多旋翼飞行器的回转率型轨迹

轨迹类型可在 位置模式 (仅)使用以下参数设置: MPC_POS_MODE=1.

多旋翼 扭矩限制轨迹调整 是另一种轨迹,能提供更平滑的响应。

回转速率轨迹类型是一种简单的实现方式,它使用回转速率来限制颠簸和加速度(颠簸和加速度限制并非硬约束)。

它允许根据用户意图(平滑加速和快速停止)进行非对称配置,当对摇杆输入的快速(和潜在的生涩")响应比确保平滑的加速和减速更重要时(例如:在位置保持的情况下进行激进飞行),应使用该配置。

本主题介绍如何调整轨迹类型。

位置模式

位置模式 摇杆输入被映射到 位置控制速度控制.

位置控制器 (图示)由一个外层 P 位置控制回路和一个内 PID 速度控制回路。根据不同的模式和情况,可以同时激活两个环路,也可以只激活速度控制环路。

在本专题的其余部分,术语 位置控制 表示两个循环都处于活动状态,而 速度控制 指的是只使用速度控制回路的情况。

当摇杆输入在死区范围内时,位置控制处于激活状态 MPC_HOLD_DZ否则速度控制。

以下所有参数均为调整参数,不能直接映射到物理量。

mpc_acc_hor_max

该参数用于水平方向的位置控制,即载具应停留在当前位置。速度设定点的变化率限制由以下公式确定 mpc_acc_hor_max.在水平方向上,该参数的设置应大于其他与加速度相关的参数。

MPC_ACC_HOR 和 MPC_DEC_HOR_SLOW

在速度控制中,速度设定点的速率限制是根据从杆输入到加速度限制的线性图提取的,最大值为 MPC_ACC_HOR 和最低 mpc_dec_hor_slow.例如,如果摇杆输入位于 MPC_HOLD_DZ,极限加速度为 mpc_dec_hor_slow.如果摇杆输入达到最大值(=1),极限加速度为 MPC_ACC_HOR 之间的任何摇杆输入都会在这两个参数之间进行线性映射。此外 mpc_dec_hor_slow 当用户要求在当前飞行方向上减速时,还可限制速度设定点的变化。例如,如果操纵杆输入从最大值(=1)到 0.5,速度设定点的变化将受到以下限制 mpc_dec_hor_slow.

在从 速度控制位置控制MPC_ACC_HORmpc_acc_hor_max 并将速度设定点重置为当前的飞行器速度。重置和硬开关都会在停止时带来生涩的飞行性能。然而,由于平滑参数会给设定点带来延迟,从而导致意外的飞行动作,因此需要重置。

下面举一个简单的例子来解释为什么需要重置。

假设用户要求从悬停状态全速飞行,然后要求停止。这相当于最大值为 1 然后是零摇杆输入。为简化示例,假设 mpc_acc_hor_max 等于 MPC_ACC_HOR 因此,从 "加速度限制 "切换到 "加速度限制 "时,加速度限制不会发生硬切换。 速度控制位置控制.此外,我们假设要求的最高速度为 4 米/秒.

在全杆输入期间,速度设定点不会直接从 0 米/秒4 米/秒 (又称阶跃输入)--而速度设定点遵循斜率斜坡 MPC_ACC_HOR.然而,载具的实际速度不会完全跟踪设定值,而是会滞后。设定值越大,滞后越明显。 MPC_ACC_HOR.

复位

如果不复位(上图),在停止要求时刻(棍子等于 0),速度设定点将以下列公式给出的最大速率下降 mpc_acc_hor_max.由于存在滞后,载具将首先继续向停车要求之前的方向加速,然后缓慢减速到零。将速度设定点重置为当前速度后,就能克服因滞后而导致的延迟。

MPC_ACC_UP_MAX 和 MPC_ACC_DOWN_MAX

MPC_ACC_UP_MAX >= mpc_acc_down_max否则固件将覆盖给定值。

  • 位置控制: Z 方向速度设定值变化的极限值为 MPC_ACC_UP_MAX.
  • 速度控制: 棍棒输入的速度设定点变化限制为 MPC_ACC_UP_MAX 为向上和 mpc_acc_down_max 表示向下。

MPC_JERK_MAX 和 MPC_JERK_MIN

这两个参数只在从 速度控制位置控制.这两个参数的目的是最大限度地减少从正向飞行到悬停时产生的颠簸(请参见 MPC_ACC_HOR 和 MPC_DEC_HOR_SLOW).

挺举参数控制着加速度极限变化到以下值的速率限制 mpc_acc_hor_max.实际挺举值是从速度到挺举的线性映射,其中全速映射为 MPC_JERK_MAX 和零速度到 MPC_JERK_MIN.可以通过设置 MPC_JERK_MAX 的值小于 MPC_JERK_MIN.

© PX4 开发团队。许可证 CC BY 4.0            已更新:2024-02-13 22:49:01

与" "匹配的结果"

    没有与""匹配的结果"