负载开发标准

2025-03-10
4.7 分
7 用户已评分

为确保无人机在搭载负载设备执行飞行任务时的安全,请在使用 PSDK 开发负载设备时,遵循 DJI 的负载设备开发标准。

硬件接口标准

注意

  • 禁止将无人机或硬件平台的引脚短路。
  • 禁止将无人机连接到电源输出系统或向飞机输入电流。
  • 负载电容需 ≤500uF,如果超过该阈值,上电瞬间飞机会触发短路保护,SDK 电源将关闭输出。
  • 保护电流为 4A,超过限流后 5ms 内飞机会关断电源,保护飞行安全。
  • E-Port Lite 接口仅支持 Matrice 3D/3TD 和 Flycart 30 机型。
  • Mavic 3 行业系列和 M30/M30T 仅提供一个 E-Port 端口用于拓展开发与连接 PSDK 负载。
  • M300 RTK 提供云台口与 OSDK 接口用于拓展开发与连接 PSDK 负载,上置云台口可搭配开发配件有 SkyPort V2 与 X-Port,OSDK 拓展接口可搭配开发配件有 OSDK 拓展组件和 SDK 同轴线。
  • M300 RTK 云台口指:上置云台口(1 个),下置云台口(2 个)。图示可参考设备连接open in new window
接口名称接口功能指标要求
E-Port功率输出24V / 4A (M350 RTK)
16.8V-25.5V / 3A (Matrice 4D/4TD)
12.8V-17V / 3.38A (Matrice 4E/4T)
12V-17V / 3.26A (Matrice 3D/3TD, Mavic 3E/3T)
19.2-26.1V / 4A (Matrice 30/30T)
PPS 引脚电压≤ 3.3V
UART 引脚须遵循 3.3V TTL 协议
USB 接口须遵循 USB 2.0 协议
E-Port Lite功率输出5V / 2A
USB 接口Matrice 4E/4T/4D/4TD 支持 USB 3.0 协议,其他机型须遵循 USB 2.0 协议
负载接口功率输出13.6V / 2A (X-Port)
13.6V / 4A (SkyPort V2)
高功率输出17V / 2.5A (X-Port)
17V / 4A (SkyPort V2)
高功率申请0-3.3V
PPS 引脚电压≤ 3.3V
UART 引脚须遵循 3.3V TTL 协议
LAN 接口须遵循 LAN IEEE802.3 协议
空吊系统接口(供电接口)功率输出42-60V / 9A
OSDK 接口功率输出24V / 4A (M300 RTK)

干扰兼容性要求

干扰项兼容性要求
光源闪烁光源闪烁频率不可处于 0.2~50Hz
光波发射规避波长:600~700nm
磁场• 禁止负载设备携带强磁性物质
• 禁止产生高强度交变磁场
电磁波噪声• 规避频段:1~1.7GHz、2.3~2.6GHz、5.7~5.9GHz
• 等效全向辐射功率(EIRP)须小于 1W
声波噪声规避频段:2.5-4KHZ,35-45KHZ
注意:如果开发音频输出类负载(如喊话器),也应当规避 2.5-4 KHZ 的声音频率,避免与飞行器组件产生共振导致安全风险。关于设计建议请邮件联系 dev@dji.com 了解详情。

结构设计标准

说明

  • 为避免搭载在无人机上的负载设备受无人机飞行惯性的影响,撞击电池仓和桨叶,损毁无人机或负载设备,请合理地设计负载设备的尺寸。
  • 为避免负载设备影响无人机的转动惯量,请尽量缩小负载设备的尺寸。

通用结构标准

说明:下表数据来源于飞行器的用户手册,如果需要更多数据请访问 DJI 官网open in new window搜索目标机型点击 “下载”,用户手册在 “文档” 标题下。譬如 DJI Mavic 3 行业系列的用户手册open in new window

