已归档:传统旋翼飞行器 - 使用 Copter 3.3 及更早版本进行调整

PID 调节

现在,我们来进行 PID 调整。这部分比较棘手。第一个小窍门是,无论何时进入旋翼飞行器 PID 配置屏幕,都要确保锁定俯仰/滚动未被选中。旋翼飞行器需要单独的俯仰/滚动值,因为机身在两个不同轴上的惯性矩非常不同。这是因为尾吊杆很长,前后轴的质量更大,所以速度更慢。

在 "飞行器配置 "选项卡上,STB_RLL_P 值应为默认值 4.5,STB_PIT_P 值应为默认值 3.5。与滚动轴相比,这将使俯仰轴更加柔和,有助于防止弹跳。两者的 I 项均应为零。

现在,"比率 "部分有点棘手。

您需要更改 RATE_PIT_P 和 RATE_RLL_P 才能使旋翼飞行器正常飞行,但开始时请将它们设置为零。默认值应为零。

这里需要注意的是,您得出的速率 PID 数字将在很大程度上受到以下因素的影响:# 您的斜盘伺服速度 # 您的斜盘伺服运动比,即伺服臂长度、斜盘尺寸和叶片夹臂长度 # H_PIT_MAX 和 H_ROL_MAX 值。

任何时候您都可能需要重新调整速率 PID。我们希望,在使用更快的舵机时,您可以调高速率 P,从而获得更好的控制而不会产生振荡。开始时,RATE_RLL_I 为 0.1000(默认值),RATE_PIT_I 为 0.0500(默认值为 0.1000)。

现在将 Copter Config(飞行器配置)选项卡中的 Ch6 飞行稳定调整设置为 CH6_RATE_KP,将最小值设置为 0.0100,最大值设置为 0.0750,并确保将 Ch6 旋钮一直向下旋转。刷新参数,确保 RATE_PIT_P 和 RATE_RLL_P 显示为 0.0100,这样您就可以知道 Ch6 飞行稳定调整工作正常。

这里就变得棘手了,我们真的建议您在无风的大区域内进行。也许可以在室内 20 米乘 20 米的区域内进行,但前提是您必须是一名优秀的飞行员。

启动旋翼飞行器 非常小心.不要直接起飞,因为您对旋翼飞行器的控制能力很弱!如果可以,最好使用训练装备。起飞仅一英寸,但要做好放下的准备,因为你几乎无法控制。情况会很糟,所以要做好准备!当 P 值为 0.0100 时,您应该没有摆动。

如果你这样做了,那你就有大问题了,需要咨询 DIYDrones 上的专家!

现在试着将旋钮调高一些,可能调到 0.0200。记住,你的控制能力仍然很弱,但希望不会产生振荡。继续这样做,测试越来越多的 P-term,直到出现振荡。要小心使用 P-term,因为一旦找到振荡点,情况就会变得非常糟糕,您可能会毁掉您的旋翼飞行器!您会发现振荡总是先发生在滚动方向。这是因为它的惯性矩较小。

您应该将 RATE_RLL_P 设为 0.0400 左右(在 450 型旋翼飞行器上),甚至可能更高一些,但希望您最终能达到这个范围。不过,您会发现自己的控制能力仍然很弱,甚至到了开始振荡的程度!

找到振荡点后,稍微后退一点,可能是 0.005 到 0.010。现在,将 Ch6 飞行稳定调整设置为 "无",并确保 RATE_RLL_P 和 RATE_PIT_P 窗口中的速率 P 项良好。如果你在振荡的极限位置飞行,你会发现有时如果你撞到滑橇或有阵风,它就会开始振荡。这就是为什么要稍微后退一些的原因。

请记住,当您的 P 值过高时,旋翼飞行器将 摇滚乐 凶猛的东西。要小心谨慎,最多只能抬离地面几英寸或一英尺,如果开始失控摆动,要随时准备放下。

现在您已经确定了 RATE_RLL_P 值,RATE_PIT_P 值可以稍高一些。例如,使用 0.050 和 0.040 的 Roll 值,并记住取消选中 "锁定俯仰/横滚"!

