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APM常用参数配置

apm常用参数

APM常用参数配置

1.1 设置自动航线下的机头转向

WP_YAW_BEHAVIOR:自动航线下航向行为
  0:永不转头,飞机航向保持进入自动航线时的航向;
  1:朝向下一个航点;
  2:除了RTL,朝向下一个航点;
  3:朝向GPS的航迹方向。

1.2 设置飞控的安装方向

AHRS_ORIENTATION:姿态旋转

1.3 设置自动锁定时间长短

DISARM_DELAY:锁定延时,自动锁定前的时间,单位:秒。

1.4 设置飞翼混控输出

SERVOx_FUNCTION:输出通道x的功能。
Mission Planner 初始配置的Servo output配置。

1.5 设置解锁后电机怠速旋转的速度

MOT_SPIN_ARM:0:很低;0.1:中等;0.2:很高。注意,这个值不能大于MOT_SPAIN_MIN。
MOT_SPAIN_MIN 推力开始的点。

1.6 减小刹车距离,定点模式下摇杆回中让飞机更快地停下

LOIT_ACC_MAX:最大加速度,较大的值会让飞机更快地加减速;(加速度大,响应速度快)
LOIT_BRK_ACCEL:最大刹车加速度(遥控器摇杆回中时),较大的值会让飞机刹车更猛;
LOIT_BRK_DELAY:遥控器摇杆回中后,延时这个值确定的秒数后,飞机开始刹车,为了更快刹车,调小这个值;
LOIT_BRK_JERK:刹车时最大“加加速度”(也就是加速度的加速度),增大这个值,刹车更猛。

1.7 Loiter、Auto模式下的转头速度

APM默认参数下,loiter模式下打航向摇杆,飞机转头速度很大,而我们很多时候不需要这么大的转头速度,这个转头速度是由ACRO_YAW_P这个参数控制的,默认值为4.5,我们可以将它调小,比如2.2。从飞控代码中可以看出,这个值是用来将遥控器航向摇杆的量,线性地转换为目标航向角速度,通过将此值减小,相同杆量的情况下,目标角度就变小了。
对于Auto模式,最大转头速度是由ATC_SLEW_YAW控制的,调小这个值的话自动转头的速度就会减小。

1.8 锁定下记录日志

有时候我们为了方便在室内测试飞机的新功能,希望能够在飞机未解锁的情况下记录日志以便分析问题,可以将LOG_DISARMED参数设置为1即可。

1.9 设置各个通道输出功能

在APM固件的参数中,BRD_PWM_COUNT是用来设置MAIN OUT的前几个是有PWM输出的,默认四轴模式下此值默认是4,,六轴为6,八轴为8,我们也可以根据自己的需要调整;另外,SERVOx_FUNCTION是用来设置第x个输出通道功能的,可以用来将该通道设置为多旋翼的某个电机控制输出,也可以设置为遥控器某个通道的直接输出,还可以设置为飞翼的舵面控制输出等。其中SERVO1_FUNCTION ~ SERVO8_FUNCTION对用Main输出的通道1~8,SERVO9_FUNCTION ~ SERVO14_FUNCTION对应AUX输出的1~6。
 以将AUX1输出设置为遥控器通道6的输入为例,将SERVO9_FUNCTION设置为56(RCIN6)即可,这样,飞控AUX1将直接输出遥控器第6通道的输入,这时如果将一个舵机插到AUX1上,等效于将直接插到遥控器接收机的第6通道上。
 SERVOx_FUNCTION具体数值的意义,可以参考MissionPlanner全部参数列表中对应参数的注释,非常详细。这里列举出几个比较生僻的英文缩写:
 1、RCPassThru:RC pass through,遥控器直通输出,(疑似指的是遥控器第x通道直接输出到飞控的第x通道,这个功能我也没有用过);
 27:Parachute:降落伞,这个通道将用来控制打开降落伞;
 29:LandingGear:起落架控制;
 51、RCIN1: RC in 1,遥控器第1通道的值,指的是将遥控器第一通道的输入直接通过这个飞控通道输出出去。

1.10 飞控串口设置

对于Pixhawk飞控,有5个可用串口,这个5个串口是完全对等关系的,任何一个串口都可以设置为连接数传电台、GPS、串口接口的定高设备、串口接口的图像识别模块等等。只需要将SERIALx_PROTOCOL设置为对应功能即可,另外,对应的SERIALx_BAUD用来设置该串口的波特率,不要漏掉(x:1~5)。这两个参数是重启后生效。

“SERIAL”这个单词对应硬件里的“UART”、“USART”,都是“串口”的意思。比如,SERIAL3_PROTOCOL,意思指的是“串口3 的通信协议”,看到这些单词不要怕,请常用“金山词霸”、“有道词典”之类的词典查一下,这些偏专业的词汇,就是需要大家一点一点地学习记忆的,其实也没有多少。
SERIALx_PROTOCOL的各个数字对应的功能如下:
 -1:无用,关闭该串口;
 1:Mavlink 1,用来连接地面站(gcs),但是不局限于地面站,任何走Mavlink协议的外设都可以接这个接口;
 5:GPS
 9:串口接口的定高传感器(超声波、雷达)
 18:光流设备
以将串口3设置为数传电台为例,参数设置如下:
 SERIAL3_PROTOCOL:1 (1:Mavlink,指的就是用来连接地面站的数传电台);
 SERIAL3_BAUD:57 (57:57600,一般情况下,我们会将数传电台的波特率设置为57600,注意,这个值不是绝对的,如果你的数传电台收发端配置的都是115200,那么此处应该设置为115);
 SERIAL3_OPTIONS:0 ( 对于4.0.0以后版本的固件,参数中增加了SERIALx_OPTIONS这个参数,这是用来设置串口的一些硬件属性的,比如交换TX与RX、半双工模式等等,绝大部分情况下我们都是用不到的,设置为0即可。 )。
关于波特率,我再强调一下,对于飞控的一个连接数传电台的串口,其实整个系统中总共有4处与之相关的波特率:
飞控该串口的波特率(通过刚才讲的飞控参数设置);
与该串口连接的天空端数传电台的波特率,通过数传电台专用设置软件修改,不同家的不一样,请联系电台卖家索要;
地面端数传电台的波特率, 通过数传电台专用设置软件修改,不同家的不一样,请联系电台卖家索要;
地面站软件波特率,如MissionPlanner右上角“连接”按钮左边的那个波特率设置下拉列表。
 请注意,要想连通,这四个波特率必须是一样的。

