使用者——初见Pixhawk

article/2025/9/29 7:50:18

    • 是什么 Pixhawk简单介绍
      • 直接使用
      • 二次开发
    • Pixhawk总体概述
    • 怎么用 Pixhawk初次使用
      • 搭建调试环境
      • 初始化配置
      • 测试试飞
      • 调整参数提高性能

(是什么) Pixhawk简单介绍

这里写图片描述
PixHawk是著名飞控厂商3DR推出的新一代独立、开源、高效的飞行控制器,前身为APM飞控,不仅提供了丰富的外设模块和可靠的飞行体验,有能力的爱好者还可在其基础上进行二次开发
3DR 推出的Pixhawk的系列的多种飞控

直接使用

Pixhawk作为一个非常稳定的自动驾驶仪,可以作为固定翼、多旋翼、直升机、船舶、汽车模型的主控,通过连接外部的电机驱动,和无线遥控的接收机,实现多种模型的无线遥控驾驶。

二次开发

同时Pixhawk作为非常优秀的开源飞控,又给我们留了很多接口,用于二次开发。Pixhawk提供开源代码,我们可以直接基于代码进行二次开发;或者仅把Pixhawk作为无人驾驶仪的控制器,通过MAVLink协议与Pixhawk通信,进行二次开发
(二次开发结合后面的二次开发来讲)

Pixhawk总体概述

硬件配置

  • 主处理器:32位STM32F427,主频168 MHz ,256 KB RAM,2 MB Flash
  • 备用处理器:独立供电32位STM32F103故障保护协处理器
  • 传感器:双 3轴加速度计(据说可确保绝大部分情况下可剔除单加速度计可能产生的混淆噪声,极大改善飞行稳定性)、磁力计(确认外部影响和罗盘指向)、双陀螺仪(测量旋转速度)、气压计(测高)、内置罗盘、支持外置双GPS
    集成的备份、超控、故障保险处理器
  • microSD 插槽用于日志等用途,
  • 5个 UARTs, CAN, I2C, SPI, ADC,等

接口描述
这里写图片描述

这里写图片描述

这里写图片描述

(怎么用) Pixhawk初次使用

搭建调试环境

组装飞机
烧写固件
初始化配置
PixHawk飞控和Mission Planner地面站安装调试

初始化配置

(初始化配置,应该单独另出一节,讲四轴搭建)

测试、试飞

飞鱼飞控地面站(Android & IOS)

调整参数,提高性能

PID参数整定

P(比例):【回复力】是一个增益因子,修正偏差力度的一个比例值
当多旋翼受风等其他外界因素影响向一边倾斜时,P值直接决定了多旋翼抵抗这种倾斜力的大小。较高的P值会产生较强的修正力去抵抗飞行器位置的偏移
增大P值,飞行器会逐渐变得稳定,但P值太高会造成振荡和失控
P越大,多轴飞行器抵抗意外倾斜的能力越强,
如果P值太高,在飞行器返回初始位置的过程中会过冲然后再次往反方向修正,接着再次进行回到初始位置的补偿。这会 导致飞行器出现持续振荡,严重的话会完全破坏平衡。
但P过于大时会引起多轴飞行器抖动甚至猛烈侧翻 高频抖动
P越小,多轴飞行器抵抗意外倾斜的能力越弱,
但P过小时会引起多轴飞行器自平衡能力不足甚至朝一边侧翻(如顺着风的方向) 荡秋千式的慢慢晃动
P的理想值 是推油门悬停比较稳定
特技飞行:需要的P值稍高。
普通飞行:需要的P值稍低。

I(积分):这个参数决定了飞行控制器对过往飞行状态的依赖程度。(反应速度)
增大I值: 减小漂移和提升稳定效果,但过大的I值会延长稳定过程的周期,同时也会降低P的效果。
减小I值: 增强反应速度,但会增加漂移和降低稳定效果,同时会提升P的效果。
如果I值太小,会使飞行器过度依赖当前的误差,不能抑制“过敏”现象,从而造成飞行颠簸;如果I值太大,则会过度削弱系统对误差的反应能力,造成反应迟缓。
特技飞行:需要的I值稍低。
普通飞行:需要的I值稍高。