结构参数Matrice 4D/4TD Matrice 4E/4T Matrice 3D/3TD Flycart 30 Mavic 3E/3T Matrice 30/30T M300 RTK M350 RTK
3D 模型下载联系技术支持团队获取联系技术支持团队获取M3D/M3TD 模型联系 SDK 技术支持团队获取M3E 模型M30T 模型M300 RTK 模型
Zenmuse H20 模型
Zenmuse H20T 模型
Zenmuse H30 模型
Zenmuse H30T 模型
M350 RTK 模型
Zenmuse H20 模型
Zenmuse H20T 模型
Zenmuse H30 模型
Zenmuse H30T 模型
结构干涉在无人机执行飞行任务时,禁止负载设备碰撞到无人机上的各个部件
振动无人机开机后,在静止状态下,负载设备不可产生影响 IMU 的振动(在 DJI Pilot 2 或移动端 App 上可查看 IMU 状态)
负载之间或负载与机身要通过仿形支架连接,避免出现间隙导致负载晃动较大。
外壳温度外壳烫感≤50° C
载重不可超过无人机最大负载重量:220 g不可超过无人机最大负载重量:190 g单 PSDK 负载 130 g
单降落伞 70 g
装载双电池的情况下,最大载重 30 kg 不可超过无人机最大负载重量:130 g
如果考虑兼容 4G Dongle,应小于 100 g
不可超过无人机最大负载重量:230 g 不可超过无人机最大负载重量:2.7 Kg
使用云台支架时,单个云台可挂载的负载设备重量不得超过 930 g
飞行器装载双电池的情况下,最大载重 2.73 Kg
使用云台支架时,单个云台可挂载的负载设备重量不得超过 960 g
高度-PSDK 负载高度不得超过安装孔以上 70 mm- 如果配合大疆机场使用,应<10 cm。-
运动轨迹负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器和通风孔
1. 前视视觉传感器的视场角垂直-95°一95°,水平-90°一90°。
2. 后视视觉传感器的视场角垂直-95°一95°,水平-70° 一 70°。
3. 侧视觉传感器视场角垂直-53°一53°,水平-45°一45°。
负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器和通风孔
1. 前视与后视视觉传感器的视场角为 90° × 90°(水平*垂直)。
2. 上视视觉传感器的视场角为 90° × 90°(前后 × 左右)。
3. 下视视觉传感器的视场角为 95° × 110°(前后 × 左右)。
4. 左视与右视视觉传感器的视场角为 104° × 90°(水平 × 竖直)。
5. Matrice 4E/4T 的进风口在云台后面,出风口在飞行器尾部电池之上。
负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器和通风孔
1. 前视与后视视觉传感器的视场角为 90° × 90°(水平*垂直)。
2. 上视视觉传感器的视场角为 90° × 90°(前后 × 左右)。
3. 下视视觉传感器的视场角为 95° × 110°(前后 × 左右)。
4. 左视与右视视觉传感器的视场角为 104° × 90°(水平 × 竖直)。
5. Matrice 3D/3DT 的进风口在云台后面,出风口在飞行器尾部电池之上。
负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器
1. 双目视觉系统探测范围: 90° x 180° (水平 x 垂直),可感知距离 0.5 - 29 m
2. 前旋转毫米波雷达探测范围:360° x ± 45° x ± 45°(水平 x 垂直 x 上方),可感知距离 1.5 - 50 m
3. 后旋转毫米波雷达探测范围:360° x ± 45°(垂直 x 水平),可感知距离 1.5 - 200 m
负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器和通风孔
1. 前视与后视视觉传感器的视场角为90° × 103°(水平*竖直)。
2. 上视视觉传感器的视场角为 100° × 90°(前后 × 左右)。
3. 下视视觉传感器的视场角为 130° × 160°(前后 × 左右)。
4. 左视与右视视觉传感器的视场角为 90° × 85°(水平 × 竖直)。
5. Mavic 3E/3T 的进风口在云台后面,出风口在两个上视视觉模组之间。
负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器和通风孔
1. 前视与后视视觉传感器向上倾角 8 度,其视场角为 70°*55°。
2. 左视与右视视觉传感器向上倾角 11 度,其视场角为 70°*55°。
3. 上视视觉传感器无倾角,其视场角为 55°*70°。
4. 下视视觉传感器无倾角,其视场角为 70°*55°。
5. 六向红外传感器的视场角为 30°。
6. M30 系列的进风口在云台后面,出风口在机身后面 / 电池上面。
负载设备的运动轨迹不可遮盖传感器和通风孔
1. 前视与后视视觉传感器的视场角为 70° × 56°(水平*竖直)。
2. 上视视觉传感器的视场角为 64° × 79°(横向 × 纵向)。
3. 下视视觉传感器的视场角为 56° × 70°(横向 × 纵向)。
4. 左视与右视视觉传感器的视场角为 79° × 64°(水平 × 竖直)。
5. 六向红外传感器的视场角为 30°。
6. 距无人机机身底部与顶部 5cm 的范围为进风口和出风口。
重心使用 PSDK 接口挂载负载设备,负载设备的重心需处于 PSDK 连接口中心的前后 20mm 之内使用 PSDK 接口挂载负载设备,负载设备的重心需处于 PSDK 连接口中心的前后 30mm 之内使用机身自带安装孔挂载负载设备,负载设备的重心需处于前端与后端安装孔之间,整机重心维持在后端安装孔的中点 1cm 之内使用降落伞下方支架固定负载设备,负载设备的重心需要位于降落伞模块的中心使用 PSDK 接口挂载负载设备,负载设备的重心需处于 PSDK 连接口中心的前后 30mm 之内使用 PSDK 快拆支架挂载负载设备,负载设备的重心需处于快拆支架的正投影面积内使用云台支架挂载负载设备,负载设备的重心需处于云台接口中心的垂线上

