使用者——初见Pixhawk

（是什么) Pixhawk简单介绍

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

（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）

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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

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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