MWC 定高定点

ygl611 · 发表于 2012-5-10 10:25

MWC GPS定高国外早就有了，但需要I2C GPS支持，这个I2C GPS比较麻烦，单独为GPS配一个M328单片机转换I2C也不值得，经过一番捣鼓，终于可以让M328的MWC直接支持串口GPS了。

第一个视频试飞是小四轴，配置：XXD2208 KV1400 XXD 好赢25A 8038正反桨 2200锂电全重600克。

第二个视频试飞是稍大一点的四轴，配置： XXD 2212 KV1400 XXD 好赢25A 8038正反桨 2200锂电全重800克。

MWC 传感器配置均为：ITG3205  BMA020 HMC5883L  BMP085

小四轴用的是淘宝那种GPS（兼容玉兔那种，呵呵），大点的四轴用的自己做的GPS，直接作为二层板放上面，信号也很稳定。

简单叙述一下教程：
   MWC GPS代码很早就有了，但在1.9版本之前，GPS定位、回航只是简单的P D控制，P值根据四轴与定位点的距离，比例控制四轴向定位点倾斜角度；超过一定距离，由D值限制最大倾角。这种PD控制的结果，定位表现尚可。但回航速度不能很好控制，到达定位点后，四轴呈水平状态，但由于惯性，四轴继续向前飞，直到与定位点拉开距离，此时P值的作用使四轴相反方向倾斜，四轴又飞回来，这样循环往复，绕着定位点转。

最近，国外Eosbandi 将ACM的GPS定位代码改写到MWC中，采用飞行速度PI +偏转速率PID控制，使得四轴飞临定位点时，可以根据四轴飞行速度变化，提前控制四轴向飞行相反方向偏转，起到减速作用。从而达到较好定位和回航效果。

http://diydrones.com/profiles/blogs/ac2-loiter-tuner-sim 这里模拟演示了四轴PI+PID回航控制过程，可以输入不同的PI 和rate PID 参数试试模拟效果。输入合适的参数，四轴在飞近定点时，有明显减速过程。
Eosbandi 的PI+PID参数需要在源代码里修改，暂不支持在GUI里修改。默认值效果就很好。

   支持两种GPS模块，MTK3329和UBLOX模块，建议用UBLOX模块，相对漂移小，上面的视频里用的GPS就是UBLOX 模块。这两种模块都可以接受指令来改变串口通讯速率，所以即使模块默认输出为1Hz也没有关系，在GPS.pde 中通过设置不同的语句，使MTK3329和UBLOX模块分别输出10HZ和5HZ。程序中默认选择UBLOX GPS模块，设置后以57600速率输出5 HZ GPS数据。
   config.h 里设置 #define GPS_SERIAL 0 （328只能用串口0，2560可以改为2，使用串口2）  ，#define GPS_BAUD 57600（经设置后GPS模块的输出速率），#define GPS_DEFAULT_BAUD 9600 （设置前的GPS 模块 TX 输出速率，通常为9600）

   需要4根线连接GPS和MWC主板，负极，+5V，RX，TX，其中GPS的RX接MWC的TX，GPS的TX接MWC的RX。

   MWC主板通电，开始自检和程序初始化，如果这时GPS与MWC的通讯口连接正确，MWC板检测到GPS存在，就会建立与GPS的通讯，设置GPS的通讯速率和数据输出频率。如果MWC板子上有指示RX TX通讯的指示LED，可以看到MWC板子上的TX LED灯闪2下，输出指令改变GPS通讯速率和数据输出频率，随后 MWC主板 RX LED就会从1HZ闪烁变为10HZ 或5HZ快速闪烁。表示GPS与MWC连接成功！

   将四轴拿到外面的空旷处，等待GPS搜索卫星，一般1分钟左右就能搜到星，若搜星达到3颗以上，MWC板子上指示解锁的LED开始闪烁，闪数下，停1下，闪的次数就是搜星数。建议等搜星5颗以上，解锁MWC，当前位置就定义为回家的位置，可以飞了。

