімкнення та вимкнення механізмів розпилення під час використання таких дронів у сільському господарстві.enGPS receiverUAVESC controllerFailsafeArducopterArdupilotPixhawk CubeFMUv3notch filterMission PlannerSTM32F427X11 HobbyWingGPS ресиверUAVESC контролерFailsafeArducopterArdupilotPixhawk CubeFMUv3режекторний фільтрMission PlannerSTM32F427X11 HobbyWingСтаття