Rehber · 8 dk okuma · 27 Ekim 2026
Raspberry Pi ile drone companion computer kurulumu: ArduPilot ve MAVLink
Raspberry Pi 5 veya Zero 2 W'yi ArduPilot uçuş kontrol kartına MAVLink ile bağlama: kablolama, güç, SERIAL2 parametreleri, seri port ayarı, MAVProxy ve mavlink-router.
Companion computer (yardımcı bilgisayar), drone üzerinde uçuş kontrol kartının yanında çalışan ikinci bir bilgisayardır. Uçuş kontrol kartı dengeleme ve motor kontrolü gibi gerçek zamanlı işleri yaparken companion computer; kamera görüntüsü işleme, telemetriyi Wi-Fi ya da hücresel ağ üzerinden aktarma, veri kaydı ve otonom görev mantığı gibi daha ağır işleri üstlenir. Bu rehberde bir Raspberry Pi'yi ArduPilot çalıştıran bir uçuş kontrol kartına MAVLink ile bağlamayı adım adım anlatıyoruz.
Bu rehberdeki tüm bağlantı ve test adımlarını pervaneler sökülüyken yapın. MAVLink üzerinden gönderilen arm ve mod komutları motorları çalıştırabilir.
Companion computer ne işe yarar?
ArduPilot belgelerine göre companion computer, otopilotun MAVLink üzerinden yayınladığı verileri (konum, irtifa, batarya, durum mesajları) alır ve bu verilere göre karar verip komut gönderebilir. Tipik kullanım alanları şunlardır:
- Belirli GPS koordinatlarında fotoğraf çekmek gibi uçuş sırasında karar gerektiren görevler.
- Kamera ya da gelişmiş sensörlerden gelen veriyi uçuş sırasında ön işlemek, örneğin görüntüde nesne algılamak.
- Telemetriyi Wi-Fi üzerinden birden fazla yer istasyonuna aynı anda dağıtmak.
- Işık, yardımcı servo ya da başka arayüzleri kontrol etmek.
Raspberry Pi 5 mi, Zero 2 W mi?
| Özellik | Raspberry Pi 5 | Raspberry Pi Zero 2 W |
|---|---|---|
| İşlemci | 4 çekirdek Arm Cortex-A76, 2,4 GHz | 4 çekirdek Arm Cortex-A53, 1 GHz |
| Bellek | 1, 2, 4, 8 ya da 16 GB seçenekleri | 512 MB |
| Kamera bağlantısı | 2 adet 4 hatlı MIPI kamera/ekran bağlantısı | 1 adet CSI kamera bağlantısı |
| Güç girişi | USB-C, 5 V; resmi önerilen besleme 5 A | Micro USB, 5 V; resmi önerilen besleme 2 A |
| Boyut | Kredi kartı boyutu | 65 × 30 mm |
| Uygun olduğu iş | Görüntü işleme, birden fazla servis, yer istasyonu | Telemetri köprüsü, kayıt, hafif betikler |
Seçim, Pi'nin üstleneceği işe ve aracın taşıyabileceği ağırlığa göre yapılır. Küçük bir quadcopter'da her gram uçuş süresini kısaltır; Zero 2 W bu yüzden hafif yapılarda öne çıkar. Görüntü işleme gibi yoğun işler ise Raspberry Pi 5'in işlemci gücünü ister ve ek soğutma gerektirebilir.
Gerekenler
- ArduPilot (ArduCopter ya da ArduPlane) çalıştıran, boş bir TELEM portu olan uçuş kontrol kartı. Kart kurulumu için ArduPilot kurulum rehberimize bakın.
- Raspberry Pi 5 ya da Raspberry Pi Zero 2 W.
- Raspberry Pi OS yazılmış, Raspberry Pi uyumlu bir microSD kart.
- Pi'nin akım ihtiyacını karşılayan ayrı bir 5 V regülatör (BEC).
- TELEM portu için uygun konnektörlü kablo (TX, RX, GND).
Kablolama ve güç
ArduPilot belgeleri, uçuş kontrol kartının TELEM2 portunun Raspberry Pi'nin GND, TX ve RX pinlerine bağlanmasını önerir. Raspberry Pi'de seri port için GPIO 14 (TX) fiziksel pin 8'de, GPIO 15 (RX) fiziksel pin 10'dadır; pin 6 GND olarak kullanılabilir. Bağlantı çaprazdır: kartın TX hattı Pi'nin RX pinine, kartın RX hattı Pi'nin TX pinine gider.
| Uçuş kontrol kartı (TELEM2) | Raspberry Pi pini |
|---|---|
| TX | Pin 10 (GPIO 15, RX) |
| RX | Pin 8 (GPIO 14, TX) |
| GND | Pin 6 (GND) |
| 5 V | Bağlamayın; Pi'yi ayrı kaynaktan besleyin |
Raspberry Pi GPIO pinleri 3,3 V ile çalışır ve 5 V'a dayanıklı değildir. GPIO pinine 5 V uygulamak kartı kalıcı olarak bozabilir. Uçuş kontrol kartınızın TELEM portunun lojik seviyesini kartın belgesinden doğrulayın.
