QuadPlane VTOL 调整概述

本节概述了如何调整 QuadPlane VTOL 的各种参数。

概述

控制 VTOL 电机 PID 循环的默认参数应该可以让大多数框架在初始悬停时处于可控状态，前提是电机的机械设置和对齐正确，并且校准了 escs。

控制稳定性的最重要参数是 Roll/Pitch/Yaw PIDS。对于高度控制，垂直位置控制器参数和电机推力缩放参数，对于导航/着陆，着陆控制器参数

通常情况下，最好从调整 QSTABILIZE 模式下的速率滚动/螺距 P 开始，然后再调整 QHOVER 模式下的高度保持，接着是 QLOITER（通常无需调整），最后是自动模式下的航点导航性能。

备注

对于 Tailsitter QuadPlanes，某些轴需要略有不同的 PID 调整方法，具体取决于所使用的确切框架配置。请务必同时阅读 尾随者飞行稳定调整.

滤波器飞行稳定调整

QuadPlanes 通常会受到振动的影响，因此飞行稳定调整各种可用的软件滤波器对于实现最佳的整体飞行稳定调整至关重要。关于调整各种可用带阻滤波器的指南可在 带阻滤波维基页面.如果首先对滤波进行了优化，就可以对 D 项进行最佳调整。不过，在许多情况下，只需对 P 项进行 PID 调节，就能获得合理的性能。

滚动/音调

"这款" Q_A_RAT_RLL_x 和 Q_A_RAT_PIT_x 最重要的是滚动/螺距速率参数，它能将所需的旋转速率转换为电机输出。如果不是尾随者，那么 Q_A_RAT_PIT_FF 将为零，修正由 P/I/D 主导。在尾翼飞行器中，则以 FF 项为主（仅俯仰轴），P/D 主要用于干扰修正。关于调整尾翼俯仰轴，请参见 音高和偏航飞行稳定调整.

"这款" Q_A_ANG_RLL_P 和 Q_A_ANG_PIT_P 滚动/螺距 P 将所需角度转换为所需旋转率，然后将其输入速率控制器。

  • 数值越大，QuadPlane 对滚动/俯仰输入的反应越灵敏；数值越小，越平滑。

  • 如果设置过高，QuadPlane 将在滚动轴和/或俯仰轴上摆动

  • 如果设置得过低，QuadPlane 对输入的响应将变得迟缓

通过绘制以下图表，可以客观地了解滚动和俯仰的总体性能 数据闪存日志 ATT 信息是 DesRoll vs Roll 和 DesPit vs Pitch。在稳定模式下，"Roll"（即实际滚动）应紧跟 "DesRoll"。前平移/俯仰 "同样应紧跟 "下降"。

另外，您也可以尝试使用 QAUTOTUNE 模式.

偏航调整

偏航角和偏航率参数控制偏航响应。由于垂直起降固定翼飞行器的配置差异很大，因此通常需要对这些参数进行调整，以获得所需的偏航响应。在非尾翼飞行器中，则 Q_A_RAT_YAW_FF 将为零，校正由 P/I/D 主导。但在尾翼飞行器中，FF 项占主导地位，P/D 主要用于干扰修正。关于调整尾翼偏航轴，请参见 音高和偏航飞行稳定调整.

与滚动和俯仰类似，如果 Q_A_RAT_YAW_P 或 Q_A_ANG_YAW_P 过高时，QuadPlane 的航向会摆动。如果过低，QuadPlane 可能无法保持航向。

"这款" Q_A_ANG_YAW_P 是(飞行)控制器预期航向与实际航向之间误差的增益，该误差被输入速率控制器，以要求旋转速率。该增益是(飞行)控制器期望航向与实际航向之间误差的增益。 Q_A_RAT_YAW_P 是应用于要求转速与实际转速之间差值的增益。

"这款" Q_YAW_RATE_MAX 参数控制 QuadPlane 在稳定模式下根据飞行员的偏航输入进行旋转的速度。

高度调整

与 QHOVER（高度保持）相关的调整参数与垂直位置控制器和电机推力缩放有关，它将油门与电机推力的响应线性化，以改善位置控制器的响应。

"这款" Q_P_POSZ_P 参数用于将高度误差（期望高度与实际高度之间的差值）转换为期望的爬升或下降速率。较高的速率会使飞行器更积极地尝试保持高度，但如果设置过高，则会导致油门反应生涩。

"这款" Q_P_VELZ_P (通常无需调整）将所需的爬升或下降速度转换为所需的上升或下降加速度。

"这款" Q_P_ACCZ_P, Q_P_ACCZ_I和 Q_P_ACCZ_D PID 增益将加速度误差（即预期加速度与实际加速度之间的差值）转换为电机输出。如果修改这些参数，应保持 P 与 I 的 1:2 比例（即 I 是 P 的两倍）。这两个值绝对不能增加，但对于功率非常大的 QuadPlane VTOL 发动机，将这两个值减少 50%（即 P 减至 0.5，I 减至 1.0）可能会获得更好的响应。

装载调整

一般来说，如果滚轴和螺距飞行稳定调整正确，则 全球定位系统 和 指北针 建立并运行良好，以及 振动级别 可以接受，Loiter 不需要太多调整，但请参见 位置悬停模式 页面，了解包括水平速度在内的可调参数的更多详情。

飞行中飞行稳定调整

许多参数可在飞行过程中调整，请参见 基于发射机的飞行稳定调整

PID 视频介绍

PID（比例-积分-微分）是我们的固件用于持续稳定载具的方法

  • 比例 = 即时修正：偏离越远，修正越大。

  • 积分 = 长期或稳定状态修正：如果我们未能取得进展，则增加额外的修正。

  • Derivative = Take it Easy 校正：修正是否过快？如果过快，则应稍微放慢（减弱）速度，以避免超调。

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