APM直升机调试记录

Author：Bingo
Time：20190601，V1.0

直升机调试记录

• 十字盘机械配平
• 上位机调十字盘水平
• 调整直升机在Stabilize模式下悬停
• 调整直升机在AltHold模式下悬停
• 调整直升机在PosHold模式下悬停

十字盘机械配平

此目的是为了如下图所示臂A、臂B在同一个位置角度是相同。
用螺距尺测此时臂A的角度为-10度。

然后旋转十字盘，注意不要动三个舵机此时的位置，把臂B移动到如上图所示臂A的位置，测得此时臂B的角度为-9.4度。

两个臂相差0.6度，那么需要稍微降低臂B,使其达到-10度左右，可根据如下图所示操作。

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最终的效果

上位机调十字盘水平

调整最大螺距，最小螺距位置

打开QGC在设置一栏中的直升机下会有如下图的三个选项。打开遥控器，油门拉到最低，调整Collective Pitch Minimum选项，直到测得的螺距为-3度左右。油门拉到最高，调整Collective Pitch Maximum选项，直到测得的螺距为10度左右。至于Mid-Point直接取最大与最小的平均和即可。

调整十字盘在最大（10度左右）和最小（-3度左右）螺距时臂A、臂B倾斜角度相同

接下来就是微调十字盘的三个舵机，使十字盘旋转时不论在哪个螺距上都能达到差不多的水平。

尾巴朝向你来看，舵机1为十字盘左边的舵机，舵机2为右边的舵机，舵机3为后边的舵机。

油门拉到最低，开始调最小螺距（-3度）。先调舵机1和2，如图两臂前后展开，螺距尺零度处在REL相对水平模式。

然后把螺距尺移动到臂A上，如图测的度数是-3.5度，那么改变舵机1的pwm值使度数达到-3度。

把螺距尺移动到臂B上，测得的度数是-4.3度，那么改变舵机2的pwm值使其达到-3度。

接下来调3号舵机，把两臂左右展开，螺距尺零度处在REL相对水平模式。

把螺距尺放到臂B上，可以看到三号舵机此时控制臂B的角度，得到度数为-2.5度，调整三号舵机pwm使其度数为-3度

三个舵机的微调pwm值到现在已经确定了，现在把油门调到最大，测臂的角度是否是10度左右，如果度数相差很大，那么，你需要从机械调平那里重新来过。

接下来顺便调下4号尾舵机的，打偏航杆，调整最大，最小pwm保证尾舵机行程在正常范围，并修改微调pwm，保证不打杆时尾桨在中立位置。

调整直升机在Stabilize模式下悬停

• 设置默认参数

• 调整YAW尾巴

• 调整Pitch and Roll 的Rate VFF以及ACCEL_MAX

• 调整Pitch and Roll 的Rate D与Rate P

• 调整Pitch and Roll 的Rate I 、Rate IMAX以及Rate ILMI

• 微调AHRS_TRIM_X，AHTS_TRIM_Y

  

设置默认参数

param name	value
ATC_ACCEL_P_MAX	110000
ATC_ACCEL_R_MAX	110000
ATC_ANG_PIT_P	4.5
ATC_ANG_RLL_P	4.5
ATC_RAT_PIT_D	0
ATC_RAT_PIT_FILT	20
ATC_RAT_PIT_I	0
ATC_RAT_PIT_ILMI	0
ATC_RAT_PIT_IMAX	0.40
ATC_RAT_PIT_P	0
ATC_RAT_PIT_VFF	0.15
ATC_RAT_RLL_D	0
ATC_RAT_RLL_FILT	20
ATC_RAT_RLL_I	0
ATC_RAT_RLL_ILMI	0
ATC_RAT_RLL_IMAX	0.40
ATC_RAT_RLL_P	0
ATC_RAT_RLL_VFF	0.15
RC_FEEL	50

调整尾巴

在stabilize模式下，启动直升机将其悬停在距地面不超过0.25米的地方。如果尾部看起来“松了”而且不想保持，则增加ATC_RAT_YAW_P。如果尾巴快速地左右摇摆，减少ATC_ANG_YAW_P。

param name	value
ATC_ACCEL_Y_MAX	27000
ATC_ANG_YAW_P	4.5
ATC_RAT_YAW_D	0.003
ATC_RAT_YAW_FILT	20
ATC_RAT_YAW_I	0.12
ATC_RAT_YAW_ILMI	0
ATC_RAT_YAW_IMAX	0.33
ATC_RAT_YAW_P	0.18
ATC_RAT_YAW_VFF	0.024

