多旋翼飞行器设定点调整（轨迹发生器）

本文件概述了多旋翼飞行器的调整参数，这些参数可改变 用户体验例如：飞行器在执行任务时对摇杆移动或方向变化的反应速度、允许的最大速度等。

换句话说，本主题将解释如何调整影响 所需的设定点 而不是那些影响载具 踪迹 设定点）。

生成这些设定点的算法称为轨迹生成器。

警告

本指南面向高级用户/专家。

TIP

请按照 多旋翼飞行器 PID 调整指南 之前 进行此处描述的任何调整参数。请勿使用这些调整参数来解决跟踪不良或振动问题！

概述

P/PID 控制器的输入是一个 所需的设定点 载具应尝试跟踪。 PID 调节 (低级调整）旨在减少预期设定点与载具状态估计值之间的误差。

所需的设定点 传递给 P/PID 控制器的参数本身是通过一个 要求设定点 根据摇杆位置（在遥控模式下）或任务指令。所需的设定点变化可能非常快（例如，如果用户将操纵杆从零移动到最大值作为一个 "步进"）。如果相应的期望设定点以斜坡的形式变化，飞行器的飞行特性会更好。

设定值调整 (高层次调整"）用于指定在 要求 和 所愿 设定点--即定义期望设定点跟随要求设定点的斜率。

TIP

调整不当 P/PID 增益 会导致不稳定。调整不当 设定值 不会导致不稳定，但可能导致对设定点变化的反应非常生涩或反应非常迟钝。

飞行模式轨迹支持

任务模式 使用了 Jerk-limited 轨迹。

位置模式 支持 实施 如下所示。它默认使用基于加速度的映射；其他类型可使用 MPC_POS_MODE.

高度模式 同样支持 实施 选定 MPC_POS_MODE但是 只是 用于平滑垂直分量（即控制高度时）。

其他模式均不支持轨迹调整。

位置模式的实施

以下清单提供了 概况 的不同实现方式，如何解释摇杆输入并将其转化为轨迹设定点：

• 基于加速度（默认）
  • 水平摇杆输入映射到加速度设定点。
  • 直观的杆感，因为它就像在推动载具一样。
  • 在达到行驶速度时，不会出现意外的倾斜变化。
  • 垂直方向的摇杆输入采用了运动限制轨迹映射。
  • 在位置模式下使用 MPC_POS_MODE=4.
• Jerk-limited
  • 在需要平滑运动时使用（例如：拍摄、制图、货运）。
  • 生成对称的平滑 S 曲线，始终保证颠簸和加速度极限。
  • 可能不适合需要更快响应速度的载具/用例，如比赛用四轮驱动车。
  • 在位置模式下使用 MPC_POS_MODE=3.
• 简单的位置控制
  • 棍棒直接映射到速度设定点，无需平滑处理。
  • 用于速度控制调整。
  • 在位置模式下使用 MPC_POS_MODE=0.

高度模式的实施

类似于 位置模式实施 这些都是解释垂直摇杆输入的实现：

• Jerk-limited
  • 平滑垂直输入
  • 在高度模式下设置 MPC_POS_MODE 3 个或 4 个。
• 简单的高度控制
  • 未平滑的垂直输入
  • 仅当使用 MPC_POS_MODE=0.