Чек-лист ArduPilot

Для проверки настроек автопилотов на базе APM 2.Х; MiniAPM; Pixhawk
На примере летающего крыла - GoDiscover
Принимайте участие! Пишите комментарии.

Чек-лист не является гарантией того, что у вас все полетит и мягко приземлиться. Он призван подкрепить уверенность в том, что Вы на верном пути 😉

Главные источники:
0. Официальный сайт

1. Профильная ветка самолетной прошивки
2. Сайт с настройкой по шагам и видеоинструкциями от Юлиана
3. Испытания Пенза
4. Обзор и сайт от Алексея

​
Прошивка + преднастройка

1. PPM -енкодер
2. APM
3. Сборосить EEPROM
4. GPS: прошивка, настройка конфигурации
5. Радиомодем - прошивка + настройка
6. ОСД - пропайка+прошивка + настройка

Монтаж

1. Поролон для баро
2. Правильное питание
3. Впайка стабилизирующего конденсатора
4. Демфер
5. Феррит (исключить образование контуров)
6. Отдельное питание серв
7. Подключение приемника: PWM или PPM или SBus
8. Подключение RSSI
9. Установка GPS

Конфигурация (Настройка First Time)

1. Настройка элевонов (новый стиль)

RC1_REV = 1
RC2_REV = 1
ELEVON_MIXING = 0
ELEVON_OUTPUT = 1 либо 2, 3 , 4 (в зависимости от отклонения)

LIM_ROLL_CD -макс угол по крену
LIM_PITCH_MAX // кобрирования
LIM_PITCH_MIN // пикирования

Настроить реверс пульта[/U]

2.Монитор батареи
Вольтаж-по Юлиану.
Ток(HK PilotMini): BATT_AMP_OFFSET 1; BATT_AMP_PERVOLT 7 (но возможно это не идеально)
Только после этих параметров выставить в разделе Battry Monitor правильное значение вольтажа (по тестеру). + проверить ничего ли не сбилось
после этого.
Для MiniPix: Sensor: 0:Other, APM Ver: The Cube or Pixhawk
!Когда включаешь питание - всегда 100%, не зависимо от уровня заряда.
В процессе полета - будет расходоваться.

3. FS

• по батарее
  FS_BATT_VOLTAGE - вольтаж срабатывания (0-отключен)

• по газу:
  THR_FS_VALUE ( по умолчанию 950) - уровень газа срабатывания FS
  FS_SHORT_ACTN = 1 - включен “короткий” FS (круг) - влияеет на следующие параметры!!!
  FS_LONG_ACTN = 1 - включен “длинный” FS (RTL)
  FS_SHORT_TIMEOUT - время потели посе которого сработает “короткий” FS
  FS_LONG_TIMEOUT - время потели посе которого сработает “длинный” FS

• по сигналу телеметрии (GCS)
  FS_GCS_ENABL - вкл\выкл

4. Режимы полёта
​

FBWA - удержание по крену и тангажу с ручным газом
LIM_ROLL_CD - предел угла крена (в сотых градуса)
LIM_PITCH_MAX/ LIM_PITCH_MIN - тангаж
THR_MIN , THR_MAX - пределы газа
STABILISE - стабилизация, в отличие от предыдущего, можно крутить пилотаж.
THR_MIN, THR_MAX - пределы газа
FBWB - то же, что и FBWA, но с удержанием высоты (по рулю высоты, если стик в центре - удержание)
Скорость - зависит от стика газа.
FBWB_CLIMB_RATE - скорость набора высоты (2м/с - медленно)
ALT_HOLD_FBWCM - Минимальная высота для FBWB, если не 0, самолет будет выходить на нее. (поставил 5)
ARSPD_FBW_MIN ARSPD_FBW_MAX - пределы скорости (при мин и макс газе)
CRUISE - контроль высоты, воздушной (!) скорости и направления.
Устанавливает внутреннюю путевую точку при 3DFix и скорости 3 м/с.

• с рулем направления больше возможностей
• на Pix-е можно настроить рельеф
  FBWB_CLIMB_RATE - скорость набора высоты
  ALT_HOLD_FBWCM - Минимальная высота для FBWB самолет будет выходить на нее (если не 0).
  Скорость - зависит от стика газа.
  RTL
  ALT_HOLD_RTL - высота возврата (в сантиметрах)
• если “-1” - будет использоваться текущая высота
• при возврате в Rally Point - используется высота Rally Point вместо ALT_HOLD_RTL.
  ( RTL_ALT - это вроде коптера, проверить) -минимальная относительная высота возврата (будет набирать. Если “0”, использует текущую).
  RTL_RADIUS - радиус домашнего круга. Если “0”, используется WP_LOITER_RAD (-/+ направление кружения)
  LOITER - кружение
• можно “подталкивать” самолет стиком
  WP_LOITER_RAD - радиус окружности
  NAV_ROLL_CD - радиус ограничен этим параметром (видимо это максимальный крен)
  CIRCLE - то же, что LOITER, но без удержания позиции (CIRCLE запускается при FS)
  LIM_ROLL_CD - ограничивает крен
  GUIDED - Лети сюда. (используется так же для возврата в точку при столкновении с “забором” Geo Fence)
  ACRO - удерживает заданный крен и тангаж, перевернутое положение при отпущенных стиках. Контолирует руль высоты при бочках. (полета на ноже пока нет, но обещают)
  ACRO_ROLL_RATE и ACRO_PITCH_RATE - градусы/в секунду
  AUTO - см. в конце статьи