调整Pitch and Roll 的VFF以及ACCEL_MAX

在stability模式下悬停,然后在pitch与roll方向来一些大动作.着陆后从sd卡中下载日志并在你的地面站中查看这些信息， （在RATE一栏）如果实际速率大于期望速率，则需要降低VFF,如果是小于则增加VFF

ATC_ACCEL_MAX参数的值取决于直升机的大小。大型800-900级机器通常在36000-52000范围内；较小的450-500级机器通常在90000-110000范围内

调整Pitch and Roll 的D与P

设置ATC_RAT_RLL_D和ATC_RAT_PIT_D增益为0.001。上升到悬停状态，并在roll方向做一些大动作。大多数直升机在看到俯仰振动之前都会先看到横摇振动。这就是为什么建议使用roll输入。如果没有震动，加大增益，然后再试一次。在得到快速抖动的值处，将该值减半，并将其作为ATC_RAT_RLL_D和ATC_RAT_PIT_D的最终调优值输入。

设置ATC_RAT_RLL_P和ATC_RAT_PIT_P增益为0.05。盘旋上升，从一边到另一边猛烈滚动。如果没有抖动，将增益增加0.01，然后重试。在得到快速摇晃的值时，将该值减半，并将其输入为ATC_RAT_RLL_P和ATC_RAT_PIT_P的最终调优值

调整Pitch and Roll 的Rate I 、Rate IMAX以及ILMI

建议将ATC_RAT_PIT_I增益设置为ATC_RAT_PIT_VFF增益，ATC_RAT_RLL_I增益设置为ATC_RAT_RLL_VFF增益，IMAX值限制了积分器误差的累积，积分项可以用来对抗较大的姿态扰动。在飞机的纵轴上，当飞机高速前进时ATC_RAT_PIT_I能够保持飞机的姿态，初始值是0.4。并且确保IMAX = 1，请以最大期望速度飞行飞机。拉出日志，查看PIDP消息中的最大I值是多少。将IMAX设置为高于最大值0.1。您可以对滚动轴做同样的操作，但通常0.4就足够了。ILMI设置为您希望在悬停时保留的最大积分器值，以帮助保持姿态。建议该值不大于0.1。

微调AHRS_TRIM_X，AHTS_TRIM_Y

此步骤是为了在stability模式下，飞手脱杆直升机能够差不多的悬停。

修改AHRS_TRIM_X调整飞机前后，修改AHRS_TRIM_Y调整飞机左右。

调整直升机在AltHold模式下悬停

param name	value
PSC_POSZ_P	5
PSC_VELZ_P	1
PSC_ACCZ_P	0.5
PSC_ACCZ_FF	0
PSC_ACCZ_FILT	20
PSC_ACCZ_I	1
PSC_ACCZ_IMAX	800
PSC_ACCZ_D	0

PSC_POSZ_P用于将高度误差(期望高度和实际高度之间的差值)转换成期望的爬升率或下降率。更高的速率会使它更快速地试图保持高度，但如果设置得太高，会导致油门反应不稳。

PSC_VELZ_P(通常不需要调整)将期望的爬升或下降速度转换成期望的上升或下降加速度。

油门加速比例积分微分增益将加速度误差(即期望加速度和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，应该保持PSC_ACCZ_P:PSC_ACCZ_I=1:2。这些数值不应该增加，但是对于重量级的直升机来说，你可以通过减少PSC_ACCZ_P与PSC_ACCZ_I来获得更好的控制。

在日志中可以查看CTUN中Dalt（期待高度）与alt（实际高度）来分析高度控制的如何。

调整直升机在PosHold模式下悬停

这一步才是真正意义下了悬停，通过此步骤，飞机能够在poshold模式下定点。

此模式下的XY方向的控制率与高度Z方向的控制率有相同的规律。多调试，多看日志，多分析。

param name	value
PSC_ACC_XY_FILT	2
PSC_POSXY_P	1
PSC_VELXY_D	0
PSC_VELXY_D_FILT	5
PSC_VELXY_FILT	5
PSC_VELXY_I	0.5
PSC_VELXY_IMAX	1000
PSC_VELXY_P	1

通过日志里的PSC可以看到位置控制，其中T开头的是期望值。