1.11 磁罗盘、GPS失控保护

从多旋翼3.3版本固件以后,磁罗盘、GPS的失控保护被统一整合到了EKF的失控保护里了,在需要用到位置信息的模式下(如Loiter、POSHold、Auto、RTL、Guided)EKF失控保护会生效,而在一些不需要位置信息的模式下(如Stablize、AltHold、Acro)EKF失控保护是不会被触发的。相关参数如下:

 FS_EKF_ACTION:触发EKF失控保护后执行的动作,默认是1,降落(Land),注意此时由于位置信息已经丢失,这里的降落是手动控制的那种降落,需要飞手手动控制俯仰和横滚来维持水平位置;
 FS_EKF_THRESH:用来设置EKF失控保护触发的敏感度。此值设为0来关闭EKF失控保护,此值越大,EKF触发概率越小,反之越大;0.8~1.0之间的值时,EKF失控保护触发的概率会较小,此时如果GPS或者磁罗盘出现问题,飞机会先飘一会,然后才可能触发EKF失控保护;低至0.6的值,EKF触发会更迅速一点,但是可能导致你在较大的机动性操作时也误触发EKF失控保护,因此请谨慎选择此值

1.12 设置自动返航(RTL)的默认高度

APM固件中使用如下两个参数设置自动返航(RTL)时的默认高度:

 RTL_ALT:返航最低高度,单位:厘米。切自动返航模式时(或者AUTO模式走到RTL航点时),飞控首先比较当前高度与RTL_ALT值的大小:如果飞机当前的高度高于RTL_ALT,则飞机自动以当前高度水平移动到Home点(一般是起飞点)的上空,然后自动降落;如果飞机当前高度低于RTL_ALT,则飞机先爬升到RTL_ALT,然后以RTL_ALT高度水平移动到Home点的上空,然后再自动降落。这是一种保护机制,防止在较低高度下飞机直接返航时撞到障碍物;
 RTL_ALT_FINAL:这个参数用来设置自动返航后最终飞机要保持的高度,单位:厘米。如果这个值设置为0,则自动返航后会自动降落;如果这个值不为零,则飞机会保持在Home上空这个参数定义的高度处并悬停。一般情况下,我们都将这个值设置为0。

1.13 禁用安全开关

一般情况下,多旋翼飞机不需要安装安全开关,但是APM固件默认是启用安全开关的,我们可以通过参数禁用安全开关,参数设置方法如下:
BRD_SAFETYENABLE:设置为0即可,注意,飞控重新上电后生效。
此配置视情况而定。

1.14 修改Loiter、Auto、RTL、Land模式下的飞行速度

 WPNAV_SPEED:自动航线飞行(Auto模式)时的最大水平飞行速度,单位cm/s,比如500指的是最大水平飞行速度为500cm/s = 5m/s;
 WPNAV_SPEED_DN:自动航线飞行(Auto模式)时的最大下降速度,单位cm/s,比如150指的是最大下降速度为150cm/s = 1.5m/s;这里面的“DN”是英文单词“down”的简称;
 WPNAV_SPEED_UP:自动航线飞行(Auto模式)时的最大上升速度,单位cm/s,比如250指的是最大上升速度为250cm/s = 2.5m/s;
 LOIT_SPEED:定点模式(Loiter)下的最大水平飞行速度,单位cm/s,比如1250指的是最大水平飞行速度为1250cm/s = 12.5m/s;
 PILOT_SPEED_UP:定点模式(Loiter)下最大上升速度,单位cm/s,比如250指的是最大上升速度为250cm/s = 2.5m/s;
 PILOT_SPEED_DN:定点模式(Loiter)下最大下降速度,单位cm/s,比如50指的是最大下降速度为50cm/s = 0.5m/s;如果此值设为0,则飞控内部会认为最大下降速度等同于最大上升速度,比如:PILOT_SPEED_UP=250,PILOT_SPEED_DN=0,则定点模式下最大上升速度和最大下降速度都为2.5m/s;
 RTL_SPEED:RTL模式下的最大水平速度,单位cm/s,如果此值设置为0,则RTL时最大水平速度由上面讲的“WPNAV_SPEED”参数决定;
 LAND_SPEED:自动降落(Land)时,当高度低于“LAND_ALT_LOW”这个参数定义的高度时,飞机的最大下降速度,单位cm/s;
 LAND_SPEED_HIGH:自动降落(Land)时,当高度高于“LAND_ALT_LOW”这个参数定义的高度时,飞机的最大下降速度,单位cm/s;如果此值设置为0,则飞控在此阶段默认使用“WPNAV_SPEED_DN”的值代替它;这是APM在自动降落时的安全策略,比如:LAND_SPEED=50,LAND_SPEED_HIGH=200,LAND_ALT_LOW=1000,则在自动降落时,如果高度高于10米,则飞机以2m/s的速度快速下降,当高度低于10米时,立即将下降速度降低为0.5m/s开始缓慢下降。
 注意,上述参数中,Loiter模式和POSHold模式使用的是相同的参数,效果一样。Stablize模式下对于飞控来讲根本就没有速度这个概念,因此完全没有任何速度限制,上述参数与之无关。

1.15 修改固定翼飞行时的转弯半径

LIM_ROLL_CD:转弯时最大横滚角,单位:厘度(1度=100厘度)。增大这个值后,转弯会更快一点

1.16修改自动降落时自动减小下降速度的高度门限

默认情况下,多旋翼在自动降落时,当高度低于10米后会自动以较小的速度下降,这是一种保护机制,这个高度是受LAND_ALT_LOW这个参数控制的,单位是厘米,默认值1000对应的就是10米。

