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发表于 2023-10-6 03:51:51 910 浏览 2 回复

飞机落地前突然转向

机型:p450症状:测试自主降落的时候发现每次飞机在降落到离地很近的时候会突然转向。
分析:通过飞行日志可以看到在飞机在从offboard模式切换到land模式的瞬间,期望航向角突然会变成向东,这导致飞机试图从当前航向转向东。如下图:

航向变化

航向变化

飞行日志在此:https://review.px4.io/plot_app?l ... 5-9068-c6bca37e84e9

问题:为什么飞机为什么要朝东降落?该怎么解决这个问题?


尘埃1未定已获得悬赏 3 阿木币

最佳答案

无人机中NED坐标理解 机体坐标系:机体坐标系固连飞机,其原点 取在多旋翼的重心位置上。 x轴在多旋翼对称平面内指向机头(机头方向与多旋+字形或X字形相关)。 z轴在飞机对称平面内,垂直轴向下。然后,按右手定则 ...

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发表于 2024-4-18 19:06:46
当你遇到自主降落时飞机突然改变方向的问题,特别是在飞行模式从offboard模式切换到land模式时,这通常与飞控软件的设置和配置有关。你描述的现象中,飞机在切换到land模式时期望的航向角变成了向东,这可能是由几个原因引起的:

1. 默认着陆航向
在某些飞控软件配置中,特别是PX4,当飞机进入land模式时,它会有一个默认的着陆航向。这通常是为了保证降落过程中的稳定性和安全性。例如,在PX4中,可能存在一个参数设置了默认降落时的朝向,如`MIS_LTRMIN_ALT`。

2. GPS和罗盘健康状态
如果GPS或罗盘(磁力计)的健康状态不佳,飞控系统可能会选择一个安全的默认航向进行降落,这可能解释了为什么飞机在降落时偏向一个特定方向。检查飞行日志中的GPS和罗盘健康指标,确保所有的传感器都在正常工作。

3. 飞控固件和参数配置
- 检查你的飞控固件版本,看是否存在已知的相关问题或bug,可能需要升级或降级固件。
- 审查与着陆相关的飞控参数设置。可能有特定的参数决定了在自动降落时的默认航向。例如,在PX4中,可以设置`MIS_YAW_TMT`(Missed approach yaw timeout),这个参数决定了在无法达到期望航向时飞机的行为。

解决方法

调整参数设置
  • 如果存在默认着陆航向的参数,你可以尝试将其设置为当前飞机航向,或者设置为一个特定的航向角度,看是否能够解决问题。


校准罗盘
  • 进行全面的罗盘校准,确保磁力计数据的准确性,这有助于飞控系统在切换模式时正确计算航向。


更新或重新配置飞控软件:
  • 如果你怀疑是飞控软件的问题,考虑更新到最新的稳定版本或者重新安装当前版本。


测试和验证:
  • - 在安全的环境下,进行多次飞行测试,以验证任何参数或配置更改后的效果。每次更改后,都应在控制安全的条件下测试飞机的响应。


查看飞行日志:
  • 详细分析飞行日志数据,尤其是在模式转换时的各种传感器读数和状态变化。利用如[review.px4.io](https://review.px4.io/plot_app?l ... 5-9068-c6bca37e84e9)这样的工具可以帮助深入了解飞行过程中发生的具体情况。


通过上述步骤,你应该能够诊断并解决飞机在自主降落时突然转向的问题。如果问题依旧存在,可能需要进一步技术支持,例如从飞控系统的开发社区或制造商那里获取帮助。

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发表于 2024-4-22 10:23:26
无人机中NED坐标理解 机体坐标系:机体坐标系固连飞机,其原点 取在多旋翼的重心位置上。 x轴在多旋翼对称平面内指向机头(机头方向与多旋+字形或X字形相关)。 z轴在飞机对称平面内,垂直轴向下。然后,按右手定则确定y轴 。 地球固联坐标系:通常以多旋翼起飞位置作为坐标原点 。先让x轴在水平面内指向某一方向,z轴垂直于地面向下。然后,按右手定则确定y轴,坐标原点还有用地心的?比如NED坐标系为x轴为正北方向,y轴为正东方向,z轴指向下。 飞机的欧拉角就是基于上面两个坐标系的转换。pitch+为抬头,roll+为右旋转,yaw+为右偏航。 ————————————————

Yaw与指南针角度的关系


指南针的角度是确定不变的,北朝向为0度,东为90度,南为180度,西为270度。 Yaw角是当前机头方向与正北方向的夹角(若地球固联坐标系为NED) 也就是说当我们知道YAW角时我们就可以确定飞机当前的航向(东,北哪个方向),比如我们的vision通过mavros给飞控的Yaw的角度是90度,而且飞机的地球固联坐标系为NED,那么可以确定飞机机头当前指向为正东,即使我们没有磁力计测方向,但我们假设了一个方向,此时Yaw角与指南针的角度完全重合或者说相同。

但当我们的Yaw角为90度,机头朝向为正北方向,那么我们可以确定飞机地球固联坐标系采用的是WND(W为西)。

在PX4中用到的地球固联坐标轴是NED坐标系,即x,y,z的方向固定不变(Offboard模式下除外,但是在offboard模式下,初始上电后其东北方向由Yaw角决定)

———————————————— ENU与NED转换 image.png
在ROS中用到的坐标系是ENU坐标系,而我们飞控中用到的坐标系是NED所有需要转换。

下面是转化公式供参考 image.png
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