现在你可以玩 I 项了。同样,您也可以使用 Ch6。请务必记住,RATE_PIT_I 项将低于 RATE_RLL_I。尝试使用 Roll I = 0.250 和 Pitch I = 0.150。这些 I 值没有 P 值那么关键--你不可能因为 I 值过高而毁掉你的旋翼飞行器,更有可能只是出现 "反弹"。因此,在这一点上,您的旋翼飞行器飞行时应该不会摇晃,但仍然会像 "喝醉了酒 "一样。它只会在你的追逐下四处游荡,但现在是时候解决这个问题了。

进入 "高级参数">参数列表,找到 RATE_RLL_FF,将其设置为 0.020 开始。对 RATE_PIT_FF 也做同样的设置。写入这些参数,然后进行试飞。现在您应该会发现它飞得更好了,您的控制能力更强了,悬停也更好了。多玩玩这些数字,记住一定要将参数 "写入 "APM。对于 450 尺寸的旋翼飞行器,请尝试使用 0.040 的滚动和 0.050 的俯仰。目前还不清楚您可以将这些参数调到多高,但它最终会开始振荡。

随着飞行次数的增加,您可能会遇到这样一个问题:如果风有点大,我对斜面的控制不够好,我该怎么办?

将 STB_RLL_P 从例如 3.8 提高到 4.5 可能是朝着正确方向迈出的一步......算是吧。这将使旋翼飞行器更强烈地尝试进行大体移动,这对抗风很有好处,但对摄像工作可能就没那么好了,因为它可能会使摄像机左右摇晃。它确实间接增加了伺服器的运动。

是的,增加 RATE_RLL_P 会导致抖动。这不是一个好办法。用 RATE_RLL_FF 填充你的板子?这将为您提供更多的控制权限,同时减少 P 阶段出现抖动的几率。但它仍然会出现。

RATE_RLL_I 和 I_MAX 也很重要。您应该可以增加 I 值,获得更大的行程,而不会产生抖动。

将舵机角上的控制链接向外移动会产生与增加 PID 项完全相同的效果,因此这不是解决办法。你会发现,为了避免再次出现晃动,你不得不降低 PID 速率。然后就会出现舵机分辨率不够的情况。

造成这种情况的其中一个原因是,速率 I 项不是典型的 I 项,而是 "泄漏 "I 项。它每 100 毫秒向下渗漏 2%......这很复杂,但有几个原因。其中一个原因是,如果我们使用的是标准 I 型,而您将旋翼飞行器放置在偏离水平面的地面上,随着 I 型的积累,斜杆会慢慢翻转。如果你加速,旋翼飞行器就会翻倒。这可不好玩。这样做的问题在于,它确实限制了我们能从I-term中获得多少控制动作。两害相权取其轻。如果我们能使用普通的 I 型电池,那就更好了。但我们做不到......好吧,我们正在想办法,但它只有在使用 Ch8 转子速度控制器时才会起作用,所以请确保设置正确。

方向舵调整

同时,考虑添加一些 RATE_YAW_FF。这里可以尝试使用 0.040。随着 RATE_YAW_FF 的增加,RATE_YAW_P 可能会稍有下降。从 RATE_YAW_P 值 0.25(默认值)开始,向下移动到 P=0.120 甚至 P=0.100。尝试 I = 0.02 和 D = 0.002

对于 600 型旋翼飞行器,方向舵(偏航/航向)的设置可能是这样的:

RATE_YAW_D

0.004

RATE_YAW_FF

0.05

比率_YAW_I

0.15

速率_YAW_IMAX

2000

RATE_YAW_P

0.38

你还没有弄完,但你会发现这些设置使偏航控制比以前版本的软件更强,也有助于减少以前的微小摆动。

Acro 模式飞行稳定调整

AXIS_ENABLE 参数应设为 1,否则 Acro 模式将无法飞行。AXIS_ENABLE 基本上开启了 3-D "航向锁定 "陀螺模式,效果非常好。

您还应该了解其他一些参数:

ACRO_BAL_PITCH 和 ACRO_BAL_ROLL:这两个选项可以创建一个 "虚拟斜面",试图让旋翼飞行器恢复水平。这就是伦纳德所说的 "带训练轮的 Acro"。200 使其感觉几乎与稳定无异。如果你用 50 档飞行,感觉会很好。0 显然会完全关闭它。

ACRO_TRAINER:这是 ACRO_BAL_ROLL 的附加功能,可防止旋翼飞行器滚动超过 45°。您可以将其推得更远一些,但它不会走得太远。如果您不需要,只需将其关闭即可。

如果您想加快角速度,可以使用 ACRO_P,其默认设置为 4.5,速度为 202°/s。设置为 6 时的速率约为 270°/s,设置为 8 时的速率约为 360°/s。陀螺仪的满刻度为 2,000°/s

稳定模式调整

您需要查看的其中一项内容是您的 STAB_PIT_P 和 STAB_RLL_P 数值?这些数字在 2.7.3 版本中可能相当低,可能小于 1,现在应该是 3.5 到 4.5。这是获得您所期望的伺服运动的一个非常重要的因素。

节气门调整

THR_MID 将飞行员的油门输入(0~1000)转换为电机输出(130~1000)。它有两个不同的刻度,飞行员的 0~500 输入映射到 130~THR_MID 值......然后是另一个刻度,飞行员的 501~1000 输入映射到电机的 THR_MID~1000 输出。

基本上,THR_MID 应该是悬停时的油门设置。

对于 600 型旋翼飞行器,可能的节流阀设置如下:

THR_ACCEL_D

0.001

THR_ACCEL_I

0.6

THR_ACCEL_IMAX

500

THR_ACCEL_P

0.3

THR_ALT_I

0

THR_ALT_IMAX

300

THR_ALT_P

2

THR_MAX

1000

THR_MID

500

THR_MIN

130

THR_RATE_D

0.001

THR_RATE_I

0

THR_RATE_IMAX

300

THR_RATE_P

3

特技飞行模式

APM:Copter 的 Acro 模式现在支持完全杂技飞行!该功能与市场上任何其他杂技 FBL 控制器类似。其性能可能不适合旋翼飞行器比赛,但肯定足以满足运动飞行的需要。

许多机动动作都经过全面测试,如环形、翻滚、倒飞等。如果尝试激进的 3D 型机动,如 "滴答 "等,则应谨慎行事。虽然控制算法没问题,但系统是否能保持相对地面的方位还未经证实。在其他 FBL 控制器中,如果发生这种情况,控制器会直接关闭自调平功能,但杂技飞行仍可正常进行。但对于 APM:Copter,即使在 Acro 模式下也可能导致失控。我们将在未来尝试纠正这种情况,以便可以执行所有机动动作。

acro_bal_pitch = 50

acro_bal_roll = 50

ACRO_P = 4.5

acro_trainer = 0

axis_enable = 1

ACRO_P 基本上是角速度。4.5 表示 202.5°/s。9 则为 405。但没人能达到这么高的速度。

ACRO_BAL_ROLL 就像是伪造的 "倾角 "效果。它能让旋翼飞行器在中杆处平缓返回水平。50 是相当低的水平,200 则让人感觉与稳定差不多。

ACRO_TRAINER 是一种附加功能,可使旋翼飞行器在超过 45° 时不再翻滚。

AXIS_ENABLE 打开整个角度锁定功能。这有点像 Futaba AVCS 的三轴功能。如果没有它,就只能进行纯粹的速率控制,体验会非常糟糕。