1.17 修改固定翼的飞行模式控制通道

默认情况下,固定翼的飞行模式是由遥控器通道8控制的,这个与多旋翼不同(多旋翼默认是通道5),但是如果你就是想用遥控器通道5控制固定翼的飞行模式,修改“FLTMODE_CH”参数即可,其数值即为用遥控器的哪个通道控制飞行模式。

注意,这个参数是“飞控重启”后生效!关于“重启飞控”这种操作,有一个潜在的大坑是:
有一种重启是“你以为你重启了,实际上你根本就没有重启!”比如,在整个系统使用电池供着电的情况下,你通过插拔USB来重启飞控,但是事实上飞控一直被电源模块供着电,重新插拔USB根本就没有导致飞控重启,于是诡异的事情就发生了:参数也修改了,飞控也“重启”了,可是就是不生效?!

1.18 返航或者降落时使用地形高度

TERRAIN_FOLLOW 设置为1.

1.19 起飞高度

PILOT_TKOFF_ALT,单位:厘米。当此值不为0时,解锁后油门摇杆推过50%后飞机会自动起飞到此高度并悬停,之后飞手可以手动控制飞机。

1.20 多旋翼最大倾角

ANGLE_MAX,单位:厘度(百分之一度),默认值:4500,即45度。这个默认值是一个比较大的值了,一般改为2000~3000)即20度 ~ 30度。

1.21 设置遥测信息数据流的输出频率

正常情况下,使用地面站软件通过USB或者数传电台连接飞控时,其内在的逻辑是:

1、地面站打开串口(就是我们点击连接前选择的COM口);

2、地面站从串口输出的数据中找心跳帧;

3、找到心跳帧后开始依次从飞控中读取其所有的参数并保存在本地(打开“全部参数表”时就是列出这些参数);

4、参数读取完成后,发送设置各种数据流下发频率的控制帧到飞控;

5、飞控收到数据流控制帧后开始以控制帧规定的频率下发各种数据(飞机的姿态、位置、各个传感器的原始值、遥控器的输入值等等)。

这些数据流中包含了不同的Mavlink帧,不同的Mavlink帧中包含了不同的信息,但是其中有些信息是同一类的(如磁罗盘1、磁罗盘2的原始值、加速度1的原始值等都是传感器的原始值,算作一类),因此,为了方便,APM固件将这些Mavlink帧按照功能分成了不同的数据流组,相同组的数据帧以相同的频率下发。

当然,我们也可以直接通过修改飞控的参数来设置其各个数据流的下发频率,从而对于特定应用,可以直接通过解析飞控下发的数据来得到想要的信息,而不需要跟飞控你来我往地交互。

在“全部参数表”中,这些参数是以“SRx_xxxx”的形式存在的,其中“SR0_xxxx”对应USB的数据流频率,“SR1_xxxx”对应“Telem1”(也就是数传电台1)的数据流频率,后面的依次类推。后面的尾缀对应不同的信息组,具体如下:

a、SRx_RAW_SENS:各个IMU、各个气压计的原始值和校准值;

b、SRx_EXT_STAT:系统状态、电源状态、内存状态、当前航点号、地理围栏状态等各种状态;

c、SRx_RC_CHAN:各个PWM输出通道的原始值、各个遥控器通道输入值的原始值;

d、SRx_RAW_CTRL:归一化后的控制输入值;

e、SRx_POSITION:飞机位置;

f、SRx_EXTRA1:飞机姿态数据、AHRS数据;

g、SRx_EXTRA2:空速、地速、航向、油门、高度、爬升速度等HUD信息;

h、SRx_EXTRA3:AHRS、硬件状态、系统时间、测距仪数据、光流、震动值等;

i、SRX_ADSB:ADSB模块数据;

j、SRx_PARAMS:参数。

1.22 地理围栏(Fence)相关参数

请尽量养成启用地理围栏的习惯,这是一种有效的提高飞机安全性的手段,相关参数如下:

1、FENCE_ENABLE:0是关闭地理围栏功能,1是打开地理围栏功能;

2、FENCE_TYPE:地理围栏的类型。注意这个是支持多选的,如下图所示,在全部参数表中,找到“ FENCE_TYPE ”,双击它后面的值,会自动打开一个选择用的小窗口,勾选你需要用到的类型即可。

a、MAX altitude:最大高度限制,由 FENCE_ ALT_MAX参数定义最大高度,超过这个高度触发地理围栏保护逻辑;

b、Circle:圆形地理围栏,以Home点(大部分情况下即起飞点)为圆心,FENCE_RADIUS为半径的圆,飞机飞出这个圆后触发保护;

c、Polygon:多边形地理围栏,在地图中定义一个有“FENCE_TOTAL”个顶点的多边形,飞出这个多边形触发地理围栏;

d、Min altitude:最低高度限制, 由 FENCE_ ALT_MIN参数定义最低高度,低于这个高度触发地理围栏保护逻辑。这个很不常用。

3、FENCE_ACTION:超出地理围栏时飞机的动作,具体动作分类如下:

0:只向地面站报告,无其他动作;
  1:返航(RTL);
  2:降落;
  3:智能返航(SmartRTL);
  4:悬停

4、FENCE_MARGIN:围栏的内缩距离。比如我们定义围栏最大高度为10米,内缩为1米,那么当飞机高度超过10-1=9米的时候就执行触发围栏后的动作。同理,如果同时我们定义了围栏的最大半径为20米,那么水平方向飞机飞出去20-1=19米时也触发围栏动作。即这个值对高度和水平位置同时都生效。

一般情况下,我们都会定义一个以起飞点为中心,一定半径、一定高度的立体圆桶型的地理围栏,对应参数设置如下:

FENCE_ENABLE :1,打开地理围栏功能;
  FENCE_TYPE :3, MAX altitude 和 Circle ;
  FENCE_MARGIN :2,内缩2米(这个设为0也行,按需更改);
  FENCE_ ALT_MAX :100,限高100米( 按需更改 );
  FENCE_RADIUS :1000,最远距离1000米( 按需更改 );
  FENCE_TOTAL :0,由于没有启用多边形地理围栏,因此这个值不管设置为多少都行,实际不生效;
  FENCE_ ALT_MIN : 0,由于没有启用最低高度限制,因此这个值不管设置为多少都行,实际不生效;
  FENCE_ACTION :1,碰到围栏后立即返航( 按需更改 )。
1.23 设置切入“AUTO”模式时是从头执行任务还是继续执行未完成的任务
有时候, 我们在AUTO模式下需要中断任务,切到某种手动控制模式后(Loiter模式、POSHold模式、Stablized模式、AltHold模式等等),操控飞机移动一定的距离,然后再切回AUTO模式,这时我们可能有两种不同的需求:

1、从头执行航线任务,飞机飞向第一个航点(不管切手动之前执行到了哪个航点);

2、继续刚才的任务,飞机飞向之前AUTO模式下正在飞向的航点(注意,这种情况只在本次上电过程中生效,如果中途给飞控重新上电了,则只会从头执行航线任务)。

这两种切入方法由“MIS_RESTART”参数控制,其值为0时,飞机继续刚才的任务,其值为1时,则从头开始执行任务。

1.24 油门混合管理

ATC_THR_MIX_MAN:手动飞行期间使用的油门与姿态控制优先级(较高的值意味着我们优先考虑姿态控制而不是油门)(0.1~0.9)

1.25 多旋翼推力悬停值

MOT_THST_HOVER: 推力悬停值,悬停所需的电机推力表示为从0到1的数字(0.2 - 0.8)

1.26 配置无人机标识

SYSID_THISMAV: 各子机设置对应编号的标识,以区别于同一网络上的其他车辆

1.27 关于地面站及遥控失联后是否继续执行航线(自动模式)

FS_GCS_ENABLE
0:Disabled/NoAction 1:RTL 2:RTL or Continue with Mission in Auto Mode (Removed in 4.0±see FS_OPTIONS) 3:SmartRTL or RTL 4:SmartRTL or Land 5:Land 6:Auto DO_LAND_START or RTL
控制当与地面站的连接丢失至少5秒时是否调用故障保护(以及采取什么措施)。查看FS_OPTIONS参数了解更多的操作,或者在启用GCS故障保护时允许任务继续的情况

FS_THR_ENABLE
0:Disabled 1:Enabled always RTL 2:Enabled Continue with Mission in Auto Mode (Removed in 4.0+) 3:Enabled always Land 4:Enabled always SmartRTL or RTL 5:Enabled always SmartRTL or Land 6:Enabled Auto DO_LAND_START or RTL
油门故障保护,遥控器失联情况

FS_EKF_THRESH
0.6:Strict 0.8:Default 1.0:Relaxed
允许设置最大可接受的罗盘,速度,位置和高度差异。用于武装检查和EKF故障保护。

1.28 自动解除武装时间配置

DISARM_DELAY
0 127
自动缴械前的延迟在着陆着陆检测后的秒内。值为零禁用自动解除武装。如果紧急电机停止处于活动状态,则延迟时间为该值的一半。

1.29 初始飞机调参

调整多旋翼飞机的首要任务是建立一个稳定的调谐,没有振荡,可以用来做进一步的测试。
 在 STABILIZE 中布防飞机
 慢慢加大油门,直到飞机离开地面
 如果飞机开始摆动立即中止起飞和/或着陆飞机
 将以下所有参数减少 50%

  1. ATC_RAT_PIT_P (俯仰轴速率控制器P增益)
  2. ATC_RAT_PIT_I (俯仰轴速率控制器I增益)
  3. ATC_RAT_PIT_D (俯仰轴速率控制器D增益)
  4. ATC_RAT_RLL_P (横滚轴速率控制器P增益)
  5. ATC_RAT_RLL_I (横滚轴速率控制器I增益)
  6. ATC_RAT_RLL_D (横滚轴速率控制器D增益)

重复此过程,直到飞机可以悬停而不会在视觉或听觉上检测到振荡。
如果飞机的起落架很长或很灵活,那么您可能需要在地面共振停止之前离开地面。
请注意,在这种状态下,飞机对大的控制输入和干扰的响应可能非常缓慢。飞行员应该非常小心地将最小的操纵杆输入到飞机上,以避免发生坠机的可能性。

1.30 PID调参设置

以下设置旨在让您的 PID 控制器加速和过滤器设置进入适合您车辆的大致范围。这些参数对调整过程至关重要。对于大多数车辆的首次测试悬停,轴 P/D/I 值的 PID 控制器默认值通常是安全的。
 INS_ACCEL_FILTER:10Hz
加速度计的滤波器截止频率。这可以设置为较低的值,以尝试应对飞机中非常高的振动水平。零值表示不过滤(不推荐!)(0-256 HZ)

 INS_GYRO_FILTER : 80Hz for 5 inch props, 40Hz for 10 inch props, 20Hz for 20 inch props (or greater)
陀螺仪的滤波器截止频率。这可以设置为较低的值,以尝试应对飞机中非常高的振动水平。零值表示不过滤(不推荐!)(0-256 HZ)

 ATC_ACCEL_P_MAX : 110000 for 10 inch props, 50000 for 20 inch props, 20000 for 30 inch props
俯仰加速度最大值

 ATC_ACCEL_R_MAX : 110000 for 10 inch props, 50000 for 20 inch props, 20000 for 30 inch props
横滚轴最大加速度

 ATC_ACCEL_Y_MAX : 27000 for 10 inch props, 18000 for 20 inch props, 9000 for 30 inch props.偏航轴最大加速度

 ACRO_Y_RATE:0.5 x ATC_ACCEL_Y_MAX / 4500
对于直升机 4.2
 ATC_ANG_YAW_P: 0.5 x ATC_ACCEL_Y_MAX / 4500
对于直升机 4.1
 ACRO_YAW_P: 0.5 x ATC_ACCEL_Y_MAX / 4500