D(微分):【打舵后刹车】 【阻尼器】
较高的D值(数值与效果相反,较高的D值参数上会更接近0)意味着飞行器会快速返到回初始位置
增大D值:(请记住,增大效果等于减小设定的参数值) 提升修正的速度,也会提升产生修正过量与振荡的几率,同时也会提升P的效果。
减小D值:(请记住,减小效果等于增大设定的参数值) 降低由偏差状态返回初始位置的振荡,恢复到稳定效果的时间变长,同时也会降低P的效果。
特技飞行:增大D值(请注意是减小参数值)。
普通飞行:减小的D值(请注意是增大参数值)。
一旦多轴飞行器发生倾斜,则认为多轴飞行器会继续向同一方向倾斜,合适的D参数的能有效抑制未来可能发生的倾斜。
如果D值太小,您会觉得多轴飞行器反应不够灵敏;(打完舵后,松手,慢慢才回中)
如果D值太大,也会引起“过敏”。相较于P而言,D反映 得更多的是灵敏度,而P反映的是纠正误差的力度。(打完舵后,松手,回中有点抖)
D的理想值 (打完舵后,松手,迅速回中)


当多轴飞行器在PITCH/ROLL/YAW轴上有任意角度变化时,
1 外界环境(如风)导致变化,但是期望值没有变
2 用遥控打舵来改变,遥控给的就是期望
陀螺仪输出的实时值会与期望值比较,求出偏差角度值。再使用“PID”程序算法驱动电机,不断地纠正这个误差,让多轴飞行器回到期望的姿态。

首先调节P
用手抓着飞行器(小心),或者记在杆上固定好一个轴向
调(roll_P)增大油门,直到接近起飞的位置,左右晃动飞行器,增大P值,直到出现抖动,再回小一点
同理调节(Pitch_P)增大油门,直到接近起飞的位置,前后晃动飞行器,增大P值,直到出现抖动,再回小一点

航向yaw先不要动

增大P值直到出现振荡,然后稍微减小一点。
改变I值直到偏差程度达到无法接受的程度,然后稍微增大一点。
减小D值(请注意是增大参数值)直到出现大动作控制时回中速度变慢,然后稍微增大一点D值(请注意是减小参数


使用Mission Play 在线调参,
把遥控的第六通道映射到一个旋钮,在扩展设置里进行单个参数在线调试
Rate Roll/Pitch

好的调试原则是在不产生震动的情况下P尽可能高。(这样会很跟手,飞机容易操控)P值越高力度越大,控制力越大,值越小控制力越小。I和D负责修正P值大了造成的错误

I修正P的累计错误(什么叫累计,就是长时错误,表现在飞机上就是漂移,你让飞机成一定角度飞出去,没打杆,但是飞机自己就栽头或者上扬,这就是累计错误。记住I只管这个事儿,除了漂移啥都不管)

D值关系到飞机的某个轴是不是太快的达到目标值。如果飞机在打杆时非常快速的响应,那么它有可能超过了需要响应的预定位置,然后自己再向回纠正,这就造成了抖动,增加D值可以修正这种抖动。(引用原文的话bounce back{跳回},D只管跳回,其他的啥都不管。我下面详细讲。)D值尽可能小,太高的D值会导致电动机噪声太大(啥是电动机噪声,我下面详细说)。

PID三个参数的直观作用:

教你手动调节APM/PIXHAWK的PID

官网PID 设置


http://chatgpt.dhexx.cn/article/NkPO6rnJ.shtml

相关文章

Pixhawk基础—认识Pixhawk

Pixhawk简介 pixhawk是由3DR联合APM小组与PX4小组于2014年推出的飞控PX4的升级版,它同时拥有PX4和APM两套固件和相应的地面站软件。该飞控是目前全世界飞控产品中硬件规格最高的产品。 Pixhawk基础 端口介绍 1、Spektrum DSM receiver(Spektrum DSM信号转换为PWM…

pixhawk入门知识

Pixhawk是一种先进的自动驾驶仪,由PX4开放硬件项目设计和3D机器人制造。它具有来自ST公司先进的处理器和传感器技术,以及NuttX实时操作系统,能够实现惊人的性能,灵活性和可靠性控制任何自主飞行器。Pixhawk旗舰版模块将伴随着新的…

实验室无人机平台 Pixhawk 2.4.8 / PX4 v1.9.2

实验室无人机平台及相关应用 无人机平台 目录 实验室无人机平台及相关应用无人机平台1. 硬件1.1 无人机本体1.1.1 四旋翼无人机机架1.1.2 Pixhawk 2.4.8 飞控板1.1.3 电调1.1.4 分电板1.1.5 锂电池1.1.6 电机1.1.7 遥控模块 1.2 机载电脑与传感器1.2.2 激光雷达1.2.3 双目相机…

Pixhawk系统架构介绍

前段时间导师叫我做扑翼无人机,工程上需要实现的,能够通过程控飞起来,感觉难度挺大。先从研究PX4开始,打算一步步理解透整个PX4的框架,机型的适配、旋翼、固定翼的姿态控制,新机型的添加等等。不知道能不能…

程序员的桌面壁纸

希望这些图片对你们有用。 ​​ 实用系列 Logo系列 你们最喜欢那一张图片

​企业要求程序员统一电脑桌面,网友:桌面壁纸都不配拥有?