Güç tarafında ArduPilot belgeleri, Pi'nin 5 V beslemesinin TELEM portu üzerinden verilmesini genellikle önermez; Pi ve bağlı çevre birimlerinin akım ihtiyacı modele göre büyük farklılık gösterir. Raspberry Pi'nin resmi belgelerine göre Pi 5 için önerilen besleme 5 A, Zero 2 W için 2 A'dir. Pi 5, 5 A sağlayamayan bir kaynakla çalıştığında USB çevre birimlerine verilen akımı sınırlar. Pi'yi batarya hattından beslenen ayrı bir 5 V regülatörle besleyin ve GND hattını uçuş kontrol kartıyla ortak tutun.
ArduPilot parametreleri
Mission Planner ya da QGroundControl ile karta bağlanıp parametre listesinde şu değerleri ayarlayın, ardından kartı yeniden başlatın:
| Parametre | Değer | Anlamı |
|---|---|---|
| SERIAL2_PROTOCOL | 2 | TELEM2 portunda MAVLink 2 (varsayılan değer) |
| SERIAL2_BAUD | 921 | 921600 baud bağlantı hızı |
Pi'yi TELEM2 yerine başka bir seri porta bağladıysanız aynı ayarları o portun SERIALx parametrelerinde yapın. Portların hangi SERIAL numarasına karşılık geldiği uçuş kontrol kartınızın ArduPilot belge sayfasında yazar.
Raspberry Pi'de seri port ayarı
- 1microSD karta Raspberry Pi OS yazın ve Pi'yi başlatın
- 2Terminalde sudo raspi-config komutunu çalıştırın
- 3Interface Options > Serial Port bölümüne girin
- 4Seri port üzerinden oturum açma (login shell) sorusuna Hayır deyin
- 5Seri port donanımını etkinleştirme sorusuna Evet deyin
- 6Pi'yi yeniden başlatın
Ayardan sonra seri port, çoğu modelde /dev/serial0 adıyla kullanılabilir. Bu ad, modele göre doğru donanım portunu gösteren bir kısayoldur. Raspberry Pi 5'te ise /dev/serial0 varsayılan olarak karttaki ayrı debug UART konnektörünü gösterir; GPIO 14 ve 15'teki portun cihaz adını ls -l /dev/serial* /dev/ttyAMA* komutuyla kontrol edip yazılımda o adı kullanın.
Zero 2 W'de birincil seri port, saat hızı işlemci çekirdek saatine bağlı olan mini UART'tır. Raspberry Pi belgeleri, kararlı bir bağlantı hızı için çekirdek saatinin sabitlenmesini (enable_uart=1 bunu yapar) ya da Bluetooth devre dışı bırakılarak (dtoverlay=disable-bt) tam UART'ın GPIO 14/15'e alınmasını anlatır.
Bağlantıyı test edin: MAVProxy
İlk test için ArduPilot ekibinin geliştirdiği MAVProxy kullanılabilir. MAVProxy'yi Pi'ye kurduktan sonra mavproxy.py --master=/dev/serial0 --baudrate 921600 komutuyla bağlanın (Pi 5'te seri port adını bir önceki adımda bulduğunuz adla değiştirin). Bağlantı doğruysa ekranda uçuş kontrol kartından gelen durum mesajları ve heartbeat bilgisi görünür. Mesaj gelmiyorsa önce TX/RX hatlarının çapraz bağlandığını, sonra iki taraftaki baud değerinin aynı olduğunu kontrol edin.
Telemetriyi ağa dağıtmak: mavlink-router
Uçuş sırasında sürekli çalışacak bir kurulumda hafif bir yönlendirici tercih edilir. ArduPilot belgelerinde anlatılan mavlink-router, seri porttan gelen MAVLink akışını UDP üzerinden ağa dağıtır. Yapılandırmada UART uç noktası olarak seri port ve 921600 baud, ağ tarafında ise yer istasyonlarının dinlediği UDP 14550 portu tanımlanır. Böylece aynı Wi-Fi ağındaki bir bilgisayar Mission Planner ya da QGroundControl ile araca bağlanabilir; Pi üzerindeki kendi yazılımınız da aynı akışa ayrı bir uç noktadan erişir.
Kendi uygulamanızı yazmak için ArduPilot belgelerinde listelenen pymavlink, MAVSDK ya da DroneKit gibi kütüphaneler kullanılabilir. Hazır web arayüzü isteyenler için Rpanion-server ve BlueOS gibi seçenekler de belgelerde yer alır.
