使用arduino平衡quadcopter

Question

我正在做自動平衡quadcopter與自主控制項目。我正在使用Arduino Mega 2560和MPU6050。在沒有DMP的幫助下，我已經從MPU6050獲得了滾動角和俯仰角，並且應用了複雜的濾波器來省略振動引起的噪音。還配置並能夠在Arduino中斷的幫助下使用Flysky發射機和接收機運行BLDC電機。現在爲了平衡，我只關注一個軸（即roll）。我還爲電動機自由運動輥軸構建了一個平衡支架。

對於控制部分，我正在實現PID算法。我試着只使用kp值，這樣我就可以平衡然後繼續前進ki和kd期。但不幸的是，對於Kp本身，四軸飛行器正在發生激進的振盪，並沒有完全解決。

我的一些疑問的是，

• 一個PID迴路是否足夠，或者我們得再添
• 什麼類型的調整方法，我可以實現，找KP，KI， KD除了試驗和錯誤
• 我編程我的ESC爲1000到2000微秒。我的PID輸入角度將在+/- 180範圍內。是否可以直接設置範圍爲-1000至1000或-180至180或任何其他值的pid輸出限制

代碼可以從網址https://github.com/antonkewin/quadcopter/blob/master/quadpid.ino

Answer 1

自公司沒有提供，我假設：

• 的循環時間爲4ms的ATLEAST。 （越少越好）
• 傳感器噪音已降至可接受的水平。
• MPU-6050需要結合陀螺儀+加速度數據才能獲得角度度數。

如果上述要點沒有得到照顧，它將不會自我平衡。

最初，您可以在不調整kI的情況下離開。所以讓我們專注於KP和KD：

• 繼續增加Kp直到開始快速振盪。保持Kp值的一半。
• 用kP設置，開始嘗試kD值，因爲它會試圖抑制kP的超調。
• 擺弄這兩個值，調整它的完美。

請注意，您的陀螺儀數據越精確，您可以將您的kP設置得越高。