在职场上经常会遇到一些奇葩的规定,相信不少人都遇到过,因为在公司打工,所以面对这些奇葩规定也是很无奈,只能选择妥协,那么大家都遇到过哪些奇葩的规定呢?最近就在职场论坛看到一个公司的奇葩规定。 一家…

晒一晒程序员们的办公桌面都是怎么样的~

晒一晒程序员们的办公桌面都是怎么样的~各有千秋 图片来源知乎,原作者看水印哈~~ 欢迎大家加入小编创建的Python行业交流群,有大牛答疑,有资源共享, 有企业招人!是一个非常不错的交流基地!群号&#xff1a…

程序员奇葩桌面大赏

恭喜你!打工人! 终于熬到了周五啦! 今天我们不长篇大论 来点趣味话题分享 透过程序员有(qi)爱(pa)的桌面壁纸 来看看作为“神奇物种”的工程师 小哥哥/小姐姐 日常办公时都在想些啥 前方高…

这才是程序员该有的桌面壁纸!

这才是程序员该有的桌面壁纸!

CSDN博文精选:Android系列开发博客资源汇总

CSDN博客本期热文推荐,为您介绍有关Android应用开发的10个博客,分享他们的日积月累的宝贵经验,希望这些文章对Android开发者们能有所启发和帮助。 [1] 张国威:Android从入门到提高系列 前面写了十四篇关于界面的入门文章&#xf…

程序员专用壁纸汇总:电脑+手机

电脑客户端,后有手机端 1、三思后再写代码!!! 2、从世界上搜索喜欢你的人!!! 3、代码没写完,哪里有脸睡觉!!! 其他分辨率及 PSD 文件下载&#xf…

Python程序员:代码写的好,丝滑的壁纸少不了

前言 嗨喽,大家好呀~这里是爱看美女的茜茜呐 又到了学Python时刻~ 不知道大家的电脑桌面一般用的什么类型的壁纸? 早上来上班,打开电脑,被漂亮的桌面壁纸所吸引,年底将近,这又是哪个地方的节日&#xff…

设置HTML为桌面壁纸

我们程序员每天都面对着静态或动态壁纸,但是谁不想拥有一个炫酷的html桌面呢 先看一下效果,下面是几例使用html当桌面进行交互的实际效果 1、桌面可以玩魔方 2、飞机跟随鼠标移动 3、火箭跟随鼠标移动 4、可以通过调节参数的星空(英文自查&am…

17 张程序员壁纸(使用频率很高)

1、三思后再写代码!!! 2、从世界上搜索喜欢你的人!!! 3、代码没写完,哪里有脸睡觉!!! 4、程序员的 Home 键!!! 5、编程是一…

安卓桌面壁纸_最强安卓系统?MIUI12深度评测。

最强安卓系统?MIUI12深度评测。4月23日,小米发布了全新的操作系统MIUI12和小米10系列的“小杯”:小米10青春版。 MIUI12和小米10青春版 很显然,小米10青春版不是这场发布会的重点,如果想看更多关于小米10青春版的对比&…

分享一组我在ins上收集的程序员最爱桌面壁纸

整理不易,图片都是高清的,百度网盘链接奉上: 链接:https://pan.baidu.com/s/1x8Et_MzX-dydZbfvRuwB-A 密码:ml49 记得点赞转发哦 ???????????????????????????????????????????????????…

那天,我无意间瞟了眼程序员的桌面……

黑客技术 点击右侧关注,了解黑客的世界! Java开发进阶 点击右侧关注,掌握进阶之路! Linux编程 点击右侧关注,免费入门到精通! 文章来源丨51CTO技术栈 “爱因斯坦说“要是乱糟糟的桌面意味着杂乱无章的脑袋&…

一个优秀程序员必备的软件背景/桌面壁纸/集原美/鬼刀.....

你不会不爱的 集原美鬼刀OTHER保存方法: 看我的idea 想设置的花可以参考这个 IDEA背景设置方法. 集原美 鬼刀 OTHER 保存方法: 在浏览器内鼠标停留在壁纸上,点击另存为就行; 手机应该可以直接保存吧。csdn的人怎么可以不会保存呢…

python程序员专用壁纸_程序员如何一键“Get”高清壁纸?

原标题:程序员如何一键“Get”高清壁纸? 作者 | 沈仲强 责编| 郭 芮 Unsplash是个高清摄影图片的网站,里面的照片非常精美,分辨率也很高。最重要的是,所有的照片都没有版权,无须向原作者申请授权&#xf…