APM/Pixhawk自动调参

 对于运行APM固件的飞控来说,调参 貌似 一直是一种比较麻烦的事情,各种参数纠缠在一起,感觉无从下手。因此,APM固件中加入了“自动调参”的功能。本文将根据APM官网的介绍,讲述一下APM自动调参的步骤以及注意事项。同时,我还录制了一个APM自动调参的实战视频,发到各大视频平台上,视频链接如下

https://www.bilibili.com/video/av94786853

 自动调参是自动调整飞控各个轴的“角度控制”P参数(Stablize P)以及“角速率控制”PID参数(Rate PID),它会使飞机达到一种最大的旋转加速度,同时又避免过冲。

在进行自动调参之前,你需要确保你的飞机至少能在“定高模式”下勉强能飞。

 自动调参一般是在“定高模式(AltHold)”下进行的,但是从多旋翼的Copter-3.5版本开始,也支持在“定点模式(PosHold)”下进行。不过,我(怒飞垂云)建议大家还是尽量在“定高模式”下进行自动调参,防止新飞机GPS状态异常导致自动调参成功率太低。

 自动调参的步骤如下:

 一、备份参数!

 切记,在改变飞控参数之前,一定要养成备份参数的习惯。我们下一步要通过修改一些参数来打开自动调参功能,因此在此之前需要备份一下参数:在全部参数列表右侧,点击“保存”,将参数保存为一个文件,命名建议为“xxxx年xx月xx日_打开自动调参功能前备份.param”;

 二、打开自动调参功能

  • 在“扩展调参”页面,将“通道7选项”或者“通道8选项”设置为“AutoTune”,具体是通道7还是通道8,没有区别,以你遥控器的哪个通道顺手为准;
  • 由于自动调参时飞机要自动抽动,因此请移除飞机上的云台等容易晃动的外设,防止干扰调参效果;
  • 在全部参数列表中,修改“AUTOTUNE_AXES”参数,来设置打算自动调参哪些轴(roll、pitch、yaw)(使用技巧:双击该数值,可以在弹出的窗口中勾选对应的轴);注意,根据我实际飞行的情况来看,一块电池的电量不一定能满足 一个起落调完 roll、pitch、yaw三个轴,大家可以一次只自动调参一个轴,分三个架次调完所有轴。
  • 在全部参数列表中,修改“AUTOTUNE_AGGR”参数来设置自动调参的激进程度,0.1这个值表示比较激进,0.075这个值表示中等,0.050这个值表示比较“虚”☺;
  • 对于比较大的四轴(超过13寸桨),将“ATC_RAT_RALL_FILT”和“ATC_RAT_PIT_FILT”设置为10。

参数修改完成后记得点击“写入参数”按钮。

 三、再次备份参数!

 下一步就要出去飞了,自动调参每次调整出来的效果可能都不一样,可能某次调参时刚好一阵风吹来,你需要重新开始,因此你需要再次备份,从而有反悔的机会。虽然可以通过遥控器开关来选择是否保存自动调参的参数,但是万一你手滑了呢?备份,要不厌其烦地备份,现在多花1分钟,一会儿少哭10分钟!

 xxxx年xx月xx日_打开自动调参功能_未自动调参.param

 四、飞

  1. 找个没有风的天,一块大的开阔场地;
  2. 将通道7(或者你设置的是通道8)拨到低位;
  3. 起飞,切“定高模式”,将飞机飞到一个合适的位置(比如高度5米,距离你自己15米或者更远);
  4. 官网说你可以通过调整机头指向来避免风的干扰,而我建议如果风大你还是赶紧回家吧☺;
  5. 将通道7(或者你设置的是通道8)拨到高位,开始自动调参:
    • 你会发现飞机开始以20度左右的范围左右抽动,几分钟后,开始前后抽动,再几分钟后,开始航向抽动;
    • 在自动调参过程中的任何时刻,如果飞机的位置偏离的太远,你可以直接使用遥控器摇杆控制它,飞机将自动以原来的参数飞行,等你松杆后,会继续自动调参;
    • 任何情况下,如果要放弃自动调参,将通道7( 或者你设置的是通道8 )拨到低位即可;
    • 确保你的遥控器摇杆没有加微调,否则飞机一直没有检测到你的摇杆回中,就一直不会开始自动调参。
  6. 当自动调参完成后,飞机会改回原来的PID;
  7. 将通道7( 或者你设置的是通道8 )拨到低位,然后再拨到高位,飞控会开始暂时地使用新调好的PID,这是你可以控制一下试试,看看这个参数是否满意;
  8. 如果发现新的参数太烂,就将通道7( 或者你设置的是通道8 )拨到低位 ,飞控会改回原来的PID,这时手动控制降落并锁定,新的PID就扔掉了;
  9. 如果发现新的参数可以接受,就将通道7( 或者你设置的是通道8 )拨到高位,手动控制降落并锁定,新的PID将替换旧的PID,并保存在了飞控中(以后重新上电后也是新的PID了)。

 如果自动调参后,你发现在手动控制模式(如:增稳Stablize、定高AltHold、定点PosHold) 下 飞机比较抽,而在无飞手操作的更加自动的模式(如:自动Auto、返航RTL)下不抽,就将“ATC_INPUT_TC”参数增加到0.25,以此来平滑遥控器的控制量。当然,也可以将“ AUTOTUNE_AGGR ”参数减小一点,稍微不那么激进一点,然后重新进行自动调参。

 五、关闭自动调参功能

 为防止以后飞行中误操作进入自动调参状态,在“扩展调参”页面,将“通道7选项”( 或者你设置的是通道8 )设置为“Do Nothing”或者其他功能。步骤二中修改的其他参数不用动。

 六、有个参数可以改一改

 如果自动调参效果不错,你可以适当增大“ATC_THR_MIX_MAX”参数,这个参数默认是0.5,官方建议可以增大到0.9,这样可以增大姿态控制相对于油门控制的优先级,这可以解决如下问题:特别是大飞机,在定高模式下,高速前飞突然减速时姿态的晃动。增大这个参数的风险是会导致飞控过于强调保持姿态,而将油门控制放到了一个比较低的地位,从而高度控制不太好。因此,请慎重调整此参数。

 七、赶紧备份

 好不容易调参成功,赶紧备份:xxxx年xx月xx日_自动调参成功.param。然后,将三个参数文件打包压缩一下,将压缩包在电脑里存一份、印象笔记里放一份、百度网盘里放一份,做到狡兔三窟☺。

常见问题:

 1、始终无法进入自动调参状态:看看你的遥控器摇杆是否回中了,特别是油门;

 2、自动调参后飞机抽:将 “ AUTOTUNE_AGGR ”参数减小一点,稍微不那么激进一点,然后重新进行自动调参;

 3、自动调参后飞机肉: 将 “ AUTOTUNE_AGGR ”参数增大一点,稍微激进一点,然后重新进行自动调参;

 4、自动调参后飞机更难飞了:自动调参效果好坏跟轴距、动力系统、调参时环境风速等等都相关,根据我的经验来看,成功率的确不高,我视频中最后的自动调参效果是“还不如默认参数”。这个效果是没法预测的,我本以为450轴距的飞机可能成功率高一点,但是事实是我失败了。因此大家如果成功了,请看一下自动调参后参数的变化趋势,再结合手动调参,以达到更好的效果,如果失败了,也不要气馁,试试手动调参吧。

自动调参实战视频链接如下:

https://www.bilibili.com/video/av94786853

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