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浅谈一种基于DJI N3飞控的新型光流控制方式
来源:尖兵之翼 | 作者:高博特 | 发布时间: 2022-06-01 | 4753 次浏览 | 分享到:
高性能导航模块的支持,可帮助飞行器实现丰富的应用扩展,为无人机爱好者及行业应用探索者提供稳定而全面的系统级解决方案……

定点思路:从光流模块中,可以得到光流的速度数据,可以通过定时器计算前后二次数据的时间间隔,然后将速度进行积分,得到距离,再将速度以及距离进行闭环控制,将最终的结果当飞机的目标角度传入API中。另外,在飞行过程中关掉光流的作用,当遥控杆子回中的时候,把目标速度变为0.此时不要外环位置环的作用,可以达到刹车稳定的目标。当刹车后速度在一个小范围内,就重新加入位置环,并且把目前的位置当为目标位置。注意:源算法+Realsense+manifold2

SDK开发注意事项

STM32的板子初始化后要先等待一段时间,可以在初始化中加延时,或者等飞控成功启动再给板子上电,否则通讯会不成功。之前出现过飞控的控制权被抢回去,自己还不知道,所以大家需要给飞机装个灯或者其他东西,进入SDK模式的时候,可以通过亮灯的形式来提醒飞手。同样需要写一个功能,就是可以通过掰动遥控杆子进入或退出SDK模式,当自己写的东西出错的时候,遥控可以立马夺回板子的控制权。在给飞控增加新功能时,要注意一定要在模拟器中先验证一下,不能直接拿飞机飞行验证。(在模拟器中,如果不进入SDK模式,是默认GPS定位的。比如自己写了光流定位的代码,可以掰动摇杆进入SDK模式,此时因为飞机的定位信息来自光流模块的信息,而不是模拟器中虚拟的GPS信息,所以模拟器中的飞机会慢慢飘走,并且飞行过程不会刹车。你可以手动移动一下真实的飞机,那么此时光流就会有移动的数据,模拟器中的飞机就会朝你移动的反方向一直移动,当你把真实的飞机移动回原来的位置,那么虚拟器中的飞机就会停下来,这样说明定位思路是正确的,才可以拿出去外面试试。定高修正的思路也是一样的,目标高度确定了,当你拿起真实飞机的时候,模拟器中的飞机肯定是一直下降,除非你回到之前的位置,它才会停下来)建议大家可以先用小一点的飞机调试(f330或者f450),等调试稳定才再上大飞机,大四轴有点危险,调试还是命要紧,同样钱也重要,所以买小的来玩玩。无论是想在飞机上开发什么功能,要先在DJI Assistant2软件上把飞控原本的参数调试到最佳,不然其他就白做了,本人原先在f450上做好定位功能,整套拆下来装到大四轴的时候,大四轴飞起来软绵绵的。并且大四轴重量变化较大时,飞控原本的参数也就没用了,所以大家要调好参数(基础感度,动力带宽,姿态感度,具体可以参考https://www.iqiyi.com/v_19rrari2fo.html),使得飞机在定高模式飞行时姿态平稳,没有抖动,原先就是没有注意这个问题,以为是定位问题,浪费了很多时间。使用API的时候,要注意API可以根据自己的需求改动,原先的API是当你想控制飞机的姿态角度的时候,那么垂直方向只能控制高度。当你想控制垂直方向的速度时,那么姿态角就只能控制角速度,因为垂直方向用高度信息还有YAW用角度控制的话,飞行效果不是很好,有点迟钝,想用速度控制二个API就矛盾了(可以从模拟器中看出),写了很多代码才实现,后面发现可以直接改API,方便了很多,我把PITCH,ROLL改成角度控制,而YAW以及高度采用角速度和速度控制(图十),飞起来就比较顺手,反应比之前灵敏(也可能是我自己不会用,我感觉原先的API应该是给自动飞行设计的)。 

图十

光流的安装方式也会影响到飞行效果,一般的光流都是需要装在飞机的正下方,如果没有装正下方的话需要自己去修正,如果用匿名光流的话,需要你自己细看一下手册,直接在上位机上设置就可以了。(匿名光流可以在淘宝购买,店家就是匿名科创)大四轴飞行的时候,如果是在室内,飞行的高度要高一些,因为会有地效的作用,太低飞机会晃动,调试飞机参数的时候,尽量高一些,并且飞机起飞的环境不要太过于密闭。A3等其他飞控同样支持SDK二次开发,建议可以试试A3,毕竟价格高,优势肯定也是有的。出现自己不懂的问题(SDK方面的问题,请勿发其他方面的问题),可以发邮件给大疆(“Support”dev@dji.com;)询问,一般会在几天内回复解答。代码文件:(大疆原先的例程都保留着没有删除)

 注:本文来源于网络。


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