RflySim底層控制開發流程

• 前言
• • 開發條件
  • 本文使用
• 一、平臺配置
• 二、開發流程-姿態控制器設計
• • 1. 整體模型
  • • 1）搭建多旋翼仿真模型
    • 2）設計遙控器映射信號
    • 3）設計控制器
  • 2. 軟件在環仿真
  • 3. 硬件在環仿真
  • • 1）MATLAB操作
    • • 替換模塊
      • 編譯前設置
      • 編譯
      • 下載（燒錄）
    • 2）硬件和地面站操作
    • • 連接飛控
      • 運行 HILTRun.bat
      • 下載固件
      • 遙控器校準
    • 3）CopterSim上操作
    • 4）RflySim3D操作
  • 4. 實飛測試
• 三、總結

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前言

開發條件

• 先安裝RflySim平臺
• Windows系統
• MATLAB2017b及以上
• 硬件在環仿真實驗需要：Pixhawk系列飛控，接收機，遙控器，USB線

本文使用

• Win10
• MATLAB R2020b
• Pixhawk4 飛控
• 樂迪遙控器和接收機
• 一個姿態控制器設計小實驗
• RflySim平臺，自動包含：QGC、CopterSim、FlightGear、RflySim3D、軟/硬件在環仿真一鍵腳本
• 參考書籍：《多旋翼飛行器設計與控制》、《多旋翼飛行器設計與控制實踐》

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一、平臺配置

• 運行一鍵安裝腳本
• Pixhawk4 用v5指令
• 本次固件版本為 1.11.3, - 下載地址Open Source Autopilot for Drone
• 第一次全選 是
• 最后一個是屏蔽官方控制器，使用自己燒錄的控制器
  

二、開發流程-姿態控制器設計

1. 整體模型

從左到右

• 輸入信號
• 控制器
• 多旋翼仿真模型
• FlightGear顯示接口

1）搭建多旋翼仿真模型

• 電機模型
• 控制效率模型
• 六自由度剛體模型
• 根據需要還有：環境模型，電池模型，失效模型等

2）設計遙控器映射信號

• 就是將遙控器輸入的信號映射成期望的控制指令
• 將1000~2000映射過去，中間設置一定的死區。其中0油門是ch3在1000附近，其他的0信號點在1500附近

3）設計控制器

• 設計期望的力矩，注意加飽和，大概-1,1或 -0.5,0.5

2. 軟件在環仿真

• 仿真，調參調參調參調參調參

3. 硬件在環仿真

1）MATLAB操作

替換模塊

編譯前設置

編譯

下載（燒錄）

• 注：先跳過看后文，一切都準備好之后，再來燒錄
• MATLAB2020以上 用 PX4Upload 指令

2）硬件和地面站操作

• 遙控器
• 接收機
• Pixhawk系列飛控

連接飛控

連接接收機，打開遙控，長按接收機開關，直到閃爍，自動尋找遙控信號，不閃則連接

運行 HILTRun.bat

在打開的終端輸入串口號回車， 自動打開QGC地面站，CopterSim，RflySim3D

下載固件

點 固件，然后插拔一下，可以下載最新的或者使用自己的固件

遙控器校準

QGC校準之前，在遙控器上確認

• 油門選擇反向，其他正向
• 輔助通道，CH5-SwE,CH6-SwG
  QGC上，校準遙控器即可

3）CopterSim上操作

• 選擇模型
• 開始仿真
  

4）RflySim3D操作

• F1 打開菜單，切換視角，選擇場景，更換模型
• 查看飛行狀態

4. 實飛測試

有空補上

三、總結

有空再詳寫。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的基于RflySim平台的底层飞控快速开发流程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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