   需要连接电脑调试PID时候，取下GPS连接线，按照以前的步骤接上数据线就可以了。通电后，MWC检测不到GPS，就会建立与电脑GUI程序的通讯。

源程序下载地址：GPS.RAR， GUI 程序需要2.0的，20120504版本的GUI不能用于这个程序
http://www.multiwii.com/forum/viewtopic.php?f=7&t=1654
   MWC GPS定点和回家需要几个前提条件，1是自稳稳定，2是磁定向准确，3是气压定高好用。目前出差在外，等回家后抽空再详细说说以上要点。
   自稳稳定条件：
   1、平衡性能好的桨；2、电机倒装。这样降低了桨和电机支持点距离，有利于减少桨引起的震动；3、机架坚固无松动，刚性好，受外力形变小；4、达到以上条件，建议板子直接用尼龙柱固定到机架上，效果可能比用双面胶贴上还好，P值可以设置很大；5、LEVEL PID 中的I值尽量小一点，默认的0.045还是有晃动，设为0.01要好一些。对于2.0版固件，LEVEL 中的D值为100时，相当于以前版本的PI设置（没有D值），如果设为60、70等值，稳定性有提高，并减少抖动。

[ 本帖最后由 ygl611 于 2012-5-19 12:33 编辑 ]

大胡子 · 发表于 2012-5-10 10:48

:em26: 100楼了:em15:

cliffkhew · 发表于 2012-5-10 11:27

当我要舍弃MWC时，又看到希望了:em05:

Gh0st-man · 发表于 2012-5-10 14:15

支持ygl611，曾经得到过你的帮助。。帮顶。。

yangss · 发表于 2012-5-10 14:29

:em26: :em26:

仇池侠 · 发表于 2012-5-10 14:47

我来盖楼，后面的加紧哦:em15:

3601121 · 发表于 2012-5-10 14:51

顶，哈，效果很好~

dongfang · 发表于 2012-5-10 15:47

顶一个，尽管买了2560

nuaakimi · 发表于 2012-5-10 17:23

哈哈，我买的ublox 6，直接用在我的diy 2560 上，效果和这个差不多

blackblue · 发表于 2012-5-10 17:24

期待到100楼,楼主放源代码!

divi · 发表于 2012-5-10 18:12

GPS定点: 大上大落, 沉浮不定
GPS回航: 这个比较实用

nuaakimi · 发表于 2012-5-10 18:39

回航速度非常快，这个比较恐怖

ygl611 · 发表于 2012-5-10 19:25

原帖由 nuaakimi 于 2012-5-10 18:39 发表
回航速度非常快，这个比较恐怖

第一个和第二个视频最后一段都是是手动操作，不是回航，目的是测试MWC从高空快速下降的稳定性，等到100楼发回航视频和修改过的使用串口GPS（MT3329 10HZ 或 UBLOX 5HZ）的MWC源代码。

yue621 · 发表于 2012-5-10 20:18

楼主好人啊，其实我一直觉得MWC非常好，只是能够耐心教大家调试的比较少，而楼主的
每个帖子都看成精品！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！楼主确实很牛叉！
必须全力支持啊！！~~~~~~~~~~~~~~~~！！！！！！！！！！！！！！！！1大家一起来，顶
到100楼！顺便问下楼主，我的刷了2.0以后发现貌似ROLL和PITCH换了位置，要怎么解决呢？谢谢楼主！
还有我按照楼主在模型中国的那个参数，就是把I调成0的那个调了我的MWC,但是还是起飞后往一边偏。
姿态是对的，没有翻滚，但是就是会飘走~~~~求解释，谢谢楼主！:em00:

yue621 · 发表于 2012-5-10 20:18

再顶！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

ljkvn · 发表于 2012-5-10 20:40

顶个再看

lovetvro · 发表于 2012-5-10 20:47

顶到100楼

ygl611 · 发表于 2012-5-10 20:49

原帖由 yue621 于 2012-5-10 20:18 发表
楼主好人啊，其实我一直觉得MWC非常好，只是能够耐心教大家调试的比较少，而楼主的
每个帖子都看成精品！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！楼主确实很牛叉！
必须全力支持啊！！~~~~~~~~~~~~~~~~！！！ ...

2.0 以后，传感器方位代码有调整，不调整位置就不对。设置可以参考这个帖子http://bbs.5imx.com/bbs/viewthread.php?tid=593703&page=1#pid7600836
飘是因为2.0以前的版本陀螺和加速度融合代码还不够好，2.0以后，定高和姿态控制比以前好很多