[飞控]倾转分离(二)-PX4倾转分离,效果验证
[飞控]倾转分离(二)-PX4倾转分离,效果验证 在深入理解了PX4倾转分离算法的逻辑和计算过程后,我们能够直观地预测其效果。通常,我们将三个轴角称为roll, pitch, yaw,尽管它们并非欧拉角。通过算法,如果三个轴误差均较大,结果将对齐z轴,这意味着没有roll和pitch误差,但可能会存在yaw误差。这是因为使用固定衰减系数,只要roll和pitch误差不为零,yaw误差就会被保留。因此,控制器的第一目标是确保roll和pitch没有误差,除非它们已达到零值,否则不会过分关注yaw是否达到预期值。这种处理方式与倾转分离的初衷一致,旨在快速控制桨平面的稳定。为了验证这一理论与实际效果的一致性,我们采用MATLAB进行了实验。实验包括三个场景:一、当前姿态为【10,10,10】,期望姿态为【45,45,45】,模拟三个轴同时存在较大误差;二、当前姿态为【1,1,1】,期望姿态为【2,2,45】,模拟roll和pitch误差较小,但yaw误差较大;三、当前姿态为【0,0,1】,期望姿态为【0,0,45】,模拟roll和pitch没有误差。在验证过程中,我们可以观察到,尽管roll和pitch误差极小,由于对yaw采用固定衰减系数,yaw的误差仍然保留,表明roll和pitch的优先级仍然高于yaw。此外,在第三种情况下,只有在roll和pitch没有误差时,控制器才会完全控制yaw,使其没有误差。实验结果与分析相符,再次验证了算法的正确性。
经过分析,我们发现倾转分离算法实际上提高了roll和pitch的控制优先级。通过部分代码的展示,我们可以看到具体实现过程。总的来说,倾转分离算法简化了控制过程,使控制策略更加直观和高效。通过分析和实验,我们进一步理解了算法的逻辑和其在实际应用中的效果。这种理解不仅有助于我们更好地应用算法,还提升了我们的工程实践能力。因此,倾转分离并非什么难以理解的玄学,而是通过简单且有效的策略解决了实际问题。
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