对于 Copter-4.1(及更高版本):
 ATC_RAT_PIT_FLTD : INS_GYRO_FILTER / 2
俯仰轴速率控制器微分频率(5~100 HZ)
 ATC_RAT_PIT_FLTT: INS_GYRO_FILTER / 2
俯仰轴速率控制器目标频率(5-100 Hz)
 ATC_RAT_RLL_FLTD : INS_GYRO_FILTER / 2
横滚轴速率控制器微分频率(5-100 Hz)
 ATC_RAT_RLL_FLTT: INS_GYRO_FILTER / 2
横滚轴速率控制器目标频率(5-100 Hz)
 ATC_RAT_YAW_FLTE:2
偏航轴速率控制器误差频率(0-20 Hz)
 ATC_RAT_YAW_FLTT: INS_GYRO_FILTER / 2
偏航轴速率控制器目标频率(1-50Hz)

1.31 测试ALTHOLT

该测试将允许测试高度控制器并确保您的飞机的稳定性。
检查MOT_HOVER_LEARN设置为 2。这将允许控制器在飞行时自行学习正确的悬停值。
在 STABILIZE 中起飞并将高度增加到 5m。切换到 AltHold 并准备好切换回 STABILIZE。如果飞机以非常低的悬停油门值悬停,您可能会听到电机相当快的振荡。确保飞行器悬停至少 30 秒,以使悬停油门参数收敛到正确的值。着陆并解除飞机的武装。

在地面上设置这些参数并最好解除武装(自信的飞行员可以在飞行中使用 GCS 或 CH6 调谐旋钮设置它们):

 PSC_ACCZ_I到 2 x MOT_THST_HOVER
 PSC_ACCZ_P到MOT_THST_HOVER

如果 AltHold 开始上下摆动,则位置和速度控制器可能需要减少 50%。这些值是:PSC_POSZ_P和PSC_VELZ_P。

PSC_POSZ_P
范围:1.000 ~ 3.000
定位(垂直)控制器P增益。将期望高度和实际高度之间的差值转换为爬升或下降速率,并传递给油门速率控制器

PSC_VELZ_P
范围:1.00 ~ 8.00
速度(垂直)控制器P增益。将期望垂直速度和实际速度之间的差值转换为传递给油门加速控制器的期望加速度

1.32 手动调整滚动和俯仰

当振荡开始时,不要进行大的或突然的摇杆输入。平稳地降低油门以使飞机着陆,同时使用非常缓慢和小的滚动和俯仰输入来控制飞机位置。对于每个轴:
如果车辆已经在一个轴上摆动,首先以 50% 的步长降低 P、D 和 I 项直到稳定,然后再开始手动调整。
 以 50% 的步长增加 D 项,直到观察到振荡
 以 10% 的步长减小 D 项,直到振荡消失
 将 D 项再减少 25%
 以 50% 的步长增加 P 项,直到观察到振荡
 以 10% 的步长减小 P 项,直到振荡消失
 将 P 项再减少 25%

每次更改 P 项时,设置 I 项等于 P 项。这些参数可以在地面上改变,最好是解除武装

1.33 飞行输入整形参数

PILOT_Y_RATE
范围:1 - 360 度/秒
飞行员控制的偏航率,飞行员控制的最大偏航率 用于除 Acro 以外的所有飞行员控制模式

ANGLE_MAX
范围:1000 - 8000
所有飞行模式下的最大倾斜角

ATC_ACCEL_Y_MAX
偏航轴最大加速度

ATC_ACCEL_R_MAX
横滚轴最大加速度

ATC_ACCEL_P_MAX
俯仰轴最大加速度

ATC_ANG_LIM_TC
范围:0.5 - 10.0
角度限制(保持高度)时间常数,飞机平滑时间

ATC_INPUT_TC
姿态控制输入时间常数。数字越小,响应越敏锐,数字越大,响应越柔和

PILOT_Y_RATE_TC
飞行员偏航率控制输入时间常数。数字越小,响应越敏锐,数字越大,响应越柔和

对于设计用于携带大型直接安装有效载荷的飞机,ATC_ACCEL_P_MAX、ATC_ACCEL_R_MAX和ATC_ACCEL_Y_MAX的最大值应根据最小和最大起飞重量 (TOW) 降低:

 ATC_ACCEL_P_MAX x (min_TOW / max_TOW)
 ATC_ACCEL_R_MAX x (min_TOW / max_TOW)
 ATC_ACCEL_Y_MAX x (min_TOW / max_TOW)

PILOT_Y_RATE应设置为大约 0.005 x ATC_ACCEL_Y_MAX以确保飞机可以在大约半秒内达到全偏航率。
可以增加ATC_ANG_LIM_TC以在摇杆上提供非常平滑的感觉,但会降低反应时间。

1.34 碰撞检查

FS_CRASH_CHECK
设置:0-禁用 , 1-启用
这将启用自动碰撞检查。启用后,如果检测到碰撞,电机将解除武装
 电机将解除武装
 地面站将显示“Crash: Disarming”
 崩溃事件将被写入 dataflash 日志(在日志中查找 EV,12)

1.35 死机起飞预防

如果一个或多个电机由于损坏而没有以最低转速运行,Ardupilot 提供了防止起飞时翻转的机制。它要求正在使用 ESC RPM 遥测。有关设置,请参阅RPM 测量部分。ESC Telemetry - Average Motor RPM

然后,通过将TKOFF_RPM_MIN设置为略低于MOT_SPIN_ARM,如果平均 rpm 低于此值,将不会传递油门增加,从而阻止起飞和立即翻转。

TKOFF_RPM_MIN - 起飞检查 RPM 最小值
在电机至少报告此 RPM 之前,不允许起飞。设置为零以禁用检查

1.36 使用GPS进行高度感应

4.1 版之前,ArduPilot 需要气压计高度传感器才能启动。现在,可以在没有气压计的情况下启动自动驾驶仪,并在室内使用 GPS(户外使用)或其他高度传感器(测距仪、距离信标)。

