第一講自駕儀安裝配置與參數調整

1、自駕儀安裝配置與參數調整主講人：付江我們今天講些什么？p基本名詞解釋p自駕儀的安裝與配置p常用參數的設置基本名詞解釋p IMU慣性測量單元p AHRS航姿參考系統(tǒng)p GPS/SINSGPS捷聯慣導p 通用IO接口p PWM信號脈沖寬度調制信號p 離散電平信號p AD接口模數轉換，將模擬信號轉換成數字信號p 參數存儲p 基于總能量的自適應控制算法認識自駕儀NP-100自駕儀1005519mm120克（含外殼）微型及小型固定翼無人機小型特種布局無人機AP-101自駕儀1198535mm390克航拍/航測無人機中小型專業(yè)固定翼無人機(彈射/傘降)自駕儀系統(tǒng)構成AP-101自駕儀GCS地面站J30J航

2、空連接器900MHz機載天線900MHz地面站天線GPS機載天線地面站軟件APCommander自駕儀外觀自駕儀坐標標識自駕儀前面板接口自駕儀殼體AP-101前面板接口NP-100前面板接口J30J航空連接器l NP-100使用J30J-31芯航空連接器l AP-101使用J30J-51芯航空連接器l 航空連接器分為三部分：功能性接口A系列接口B系列接口安裝位置和方向l 安裝位置選擇振動較小的位置安裝；對較大的飛機最好安裝在重心附近，以減小飛機自身的旋轉運動對加速度的影響。l安裝方向紅色坐標系為飛行器機體坐標系綠色坐標系為自駕儀坐標系坐標系正交，可任意90度方向安裝天線的安裝l GPS天線安裝

3、在飛行器上部，無遮擋遠離數據鏈天線和其他任務設備天線測量天線與自駕儀天線與自駕儀間的位置關系，并設置參數GPS天線位于自駕儀之前（X軸）、之右（Y軸）、之下（Z軸）為正l數據鏈天線機載數據鏈天線垂直安裝大氣數據傳感器l 靜壓傳感器（氣壓高度）l 動壓傳感器（空速）動靜壓與自駕儀軟管連接，必須緊密，軟管不能漏氣、受壓、過度彎折，并固定良好，避免在機艙晃動推薦空速管l靜壓傳感器安裝位置的氣流必須穩(wěn)定，無擾動機艙放置時，必須選擇氣流穩(wěn)定區(qū)域動壓傳感器l 動壓傳感器動壓探頭平行于飛行器縱向對稱軸，并指向前方安裝位置遠離螺旋槳等產生的擾流，可安裝在機頭或機翼機翼安裝，探頭伸出長度應超過機翼弦長的三分之一

4、空速管必須固定好，不應有抖動l 動壓檢查空速置零，動壓數值在0Pa附近跳動用手指將動壓口輕按并保持，動壓數據將上升，并且在手指輕按并保持的過程中，動壓數據將穩(wěn)定在某個數值，該數值與手指按壓程度有關。如在手指輕按并保持的過程中，動壓數據上升后，又出現下降，則說明動壓連接有泄漏，需要檢查。AD接口設置l 要點接口信號方向模擬信號輸入通道分配AD0：采集自駕儀電源電壓（板載內置）AD1：采集舵機電源電壓（板載內置）AD2：采集動力電源電壓（連接器外置）通用IO接口設置l 要點接口信號方向輸入：B0B7，輸出：B8B15接口信號類型PWM信號，離散電平信號通用IO接口信號類型發(fā)生變化后，須將參數保存到

5、自駕儀后，重啟自駕儀方能生效參數設置參數1為功能通道無動作時信號輸出，參數2為功能信號有動作時信號輸出0：低電平（0V）1：高電平（5V）遙控器相關設置l 遙控器準備配置為常規(guī)布局固定翼，保持初始狀態(tài)，各遙控器通道無混控設置接收機信號類型：PWM信號 或者 SBUS信號（推薦） PWM信號模式B0B4配置為“接收機PWM信號采集” SBUS信號模式外接串口設備設置中， SBUS接口的協議配置為“SBUS接口協議”遙控器相關設置l 遙控器信號順序B0副翼B1升降舵B2油門B3方向舵B4手自切換PWM信號S.Bus信號副翼升降舵油門方向舵手自切換襟翼熄火開傘剎車遙控器校準l 為什么要校準？ 遙控器

6、和自駕儀的信號各有其方向定義，我們以自駕儀方向定義為基準，校準后實現信號方向統(tǒng)一。l 在哪里設置？ 在遙控器上進行通道信號設置，不涉及舵機信號輸出l 對哪些通道校準？ 副翼、升降舵、油門、方向舵，手自切換 對開傘、失控保護進行檢查遙控器校準失控保護檢查l 自駕儀設備要求使用具有失控保護功能（FailSafe，F/S）的遙控接收機，并將手自切換通道的失控保護信號設置為自動駕駛信號輸出。常用功能接口設置l發(fā)動機熄火控制熄火指令采集信號輸入，如為PWM信號模式，則配置“接收機熄火PWM信號采集”功能到指定通道。熄火信號輸出信號輸出，配置“發(fā)動機熄火舵機輸出”或“發(fā)動機熄火離散電平輸出”l發(fā)動機轉速信

