1 背景

由于使用了一种新的航电设备组合,在调试无人机起飞的时候遇到了之前没有遇到的问题。之前用的飞控(Pixhawk 6c)和电调(Hobbywing X-Rotor 40A),在QGC里按默认参数配置来基本就能平稳飞行,但是换了飞控(Pixhawk6c mini)和电调(好盈Platinium 40A)后,起飞一小段高度就开始抖动,且幅度逐渐增大到发散,最后炸机。

2 调试思路

debug的时候先是检查了硬件,排除硬件问题后,调整了部分跟PWM输出相关的关键参数,还是不行,进一步怀疑是PID参数的问题,按照网上的经验调试,发现果然如此,调整了参数后,姿态可以稳定下来了。所以将过程记录如下,便于以后查找。

3 无人机配置

所用的主要部件如下表所示:

部件型号
机架DJI F450
飞控Pixhawk 6c mini
GPS飞控配套GPS
固件PX4 V1.13.3
电机朗宇Sunnysky X2216-7 KV1250III
电调好盈Hobbywing Platinium 40A
电池格氏电池 4000Ah-30C-14.8V-4S1P
旋翼APC MR9045
遥控器Futaba T14SG

QGC summary界面如下:

4 配置要点

配置使用QGC作为地面站,校准传感器和遥控器等基础操作这里省略,本节只对关键内容作介绍和记录。

4.1 机型

实际使用的是DJI F450。一开始选择的是Generic Quadcopter,但是发现使用该airframe,在arm的时候就会抖动得很厉害,所以将机型选为DJI F450。

4.2 固件

使用的是v1.13.3,不知道为啥,虽然下载固件时提示的是v1.14.0,但是下载之后却是v1.13.3。Github上clone下来的v1.14.0会炸机,暂时不清楚原因。

4.3 电调校准

按照说明书来,用参数设定盒,配置为Fixed wing模式(适用于多旋翼模式),其他参数保持默认即可值。
SYS_USE_IO设为disabled,否则电调校准会失败

卸掉桨叶,然后配置电源(Power),4表示4s,3.7表示每芯额定电压是3.7V,4.2表示每芯满电电压是4.2V。

然后点击Calibrate,在弹出提示框的时候接入电池,然后会QGC会自动校准。校准成功的话,每次上电电机会发出哔哔哔哔-哔—的声音,前面有四个是因为用的电池是4S的。

检查PWM相关参数:

  • PWM_MAIN_MIN:1000
  • PWM_MAIN_MAX:1950
  • PWM_MAIN_DISARM:900

(遥控器油门PWM范围一般是1000多到1900多)
一般来说,Position模式,遥控器油门推过中点前,是不会起飞的,推过中点后才会。如果上面参数设置不合适的话,可能推过中点前就会起飞,并且会窜得很高。

4.3 PID参数

主要修改了姿态相关的参数

4.3.1 调参前

使用默认参数,arm后离地一米就会抖动然后震荡发散:

增大了angular rate D项后能飞,但是抖动明显,电机噪声大:

4.3.2 调参后

看网上说,震荡是因为P项太大了,于是把P减小,能飞了:

调参后参数:
Rate controller:

参数类型RollPitchYaw
K0.70.71
D0.0060.006/
I0.10.10.1

Attitude controller:

参数类型RollPitchYaw
P4.54.52.8