警告
如果没有气压计作为备用传感器,如果处于高度保持模式或自主模式,主高度传感器的丢失可能会导致坠机。准备好在主传感器丢失的情况下切换到非高度保持模式。
如果使用 EKF2:
 将EK2_ALT_SOURCE参数设置为 2 (GPS)。
如果使用 EKF3:
 将EK3_SRC1_POSZ、EK3_SRC2_POSZ和 EK3_SRC3_POSZ参数设置为 3 (GPS)。
此外:
 将AHRS_GPS_USE设置为 2(将 GPS 用于 DCM 位置和高度)。

1.37 传统直升机参数

1.37.1 飞机类型/配置

以下这些是在所有情况下都需要设置的基本设置参数
 FRAM_CLASS (注意:只有 Single Heli 和 Dual Heli 对 TradHeli 固件有效)
控制多旋翼组件的主要框架类

 H_FLYBAR_MODE (Flybar模式选择器-副翼、平衡杆)
Flybar是否存在,影响ACRO飞行模式下使用的姿态控制器
0 - 无;1 - 有
 H_OPTIONS

1.37.2 一般斜盘/集体设置

这些设置循环最大值,允许对叶片角度设置进行台架测试,并设置斜盘和集体功能。

H_COL_ANG_MIN:集体叶片俯仰角最小值
以 deg 为单位的最小总桨距角,对应于为最小总桨距 (H_COL_MIN) 设置的 PWM。
范围:-20 ~ 0;增量0.1,单位:度数。

H_COL_ANG_MAX:集体叶片桨距角最大值
最大总桨距角,以度为单位,对应于最大总桨距 (H_COL_MAX) 的 PWM 设置
范围:5~20;增量:0.1;单位:度数。

H_COL_ZERO_THRST:在零推力的集体刀片间距
以度为单位的零推力时的总叶片桨距角。对于对称翼型叶片,该值为零度。对于腔式翼型叶片,该值通常为负值
范围:-5~0;增量:0.1;单位:度数

H_COL_LAND_MIN:着陆时的最小集体叶片间距
对于非手动集合模式(即使用高度保持的模式),以度为单位着陆时的最小集合桨距角。
范围:-5~0;增量:0.1;单位:度数

H_CYC_MAX:最大循环俯仰角
斜盘的最大循环俯仰角。此参数没有单位。应该对此进行调整,以获得俯仰和横滚轴所需的循环叶片俯仰。通常这应该是 6-7 度(测量的斗杆居中和斗杆最大偏转之间的叶片俯仰角差。
范围:0~4500;增量:100

H_SV_MAN:手动伺服模式
用于斜盘设置的手动伺服超控。飞行必须为 0(禁用)!

H_SV_TEST:启动伺服测试周期
启动时运行伺服测试的周期数
范围:0 ~ 10; 增量:1

H_HOVER_LEARN:悬停值学习
启用/禁用悬停集合的自动学习
范围:0-禁用;1-学习;2-学习和保存。

H_COL_HOVER:集体悬停值
需要悬停的集体标识从0到1的数字,其中0是H_COL_MIN,H_COL_MAX
范围:0.3~0.8

1.37.3 单斜盘/集体设置

这些设置了斜盘和集体行程的配置

H_SW_TYPE (AP_MotorsHeli_Single): 斜盘类型
H3 是通用的,只有三伺服。H3_120/H3_140 板左侧有 Motor1,右侧有 Motor2,后部有 Motor3 电梯。HR3_120/HR3_140 有 Motor1 右侧,Motor2 左侧,Motor3 电梯在前面 - 根据需要使用 H3_120/H3_140 和反向伺服和集体方向。对于所有 H3_90 斜盘,请使用 H4_90,并且不要将伺服输出用于缺少的伺服。H4-90 电机 1 和 2 分别为左/右,电机 3 和 4 分别为后/前。对于 H4-45,电机 1 和 2 为 LF/RF,电机 3 和 4 为 LR/RR

H_SW_H3_ENABLE (AP_MotorsHeli_Single):H3 通用启用
当斜盘选择 H3 通用斜盘类型时自动设置。不要手动设置
范围: 0-禁用; 1-启用;

H_COLYAW:集体偏航混合
前馈补偿,自动增加方向舵输入时,集体螺距增加。根据机制的不同,可能是积极的也可能是消极的。
范围:-10 ~ 10; 增量:0.1

H_COL_MIN:最低集体螺距
最低的伺服位置在PWM微秒为斜盘
范围:1000 ~ 2000; pwm: us

H_COL_MAX: 最高集体螺距
最高伺服位置在PWM微妙为斜盘
范围:1000 ~ 2000; 增量:1;pwm: us

H_SW_COL_DIR(AP_MotorsHeli_Single):集体方向
方向集体移动为正音高.0表示正常,1表示反转
范围:0-普通;1-反转
H_SW_LIN_SVO (AP_MotorsHeli_Single):线性化 Swash Servos
这使斜盘伺服的机械输出线性化,以解决由于臂旋转引起的非线性输出。这需要特定的设置程序才能正常工作。伺服臂必须以伺服微调位置的机械行程为中心,并且伺服微调位置尽可能接近 1500。调平斜盘只能通过俯仰连杆来完成
范围:0-禁用;1-启用

1.37.4 双旋翼直升机

如果选择 Dual Heli 框架类型,则第二个转子和转子相互作用的这些附加参数将启用并可见。

H_DUAL_MODE: 双旋翼模式
设置直升机的双模式,或串联或横向。
范围:0-纵向;1-横向;2-相互串套

H_DCP_SCALER:差分集体螺距缩放器
应用与差分集体螺距的比例因子
范围:0 ~ 1;

