ArduPilot Tutorial(PDF版)及ArduPilot飞行模式介绍_ardupilot官网 loiter to alt

ArduPilot官方Tutorial PDF(2017.2): http://download.csdn.net/download/xiaoshuai537/10262086

ArduPilot中有14种常用的模式：

• 依赖GPS的模式有：Auto、Circle、Drift、Follow Me、Guided、Loiter、PosHold、RTL和Throw；
• 不依赖GPS的有：Acro、Alt Hold、Land、Sport和Stabilize模式。

1. Acro（特技模式）

直接用摇杆控制飞行器的角速度，松开摇杆飞行器将保持原有的姿态。常用于特技表演。

2. Alt Hold（定高模式）

在Alt Hold模式下，飞行器保持高度不变，可以操作俯仰、滚转和偏航。Alt Hold模式是很多模式的基础，例如Loiter和Sport。Alt Hold采用气压计测高、如果高度低于约8m，可以自动使用声呐定高。

2.1 用油门控制飞行器的升降速度：

• 油门在40-60%（死区）会保持现有高度；
• 超出上述范围，根据摇杆拨动幅度，升降速度会不同，油门为0时，下降速度为2.5m/s，油门100%，上升速度为2.5m/s，该数值可以通过PILOT_VELZ_MAX调整；
• 死区的范围可以通过THR_DZ调整，调整范围为0-400，0表示死区为0,400表示死区为（50-40）%~（50+40）%，即10-90%。

2.2 PID调试

• Altitude Hold中的P将高度偏差转化为升降速度偏差，P越大，保持高度稳定的趋势越强，但是P值过大会导致不平稳；
• Throttle Rate中PD用于将升降速度转化为升降加速度；
• Throttle Accelerate中PID用于将加速度偏差转化到电机输出，P:I=1:2，其值不能增加，但是对于动力强劲的飞行器，将其值减小（如P=0.5，I=1）可能会得到更好的响应；

2.3 用日志验证效果

下载日志，比较气压计高度（BarAlt）、目标高度（DelAlt）和内部导航估计的高度（Alt）。

2.3 常见问题

• 强烈震动导致飞行器突然爬升；
• 飞行器升降缓慢，这是由于油门不在中位，通常发生在从手动模式（如Stabilize）切换到AltHold模式时；
• 刚切换到AltHold模式时，电机可以短时停转，这是由于在快速爬升时切换到该模式；
• 空气压力改变时可能导致飞行器高度波动；
• 飞行器高速飞行后会出现短暂掉高（1-2m），这是由于空气动力学的影响，飞行器顶部压力降低，飞控因为飞行器高度增加了；
• 接近地面时，气压计测量变得不准确；
• 光直射会导致高度变化

2.4 充足的动力

理想情况下降，50%油门时能够飞行是比较合适的，超过70%会比较危险。

如果你在遥控器中设置了油门曲线expo，死区范围将会增大。

3. Auto（自动模式）

将执行预编程指令，包括导航命令和DO命令。

3.1 控制

• 从地面起飞时，油门大于0时开始执行任务；如果在空中开启Auto模式，会跳过自动跳过TakeOff（起飞）命令。
• 任何时候Auto模式都可以切换到其他模式，当再次回到Auto模式时，从头开始执行任务。
• Auto模式飞行过程中，roll、pitch和throttle操作都会被忽略，但是可以通过遥控器控制yaw，这允许飞行过程中飞行器以一定指向前进；在经过下一个航点时，飞控会尝试重新获取yaw的控制权。
• 飞行任务指令可以通过【飞行计划】进行修改。

3.2 调试