7、號輸入，配置“左發(fā)動機轉速”或“右發(fā)動機轉速”常用功能接口設置l 降落傘控制開傘指令采集信號輸入，如為PWM信號模式，則配置“接收機開傘PWM信號采集”功能到指定通道。開傘信號輸出信號輸出，配置“開傘舵機輸出”或“開傘離散電平輸出”l 相機快門控制信號輸出，配置“相機快門離散電平輸出”或“相機快門舵機輸出”舵面校準舵面校準l 常見固定翼布局舵面配置飛翼布局左升降副翼、右升降副翼V尾布局左方向升降舵、右方向升降舵倒V尾布局左倒V方向升降舵、右倒V方向升降舵l 降落傘控制舵機降落傘（停車聯動）打開降落傘之前，將首先關閉發(fā)動機，再延時若干秒后開傘。延時時間可配置。降落傘（停車不聯動）打開降落傘時，將

8、不管發(fā)動機是否關閉，直接開傘。舵面校準l 方向校準l 中位校準 位置輸出 觀察舵機實際位置 上偏或下偏調整位置 再次位置輸出，并觀察舵機位置 調整到合適的位置l 行程校準 如上步驟舵面校準高級校準設置磁羅盤校準l 什么時候需要校準磁羅盤？在自駕儀首次安裝到飛機自駕儀周邊設備存在重大變化在日常維護過程中，檢查發(fā)現需要校準時l 磁羅盤檢查方法將自駕儀水平放置，周圍無磁性物體干擾，如自駕儀已安裝在飛機上，將飛機正常放置即可。水平放置后，將自駕儀或飛機指向某一方向，記錄磁航向數據，將自駕儀或飛機依次轉動90度，并讀取磁航向數據。 分析得到的4組磁航向數據，如果此4組數據，兩兩間差值與90度相差在20度

9、以內，則無需校準，否則即需進行磁航向校準。磁羅盤校準校準方法緩慢、水平旋轉飛機，約一分鐘一圈。自駕儀安裝基本流程自駕儀位置自駕儀位置安裝設置安裝設置天線安裝天線安裝設置設置動靜壓傳感動靜壓傳感器安裝檢查器安裝檢查遙控器校準遙控器校準檢查檢查IO接口配置接口配置AD接口接口連接連接舵機舵面舵機舵面配置檢查配置檢查磁羅盤校準磁羅盤校準控制器參數控制器參數配置配置常規(guī)參數設置l 橫向控制參數航跡控制參數最佳巡航空速的46倍l 極限參數失速空速合理設置參數，當空中由手動切換至自駕模式時，當前空速須高于設置的失速空速l 飛行器參數最佳巡航空速極其重要，須合理設置該值自動起飛方式l 彈射起飛 采用彈射架（

10、器），利用橡筋彈力或氣動壓力推動飛機在滑軌上做直線運動，并加速到起飛空速而升空。彈射起飛l 起飛流程航線設置航線設置飛前檢查飛前檢查彈射對齊彈射對齊啟動發(fā)動啟動發(fā)動機機切換自駕切換自駕下達起飛下達起飛指令指令彈射釋放彈射釋放滑軌滑行滑軌滑行達到起飛達到起飛空速空速離架離架爬升模式爬升模式飛行模式飛行模式彈射起飛關鍵參數起飛類型彈射起飛待飛油門1（100%）或最大油門爬升速度系數爬升速度系數失速空速=起飛空速門限油門保持時間0.4秒，起飛過渡段時間爬升模式時間爬升模式持續(xù)的時間爬升最大油門爬升模式時使用的油門彈射角度對齊彈射架彈射角度采集默認15度常見問題l 航線設置彈射起飛后，飛機將導航向1點

11、飛行，因此1點應放置在飛機彈射起飛方向上，且距離超過爬升距離（爬升時間爬升速度最小轉彎半徑），以防止在彈射后爬升階段，出現例如大幅度轉彎的機動動作而導致的安全問題。l 彈射對齊由于彈射架設計、安裝問題，飛機俯仰角不為15度時，地面站人員可采集、設置當前的俯仰角作為初始狀態(tài)，采集后升降舵應處于中立狀態(tài)。常見問題l 發(fā)動機控制彈射起飛前，由操作手手動控制，啟動發(fā)動機，發(fā)動機狀態(tài)調整完成后，油門放置怠速位，并切自駕；起飛指令下達后，發(fā)動機逐步增加至預設待飛油門。l 起飛過渡段彈射后，飛機達到起飛空速門限（爬升速度系數失速空速），即進入起飛過渡段，在該過渡段，舵面積分項未加入控制，以防止因雖達到起飛空速，但飛機仍未離開彈射架，積