H_DCP_YAW:差分-集体-俯仰偏航混合
应用差分集体俯仰时,前馈补偿自动添加偏航输入。在啮合模式下禁用。
范围:-10 ~ 10;增量:0.1

H_YAW_SCALER:偏航混合的缩放器
用于将偏航混合成滚动或俯仰的缩放器
范围:-10 ~ 10;增量:0.1

H_COL2_MIN: 斜盘2最小集体螺距
斜盘2的PWM微妙内可能的最低伺服位置
范围:1000 ~ 2000 ;单位:us

H_COL2_MAX: 斜盘2最大集体螺距
斜盘2的PWM微妙内可能的最高伺服位置
范围:1000~2000;单位:us

H_SW2_TYPE

H_SW2_COL_DIR

H_SW2_LIN_SVO

H_SW2_H3_ENABLE

H_SW2_H3_SV1_POS

H_SW2_H3_SV2_POS

H_SW2_H3_SV3_POS

H_SW2_H3_PHANG

H_DCP_TRIM

H_YAW_REV_EXPO

1.37.5 自定义斜盘配置

ArduPilot 允许为三个伺服斜盘定制斜盘伺服放置。如果H_SW_TYPE = 0(单直升机),则这些参数有效:

H_SW_H3_SV1_POS

H_SW_H3_SV2_POS

H_SW_H3_SV3_POS

H_SW_H3_PHANG

如果H_SW2_TYPE = 0(仅限双直升机):

H_SW2_H3_SV1_POS

H_SW2_H3_SV2_POS

H_SW2_H3_SV3_POS

H_SW2_H3_PHANG

1.37.6 转子速度控制设置

旋翼的速度,或双直升机的旋翼,由 ArduPilot 使用以下 RSC 模式控制:RSC 通道直通(不推荐)、外部调速器、内部油门曲线或内部调速器。提供了转子转子时间、油门回转率和临界转子速度的参数。内部油门曲线和调速器主要用于 ICE 或涡轮发动机,但也可用于没有 ESC 调速的电动直升机。

H_RSC_MODE:转子速度控制模式
选择转子速度控制的类型,用于在启用电机互锁(油门保持关闭)时确定到 HeliRSC 伺服通道的油门输出。RC Passthrough 将来自 RC 电机联锁通道的输入作为油门输出发送。External Gov SetPoint 将 RSC SetPoint 参数值作为油门输出发送。Throttle Curve 使用 5 点油门曲线根据总输出确定油门输出。AutoThrottle 需要转子速度传感器,包含先进的自动油门调速器,主要用于活塞和涡轮发动机。警告:在使用 AutoThrottle 之前,必须使用 Throttle Curve 模式正确调整油门斜坡时间和油门曲线
范围:1-RC直通;2-外部管理设置点;3-油门曲线;4-自动油门;

H_RSC_IDLE: 怠速时的油门输出
启用时油门输出(HeliRSC 伺服)百分比,但电机联锁被禁用(油门保持)。用于内燃机。设置离合器分离时的发动机地面怠速油门百分比。在大多数情况下,电动直升机必须将其设置为零。如果 ESC 有一个自动旋转窗口,则可以设置为保持 ESC 中的自动旋转窗口打开。为此请查阅您的 ESC 的操作手册以正确设置它
范围:0~50;增量:1;单位:百分

H_RSC_RUNUP_TIME:转子启动时间
启用电机互锁(油门保持关闭)后主旋翼达到全速的实际时间(秒)。必须比使用 RSC_RAMP_TIME 设置的油门斜坡时间至少长一秒。警告:对于使用活塞和涡轮发动机的 AutoThrottle 用户,了解打开油门开关时发动机预热和达到全转子速度需要多长时间非常重要。此计时器应设置为至少使您的直升机达到全功率飞行准备起飞所需的时间。不注意此警告可能会导致自动起飞模式在发动机达到全功率之前尝试升空悬停,并随后失去控制
范围:0 ~ 60s

H_RSC_RAMP_TIME:油门斜坡时间(油门响应时间)
当电机联锁启用(油门保持关闭)时,油门输出(HeliRSC 伺服)从地面怠速(RSC_IDLE)斜坡到飞行怠速油门设置的时间(秒)
范围:0-60s

H_RSC_SLEWRATE: 油门回转率
这控制油门输出(HeliRSC 伺服)可以改变的最大速率,以每秒百分比表示。值 100 表示油门可以在一秒钟内改变其全范围。零值给出无限的压摆率
范围:0-500;增量:10

H_RSC_CRITICAL:临界转子速度
不再可能飞行的正常旋翼速度的百分比。然而,目前使用 RSC_RUNUP_TIME 参数估计转子加速/减速。估计的转子速度在 RSC_RUNUP_TIME 中以秒为单位在 0(转子停止)到 1(正常速度的转子)之间增加/减少。应设置此参数,以便估计的转子速度在大约 3 秒内低于临界值。因此,如果您有 10 秒的启动时间,则将 RSC_CRITICAL 设置为 70%。
范围:0 - 100;增量:1; 单位:百分

1.37.7 外部调速器

外部转子调速器的参数,如 ESC 调速器(如果使用)。
H_RSC_SETPOINT: 外部电机调速器设定点
当电机联锁启用(油门保持关闭)时,油门(HeliRSC 伺服)输出到外部马达调速器的百分比
范围:0 - 100; 增量:1;单位:百分比

1.37.8 内部油门曲线

内部油门曲线的参数(如果使用)

H_RSC_THRCRV_0:0% Coll 时的油门曲线
设置油门输出(HeliRSC 伺服)在最小总俯仰位置的油门曲线百分比。0% 集合由 H_COL_MIN 定义。示例:如果设置具有 -2 度到 +10 度的集体俯仰设置,则此设置将对应于 -2 度的俯仰。

H_RSC_THRCRV_25:25% Coll 时的油门曲线
将油门曲线的油门输出(HeliRSC 伺服)设置为 25% 全总行程的百分比,其中 0% 总行程由 H_COL_MIN 定义,100% 总行程由 H_COL_MAX 定义。示例:如果设置有 -2 度到 +10 度的集体俯仰设置,则总范围为 12 度。12 度的 25% 是 3 度,因此此设置对应于 +1 度的俯仰角