Montaj ipuçları
- Pi'yi titreşimden etkilenmeyecek şekilde sabitleyin; gevşek bir kart konnektörlerin zamanla temassızlık yapmasına neden olur.
- Pi'nin Wi-Fi anteni karbon plakaların arasında kalmamalıdır. Karbon fiber iletkendir ve radyo sinyalini zayıflatabilir; Pi'yi taşıyan montaj plakası için Fiberglas Plaka daha uygundur.
- Pi'yi GPS ve pusula modülünden olabildiğince uzak tutun; işlemci ve güç hatları manyetik ve radyo gürültüsü üretebilir.
- Pi 5 yoğun iş yükünde ısınır. Kapalı bir gövdede hava akışı bırakın ya da soğutucu kullanın.
- Pi'yi kapatmadan önce işletim sistemini düzgünce kapatın; ani güç kesilmesi microSD karttaki dosya sistemine zarar verebilir.
Kısa kontrol listesi
- 1Pi'ye ayrı 5 V besleme, GND ortak
- 2TX/RX çapraz bağlı, 5 V hattı bağlı değil
- 3SERIAL2_PROTOCOL = 2, SERIAL2_BAUD = 921
- 4raspi-config: login shell kapalı, seri port açık
- 5MAVProxy ile heartbeat görüldü
- 6mavlink-router ile yer istasyonu bağlantısı test edildi
İlgili rehberler
- ArduPilot kurulum rehberi: quadcopter ve sabit kanat
- Adım adım sabit kanat İHA yapımı: gövdeden ilk uçuşa
- Karbon fiber plaka kalınlığı nasıl seçilir?
Türkiye'de insansız hava araçlarının kaydı ve uçuş kuralları Sivil Havacılık Genel Müdürlüğü (SHGM) tarafından belirlenir. Otonom görev ya da uzak mesafe uçuşlarından önce güncel SHGM kurallarını kontrol edin.
Rehberde geçen ürünler
- Raspberry Pi 5Görüntü işleme, yer istasyonu ve otonomi projeleri için 4 çekirdekli tek kart bilgisayar.
- Raspberry Pi Zero 2 WDrone üzerinde taşınabilecek küçük boyutlu, Wi-Fi ve Bluetooth'lu tek kart bilgisayar.
- Raspberry Pi Uyumlu microSD KartRaspberry Pi işletim sistemi ve kayıtlar için uyumlu microSD kart.
- Fiberglas PlakaAnten bağlantıları ve alıcı yakınındaki parçalar için ekonomik fiberglas plaka.
Sık sorulan sorular
Companion computer uçuş kontrol kartının yerini alır mı?
Hayır. Dengeleme, motor kontrolü ve failsafe gibi gerçek zamanlı görevler uçuş kontrol kartında ArduPilot tarafından yürütülür. Raspberry Pi, MAVLink üzerinden veri okur ve komut gönderir; görüntü işleme, kayıt ve ağ bağlantısı gibi daha ağır işleri üstlenir.
Raspberry Pi'yi uçuş kontrol kartının TELEM portundan besleyebilir miyim?
Önerilmez. ArduPilot belgeleri, Raspberry Pi'nin 5 V beslemesinin TELEM portu üzerinden verilmesini genellikle önermez. Pi'yi yeterli akım verebilen ayrı bir 5 V regülatörden (BEC) ya da USB girişinden besleyin, toprak (GND) hattını uçuş kontrol kartıyla ortak tutun.
Raspberry Pi 5 mi, Zero 2 W mi seçmeliyim?
Kamera görüntüsü işleme, nesne algılama ya da birden fazla yazılımı aynı anda çalıştırmak gerekiyorsa Raspberry Pi 5 daha uygundur. Telemetriyi ağa aktarmak, kayıt almak ya da basit betikler çalıştırmak için küçük ve hafif Zero 2 W yeterli olabilir; ArduPilot belgeleri Zero gibi sınırlı kartlarda MAVProxy'nin her zaman güvenilir bağlantı sağlamayabileceğini, daha hafif yönlendiricilerin tercih edilebileceğini belirtir.
Bağlantı hızı (baud) kaç olmalı?
ArduPilot'un Raspberry Pi belgesinde SERIAL2_BAUD = 921 (921600 baud) önerilir. Uçuş kontrol kartındaki değer ile Pi tarafındaki yazılımda girilen değer aynı olmalıdır. Bağlantı kararsızsa daha düşük bir hızla (ör. 115200) deneyerek kablolama sorununu ayırt edebilirsiniz.
Bu rehberdeki malzemeler için stok bilgisi ya da toplu alım teklifi mi istiyorsunuz? Yazın, size dönelim.
Fiyat ve stok açıklandığında size ilk biz haber verelim.