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无人机PPID控制器的参数如何调试

消耗积分:3 | 格式:pdf | 大小:0.10 MB | 2020-11-25

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  无人机的调试工作很大一部分是对飞行控制参数的调试,广义的飞控参数包含了制导、导航、控制律以及各种控制策略中的可调参数。一般的飞控都有上百项需要人为调试的参数,有的甚至是几百上千个。而姿态控制作为无人机控制的基础,一般在无人机试飞调试时首当其冲,成为我们首要调试对象,当然导航的参数以及我们上一讲 PX4 实战目光之振动分析肯定是在调试姿态之前都有一个比较好的状态的。我们今天要说的姿态参数调试方法是针对目前使用最为广泛的串级 PID 控制器进行的,而在姿态控制中基于时标分离假设设计的控制器一般分为内外环结构,内环控制姿态角速率,外环控制姿态角。时标分离的意思就是内环响应的速度要远快于外环,所以内环响应可以在很短的时间内跟上外环给出的期望。 PX4 中使用的 P(外环)—PID(内环)型结构就是这么设计出来的,关于姿态控制的控制律设计部分我们以后再讲,会针对欧拉角和四元数两种描述分别进行论述。今天我们就来谈谈这个 P—PID 的内外环姿态控制器的参数应该怎么调试。固定翼、直升机和多旋翼的调参方法有类似之处,但是他们三者对于参数的敏感性完全不同,直升机对参数及其敏感,参数稍有变化控制效果就会相差很多,而固定翼对于参数适应范围很广,也是最好调试的。今天我们的调参主要针对的是多旋翼飞机(垂起飞行器旋翼部分),以 PX4 为例,其他飞控调试方法基本一样,可能参数名字不一样,功能有所差别而已。
 

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