文章目录
前言
6.1 高振动的影响
6.2 什么时候会触发失控保护
6.3 将会发生什么
6.4 从失控保护中恢复
前言
该功能仅在 Copter 4.0 及以后的固件中可用。
振动失控保护与 ArduPilot 中的大多数其他失控保护有点不同,因为它不会导致飞行模式的改变。相反,它改变了在高度控制模式下控制高度和爬升率的算法。它默认是启用的,但可以通过设置 FS_VIBE_ENABLE = 0 来禁用。
6.1 高振动的影响
多旋翼飞机可能遭受非常高的振动水平(超过 60m/s/s),这可能导致加速度计饱和(即超出传感器可以测量的范围)。这导致了"削波",意味着 EKF 无法准确计算其爬升率或垂直加速度。这可能导致飞行器无法控制其爬升速度,在严重的情况下,可能导致飞行器在全油门下迅速爬升。
6.2 什么时候会触发失控保护
如果以下所有情况至少有一秒钟为真,就会触发振动失控保护:
- EKF 的垂直速度创新是正的(见机载日志 NKF4.IVD 值);
- EKF 的垂直位置创新是正的(见 NKF4.IPD);
- EKF 的速度方差为1或更高(见 NKF4.SV)。
!Note
创新(Innovation)是指预测值与最新(非 IMU)值之间的差异。方差(Variance)是 EKF 报告的对其估算的信心。0 表示非常好,> 1 表示不好。
6.3 将会发生什么
如果振动失控保护被触发,将发生以下情况:
- 地面站 HUD 上会出现"振动补偿开启"。EKF 的爬升率将使用一个三阶互补滤波器来计算,该滤波器被调整为比普通方法更耐振动(但精度较低);
- 高度控制器切换到更耐振动的两级控制器(位置->速度),而不是常规的三级控制器(即位置->速度->加速度);
- 飞行器不会改变模式,但其高度保持会比正常情况下更不准确。飞行器可能会超过它的高度目标和/或对飞行员的输入反应更慢。
6.4 从失控保护中恢复
- 振动失控保护将在 EKF 恢复正常后 15 秒停用;
- HUD 上将显示"振动补偿关闭";
- 高度和爬升率控制器将恢复到正常方法。