本帖最后由 toothsmile 于 2019-7-23 19:29 编辑
PX4分析工具之FlightPlot
1 前言
PX4官方推出来很多的分析工具，也用了不少，推荐一款界面清晰，交互感好的分析工具-FilghtPlot，官网介绍可以在（Linux,MacOS,Window）使用，实际上我只在windows下使用它，平时实验测试更多在windwos下做。
据官网（https://docs.px4.io/master/en/log/flight_log_analysis.html）介绍：
FilghtPlot是一款界面日志分析工具，下载地址（https://github.com/PX4/FlightPlot/releases）。
特点：
基于java，跨平台使用
界面交互，无需编程知识
支持px4之前的日志格式（.ulg,.px4log,.bin）
可以保存图片
2 使用
2.1 下载安装
下载简单，安装方便，需要java环境，步骤略。
2.2 日志分析
- 载入日志，通过open Log数据（也可以通过拖拽日志），并通过Field List （正是px4 里面的msg包）选择想要查看的数据，其次最好将Markers打开，数据点就会标记出来，比较好分析。
2. 分析的技巧（以分析rtk数据为例）
我是学习ekf2代码的，我讲下平时都是怎么分析日志。
其中我比较关注的是里面的包。
vechile_gps_position GPS数据包，包括了定位的经纬度，固定状态，卫星数
vechile_local_position ekf数据融合之后的当地坐标系坐标（NED），航向，水平和垂直精度，及其他信息
vechile_global_position ekf数据融合之后的世界坐标系（LLH）代码中可以看到就是将local_position数据转换出来的
ekf2_innovation ekf数据融合过程中的速度位置航向的残差（新息），残差反应的是观测值与预测值之间的差值，比较能反应滤波的状态以及观测的数据质量。
vehicle_status 无人机的状态包 一般看里面的飞行模式 nav_state
首先我分析此次rtk测试的数据状态，比如卫星数（vechile_gps_position.sat_used）是否正常，卫星信号被干扰会印象卫星的数目，rtk(vechile_gps_position.fix_type)的状态，4浮点，6固定，查看飞行模式(vehicle_status.nav_state)，可以查看测试的操作（推荐录制视频一起分析），用local_posion.z*比例（-1）来观察飞机是否正常起飞，如下图所示。
通过上图，我们可以看出，卫星信号正常，卫星数据几乎稳定维持在23-24左右，说明卫星信号正常无干扰，rtk状态稳定，通过lp_u曲线可知，无人机一直在升高，最后切换land模式自动降落至地面。
接下来我们看残差信息 我们主要看ekf2_innovation中的heading_innov,vel_pos_innov其分别是航向残差，速度和位置残差。
我这次的数据都比较好，位置残差都是在0.03米左右，航向在0.07rad左右，我还将rtk固定的状态通过左边的offset偏移6，这是一种技巧，这样可以在图上观察其之间的相互关系，这个方法可以应用在其他数据分析中，比如经纬度的数据都比较大，通过偏移可以将他们的值与fixtype值进行比对。
还可以看local_position的点位精度 eph和epv代表了水平误差和竖直误差如下图所示。
竖直精度和水平精度都在2cm基本比较好，这也是用了rtk的原因。
由于我这次是数据中没有悬停的数据，其实还可以打开local_position.x或local_position.y来看悬停的时候，查看下悬停的时候点位数据是否异常或者控制是否异常。
3 总结
这个工具能够将所有的msg数据包数据都可以自己选择展示出来，我只是抛砖引玉，本身也是个正在努力学习的小菜鸟，如果讲得不对或者不好，请各位指正并多多海涵。本次数据中用的rtk产品是我们自我研发的，低成本价格，如有需要，可以联系啊；如果你想交流分析工具的使用，也可以联系我，加我微信 ！如果是研究ekf2的话，其实还有个python工具，{elc_ekf}，他会直接生成pdf，但是无法进行交互，那个分析工具我也推荐使用。好的，第一次写文章，各位海涵！
我的微信号是toothsmile
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发表于 2021-11-4 17:41:06
