7、自稳模式-相关参数调试

1、自稳模式概述

• 飞手用roll与pitch操作控制飞行器的倾斜角度。 当飞手松开roll与pitch摇杆时，飞行器将会自动水平，但是不具备定高和定点的效果！
• 在有风的环境中，飞手需要不断的修正roll与pitch，从而以让无人机定点停留。
• 飞手的油门输入控制马达的平均转速，这意味着这如果想保持高度，需要不断的修正油门。
• 飞手用yaw操作控制转向速率。当飞手松开yaw摇杆时，飞行器将会保持它的朝向不变。
• 警告：在进行其他模式的飞行之前，熟练掌握自稳模式下的飞行是必不可少的，强烈建议飞手在出现突发情况时能够迅速切回自稳模式以避免事故。

2、自稳模式(Stabilize)调参说明(角速率环、角度环)

自稳模式主要是姿态控制器在控制，姿态控制器又由内环角速率环和外环角度环所组成。

外环角度环的输入来自于遥控器的摇杆指令，外环角度环的输出是期望角度。

内环角速率环的输入来自姿态控制器外环的输出(期望姿态角)，内环角速率环的输出便到电机PWM输出。

因此自稳PID的调试原则是：先内环，再外环。即先调好角速率环参数，再调角度环参数。

3、自稳角度限制参数

ANGLE_MAX，控制自稳模式下的最大倾斜角度，默认为 3000（即 30 度）

如果姿态角度限小了，无人机机动性能会变差，打满杆也飞不快！

但是也不建议姿态角限制开太大，否则无人机会变得非常灵敏！

4、自稳模式-角速率环PID快速调参

• 官方建议：优先使用进行《lua脚本角速率快速调参》进行PD项调参，如果自动调参不够好，再尝试用手动调试PID参数！
• 在手动调参之前请确保ATC_THR_MIX_MAN参数和MOT_THST_HOVER参数；具体什么含义请查阅文档《几个跟油门控制相关的参数》
• 默认的 PID参数，可以让F450四轴能够平稳起飞，但需要进行细微调整。
• 如果是5寸穿越机或7寸穿越机，默认的PID参数有可能是超调的，具体可查阅文档《5寸/7寸穿越机的通用的PID参数》

5.1、自稳模式-角速率环PID手动调参

• 如果用户不使用《lua脚本角速率快速调参》，则可以采用手动调参。或者基于快速调参后的基础参数再进行手动微调。
• 如果无人机的已经在某个轴上出现了振荡，则首先以 30% 的幅度降低 P、D ，直到稳定，然后再开始手动调整。
• 假如都无上述问题，那么就可以依照下列步骤对角速率换控制器进行调参（先调节横滚和俯仰，再调节偏航）

调试过程中，当无人机在出现震荡时，请勿进行大幅度或突然的摇杆操作。平稳减小油门以使飞机着陆，同时使用非常缓慢且较小的横滚和俯仰操作来控制飞机位置。

5.2、自稳模式-角速率环低通滤波器

FLTE ，默认=0未开启。滤波对象：误差信号 (期望-实际)；主要作用：减少噪声对误差计算的影响。一般不建议开启，因为可能增加相位延迟；通用用于高振动环境或廉价的IMU传感器。(轻度振动20Hz、严重震动10hz)

FLTD ，默认=20Hz，值越小滤波越强。滤波对象：D项输入；主要作用：对D项目滤波，缓解噪音被输入到控制系统中。

FLTT ，默认=20Hz，值越小滤波越强。滤波对象：输入的目标信号；主要作用：平滑控制指令。但是会降低降低响应速度。

5.3、自稳模式-角速率环3轴前馈

前馈相当于提前打杆，如果发现日志曲线有滞后的情况，可以尝试添加前馈，默认都是关闭的。

ATC_RAT_PIT_FF

ATC_RAT_RLL_FF

ATC_RAT_YAW_FF

6、自稳模式-角度外环PID手动调参

• 它们在全部参数中分别是：ATC_ANG_RLL_P、ATC_ANG_PIT_P、ATC_ANG_YAW_P默认都是4.5。可以理解为最外环遥控器感度，直接影响打杆的灵敏度。默认P=4.5，其意思是会在1°偏差时以4.5°/s旋转。

三个轴的最大加速度：

• 横滚的最大加速度：ATC_ACCEL_R_MAX
• 俯仰的最大加速度：ATC_ACCEL_P_MAX
• 偏航的最大加速度：ATC_ACCEL_Y_MAX

最大加速度调小

• 打横滚杆，飞机反应偏肉、慢吞吞
• 侧飞、横向避让很迟钝，像慢动作
• 姿态变化很柔和，极度稳、不晃

最大加速度调大

• 横滚响应贼快、爆发力强
• 一打杆立刻侧身，跟手灵敏
• 太大就会：一晃就停不住、左右摇摆、高频小抖
• 大风里容易姿态乱飘、矫枉过正。

7、如何通过飞控log日志分析自稳PID的调试效果？

打开飞控的闪存日志，查看日志参数ATT：

其中DesRoll、DesPitch、DesYaw分别是期望角度；Roll、Pitch、Yaw分别是实际角度。

如果自稳PID的调试效果好，那么期望值曲线与实际值曲线将会非常贴合！