H_RSC_THRCRV_50:50% Coll 时的油门曲线
将油门曲线的油门输出(HeliRSC 伺服)设置为总行程的 50%,其中 0% 的总行程由 H_COL_MIN 定义,100% 的总行程由 H_COL_MAX 定义。示例:如果设置有 -2 度到 +10 度的集体俯仰设置,则总范围为 12 度。12 度的 50% 是 6 度,因此此设置对应于 +4 度的俯仰角。

H_RSC_THRCRV_75:75% Coll 时的油门曲线
将油门曲线的油门输出(HeliRSC 伺服)设置为 75% 的全部总行程,其中 0% 总行程由 H_COL_MIN 定义,100% 总行程由 H_COL_MAX 定义。示例:如果设置有 -2 度到 +10 度的集体俯仰设置,则总范围为 12 度。12 度的 75% 是 9 度,因此该设置对应于 +7 度的俯仰角。

H_RSC_THRCRV_100:100% 碰撞时的油门曲线
设置油门输出(HeliRSC 伺服)在最小总俯仰位置的油门曲线百分比。100% 集合由 H_COL_MAX 定义。示例:如果设置具有 -2 度到 +10 度的集体俯仰设置,则此设置将对应于 +10 度的俯仰。

油门曲线标定:0%,25%,50%,75%,100% (定速为6500)
  直升机在油门23~25%进入定速6500,记录遥控器油门值写入H_RSC_THRCRV_25
  直升机在油门50%左右维持转速6500,记录遥控器油门值写入H_RSC_THRCRV_50
  直升机在油门75%左右维持转速6500,记录遥控器油门值写入H_RSC_THRCRV_75
  直升机油门100%在前几个测试数据中推算出来,写入H_RSC_THRCRV_100

1.37.9 Ardupilot提供转子速度调节器

内部转子调速器的参数(如果使用)。需要设置内部油门曲线才能使用此模式
在这里插入图片描述
H_RSC_GOV_DROOP:调速器下垂补偿器(做为输出量的补偿)
AutoThrottle 调速器在负载下的下垂响应,正常设置为 0-50%。值越高,对负载引起的大速度变化的响应越快,但可能会导致喘振。当调速器响应转子系统上的大负载变化时,将其调整为尽可能激进,而不会出现喘振或 RPM 超速。(小负载变化,该值调小,大负载变化,该值调大)
范围:0 - 100; 单位:百分;增量: 0.1,默认值:25

H_RSC_GOV_RANGE:调速器操作范围(定速转数误差波动)
RPM 范围 +/- 调速器运行时的调速器 rpm 参考设置。如果速度传感器出现故障或转速超出此范围,调速器将脱离并返回油门曲线。推荐范围为 100
范围:50 - 200; 单位:每分钟转数;增量:10,默认值:100
持续200个计数超过定速误差范围,将启用油门曲线
在这里插入图片描述
H_RSC_GOV_COMP:调速器扭矩补偿器(扭矩输出量微调)
调整自动油门调速器扭矩补偿器,该调节器确定调速器将多快调整基本扭矩参考以补偿密度高度的变化。如果 RPM 低或高超过 2-5 RPM,则一次将此设置增加 1%,直到调速器速度与您的 RPM 设置相匹配。将补偿器设置得太高会导致喘振和油门“狩猎”。不要一次做大的调整
范围:0 - 70; 单位:百分;增量:0.1, 默认值:25
在这里插入图片描述
H_RSC_GOV_FF:调速器前馈(调速器增益)
在转子系统突然加载/卸载期间前馈调速器增益到油门响应。如果在正确设置下垂响应的情况下,在完全集体爬升期间 RPM 过度下降,则增加调速器前馈。
范围:0 - 100;单位:百分;增量:0.1,默认值:50
在这里插入图片描述
H_RSC_GOV_TORQUE:调速器扭矩限制器(定速过程中)
在加速到调速器速度期间调整发动机在自动油门上的扭矩上升百分比。当转子速度达到转子 RPM 设置的 50% 时,转矩上升将决定转子速度上升的速度。接合调速器的事件顺序如下: 油门斜坡时间将接合离合器并开始主转子转动。集体应处于平坦螺距并且油门曲线设置为以平坦螺距提供至少 50% 的正常 RPM。自动油门扭矩限制器将自动激活并开始加速主旋翼。如果由于发动机调谐或其他因素,自动油门在加速期间始终无法加速主旋翼,则增加扭矩限制器设置。笔记:
范围:10 - 60;单位:百分;增量:1,默认值:30
在这里插入图片描述

1.37.10 尾部设置

使用的尾桨、控制类型由这些参数决定

H_TAIL_SPEED:DDVP尾电调速度
当电机联锁启用(油门保持关闭)时,直接驱动、可变螺距尾 ESC 速度以百分比输出到尾电机 esc(HeliTailRSC 伺服)。
范围:0 - 100;单位:百分;增量:1

H_TAIL_TYPE:尾部类型
尾型选择。如果选择了外部陀螺仪,则使用更简单的偏航控制器。直接驱动可变螺距用于具有由 ESC 以恒定速度控制的电机的尾部。尾部俯仰仍然通过伺服来完成。直驱固定螺距 (DDFP) CW 用于旋翼从上方看时顺时针旋转的直升机。直驱固定螺距 (DDFP) CCW 用于旋翼从上方看时逆时针旋转的直升机。在这两种 DDFP 情况下,尾部都没有使用伺服,并且尾部电机 esc 由偏航轴控制。

1.37.11 外尾陀螺
如果使用,则为外部尾陀螺提供参数

H_GYR_GAIN: 外部陀螺增益
当尾部类型为带ExtGyro的Servo时,PWM以微秒为单位发送到CH7上的外部陀螺仪
范围:0 - 1000;单位:us;增量:1

H_GYR_GAIN_ACRO:ACRO 外部陀螺增益
当尾部类型为带 ExtGyro 的 Servo 时,PWM 以微秒为单位发送到 ch7 上的外部陀螺仪。零值意味着使用 H_GYR_GAIN
范围:0 - 1000;单位:us;增量:1

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