X-Port 负载结构标准

X-Port 标准云台的结构如 图 . X-Port 标准云台 所示:

图 . X-Port 标准云台(单位:mm)

在设计负载设备的结构前,请根据实际的使用需要选择起落架。若负载设备的尺寸囿于原始脚架的高度限制,请选择选择购置加长起落架。

云台类型俯仰轴转动限制(怠速)脚架类型X-Port 负载结构限制
单云台限制原始起落架负载设备下表面垂直于俯仰轴的距离不超过 54mm
加长起落架负载设备下表面垂直于俯仰轴的距离不超过 72mm
不限制原始起落架负载设备在以质心为球心,直径为 118mm 的球内
加长起落架负载设备在以质心为球心,直径为 154mm 的球内
双云台限制原始起落架负载设备下表面垂直于俯仰轴的距离不超过 45mm
加长起落架负载设备下表面垂直于俯仰轴的距离不超过 63mm
不限制原始起落架负载设备在以质心为球心,直径为 100mm 的球内
加长起落架负载设备在以质心为球心,直径为 136mm 的球内

使用 X-Port 开发的负载设备需符合如下要求:

  • X-Port 轴臂的宽度为80mm,为确保负载设备能够正常转动,负载设备的宽度不可超出该轴距。
  • 负载设备的重量不可超过 450g,超出该质量的负载设备可能会损坏云台支架或减震球。
  • 普通负载设备的质心需要在安装结构的轴心线上,负载设备上扬 45° 时,不可影响 X-Port 的正常转动。请确保可变焦的负载设备在最大变焦倍数时,负载设备的质心在安装轴的轴线上。
  • 无人机在静置状态下,若负载设备可能会触碰到地面,建议使用加长起落架
  • 请确保安装负载设备的接口与 X-Port 主轴臂的防水垫圈完全贴合
  • 推荐负载设备使用铝合金材质的外壳,不建议使用塑料材质的外壳或碳纤维材质的外壳。

自定义数据传输标准

通道类型传输方向速率限制
命令通道移动端 App ➟ 负载设备≤4096B/s
负载设备 ➟ 移动端 App
用户负载设备 ➟ 负载设备
负载设备 ➟ 用户负载设备
云端(如上云 API) ➟ 负载设备
负载设备 ➟ 云端(如上云 API)
高速数据传输通道
(仅适用 M300 RTK)
负载设备 ➟ 移动端 App单云台:≤ 8192Kbps
多云台:每个云台的传输速率≤ 4096Kbps

视频流传输标准

使用 PSDK 开发的相机类负载设备,必须选用如下的两种H.264 编码标准

Custom-H264 标准

特性

  1. 较为通用且更易获取的标准 H264 格式码流。
  2. 使用该视频流格式发送码流时,会通过飞机透传到 App 端解码,且实时码率不得超过反馈值。
  3. 使用该格式传输视频流,SEI 的内容可传输到 App 端。

要求

基于 PSDK 开发的相机类负载设备,在使用Custom-H264 标准时,需注意如下关键配置信息:

关键项H.264 标准项取值
视频分辨率 - 最大不超过 1920 × 1080
帧率 - 最大不超过 30 fps
码率 - 最大不超过 8 Mbps
推荐视频长宽比 - 4: 3
GOP 编码结构必须选用 Period I - -
档次 Level Number <5.1
profile_idc7.3.2.1.1 Baseline=66,Main=77,High=100
YUV420 格式 7.3.2.1.1chroma_format_idc=1
8Bit 视频 7.3.2.1.1bit_depth_luma_minus8=0
bit_depth_chroma_minus8=0
不允许编码器自定义 Scaling Matrix 7.3.2.1.1
7.3.2.2
seq_scaling_matrix_present_flag=0
pic_scaling_matrix_present_flag=0
仅支持帧格式编码,不支持场编码 7.3.2.1.1 frames_mbs_only_flag=1
仅允许 P 帧和 I 帧,且 P 帧有单个参考帧 7.3.3
7.3.2.2
7.3.3
slice_type = 0 或 2
num_ref_idx_l0_default_active_minus1=0
num_ref_idx_active_override_flag=0
不支持多 Slice Group 7.3.2.2 num_slice_groups_minus1=0

注意: 使用 H.264 编码标准时,GOP 编码结构必须选用 Period I(帧内编码帧,每隔 1 秒将插入 1 个 IDR 帧,确保图像数据丢失时可被恢复)。

DJI-H264 标准

特性

  1. 较为严苛的 DJI H264 格式码流标准。
  2. 使用该视频流格式发送码流时,会通过飞机转码,在最大码率限制内,能够根据实时图传链路的情况,动态调节码率,达到最优的图传显示效果。
  3. 使用该格式传输视频流,SEI 的内容会被飞机丢弃,无法传输到 App 端。

要求

基于 PSDK 开发的相机类负载设备,在使用DJI-H264 标准时,需注意如下关键配置信息:

关键项H.264 标准项取值
视频分辨率 - 最大不超过 1920 × 1080
帧率 - 最大不超过 30fps
码率 - 最大不超过 8 Mbps
每一帧结尾必须加上 AUD 信息 - 固定 6 字节:0x00 0x00 0x00 0x01 0x09 0x10
推荐视频长宽比 - 4:3 或 16: 9
一帧数据字节数 - 最大不超过 256KBytes
档次 Level Number <5.1
profile_idc7.3.2.1.1 Baseline=66,Main=77,High=100
YUV420 格式 7.3.2.1.1chroma_format_idc=1
8Bit 视频 7.3.2.1.1bit_depth_luma_minus8=0
bit_depth_chroma_minus8=0
不允许编码器自定义 Scaling Matrix 7.3.2.1.1
7.3.2.2
seq_scaling_matrix_present_flag=0
pic_scaling_matrix_present_flag=0
仅支持帧格式编码,不支持场编码 7.3.2.1.1 frames_mbs_only_flag=1
仅允许 P 帧和 I 帧,且 P 帧有单个参考帧 7.3.3
7.3.2.2
7.3.3
slice_type = 0 或 2
num_ref_idx_l0_default_active_minus1=0
num_ref_idx_active_override_flag=0
不支持多 Slice Group 7.3.2.2 num_slice_groups_minus1=0
不支持长期参考帧 7.3.3.3 long_term_reference_flag=0
要求解码顺序和播放顺序一致 E.1.1 max_num_reorder_frames=0
限制解码的参考帧数量为 5 E.1.1 max_dec_frame_buffering=5
支持最大的参考帧个数为 1 帧,支持最大的参考间隔为 1 7.3.2.1.1 max_num_ref_frames=1

注意:

  • 使用 H.264 编码标准时,Gop structure 可选,为 Period I 或者 GDR。
  • 如果是 Period Ⅰ,要求每个 I 帧为 IDR 帧,若不符合要求,则不保证图传能够从丢包错误中正确恢复。在发送完 SPS/PPS 之后,需要立马传输Ⅰ帧的流,然后再传输 AUD,在 SPS/PPS 和 slice 之间无 AUD 信息。Period Ⅰ结构中,建议一秒一个 IDR。
  • 如果为 GDR,在每个 GDR 刷新帧需要传输 sps/pps。

兼容性说明: 若视频流格式设置为DJI H264 格式,数据流传输功能open in new window 将无法使用,建议切换到SDK 互联互通功能open in new window 使用。

相关参考: H.264 协议标准

视频流检测工具: 码流检测工具

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