資料介紹
無人機的調試工作很大一部分是對飛行控制參數的調試,廣義的飛控參數包含了制導、導航、控制律以及各種控制策略中的可調參數。一般的飛控都有上百項需要人為調試的參數,有的甚至是幾百上千個。而姿態控制作為無人機控制的基礎,一般在無人機試飛調試時首當其沖,成為我們首要調試對象,當然導航的參數以及我們上一講 PX4 實戰目光之振動分析肯定是在調試姿態之前都有一個比較好的狀態的。我們今天要說的姿態參數調試方法是針對目前使用最為廣泛的串級 PID 控制器進行的,而在姿態控制中基于時標分離假設設計的控制器一般分為內外環結構,內環控制姿態角速率,外環控制姿態角。時標分離的意思就是內環響應的速度要遠快于外環,所以內環響應可以在很短的時間內跟上外環給出的期望。 PX4 中使用的 P(外環)—PID(內環)型結構就是這么設計出來的,關于姿態控制的控制律設計部分我們以后再講,會針對歐拉角和四元數兩種描述分別進行論述。今天我們就來談談這個 P—PID 的內外環姿態控制器的參數應該怎么調試。固定翼、直升機和多旋翼的調參方法有類似之處,但是他們三者對于參數的敏感性完全不同,直升機對參數及其敏感,參數稍有變化控制效果就會相差很多,而固定翼對于參數適應范圍很廣,也是最好調試的。今天我們的調參主要針對的是多旋翼飛機(垂起飛行器旋翼部分),以 PX4 為例,其他飛控調試方法基本一樣,可能參數名字不一樣,功能有所差別而已。
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