5. Калибровки

• Акселеромер
• RC
• Компас (на улице)
• Установка ROTATION компаса
• AHRS_ORIENTATION - ориентация АП
• Регулятор оборотов
  [U]

6. Настройка магнитного склонения

7. Арминг/дизарминг: настройка (руль вправо/влево либо кнопкой в MP)

ARMING_REQUIRE = 0 - через пульт напрямую (без арминга)

• ARMING_REQUIRE = 1 - (по умолчанию) минимальный PWM газа.
  ARMING_REQUIRE = 2 - никакого PWM газа (может пищать ESC).

• ARMING_RUDDER = 1 (арминг правым рулем)

• ARMING_RUDDER = 2 (еще и дизарминг левым рулем) - участвует датчик ВС если он задействован (в полете не удастся сделать дизарм)
  _​

8. Измерить вибрацию
   ​_

12. Датчик воздушной скорости

ARSPD_ENABLE = 1 (готов в калибровке, регистрирует данные)
ARSPD_USE=1 (Используется)

ARSPD_FBW_MIN - установить минимальную скорость полета (измеряется Пито или по другим датчикам)

13. Подготовка к Автотюн

AUTOTUNE_LEVEL - на сколько агрессивно хочу настроиться? (по умолчанию 6) - настроить заранее (поставил 7)
ARSPD_FBW_MIN - установить минимальную скорость полета (воздушная или по датчикам) - без нее автотюн не работает - установлена 9 м/с
STALL_PREVENTION- (1/0) защита от опрокидывания (зависит от предыдущего)

Предполетная проверка (в поле)

0. Проверить заряд батареи

1. Выбрать нужную модель в передатчике

2. Проверить работу маяка (вбить координаты в смартфон, все ли правильно показывает)

3. Проверить центровку

4. Положить модель в горизонтальное положение

5. Включить питание

6. Проверить в правильную ли сторону отрабатывает автопилот в режиме FBWA

7. Проверить реверс пульта

8. Проверить нет ли срыва на максимальных углах

9. Арминг

10. Проверить не дергаются ли рули на полном газу

11. Дизарминг

12. Калибровать компас

13. Калибровать акселерометр

14. Проверить механику носителя

15. Видеосигнал + включить запись
    16 Сигнал OSD: ШДОП, координаты, горизонт, высота, направление домой.

16. Настроить трекер

17. Проверить стартовое устройство

18. Дождаться 3D Fix, GPS Lock (синий диод на APM)

19. Проверить высоту

20. Обнулить высоту (пока не выяснил как это делать)

21. Проверить воздушную скорость

22. Проверить переключение режимов

23. Снять пульт с Throttle Hold
    ​
    Старт 1

24. Режим - ручной

25. Триммирование

26. Проверка горизонтального полета на разных уровнях газа

27. Отпустить стики

28. Отметить средний газ в ручном режиме

29. Отметить газ сваливания в ручном режиме

30. Набрать высоту

31. Режим FBWA

32. Помешать стиками горизонтальному полету быстрый возврат в горизонт

33. Режим-Автотюн

34. Резкие движения ручкой по 20 движений по крену потом - по тангажу

35. Отметить средний уровень газа в режиме стабилизации в горизонтальном полете (режим FBWA - с ручным управлением газом - высотой)

36. Отлететь на безопасное расстояние

37. Проверить RTL (возврат и кружение)

38. Посадка в ручном режиме

39. После посадки настроить параметры (есть стандартные для моделей):
    Ввести стандартные параметры для автоматических режимов для для крыла Х8:
    RLL2SRV_P: 0.8 - задать- собственно пиды, они и настраиваются автотюном, а так же значения I и D (есть в “Basic Tuning”)
    PTCH2SRV_P: 0.5 -//-
    NAVL1_PERIOD: 19 -задать - поднимать для агрессивности поворотов, но чтоб не вилял хвостом ( в AUTO)
    PTCH2SRV_RLL: 1,1 - задать - поднятие носа в повороте
    Для крыла 900
    RLL2SRV_P: 1.2
    PTCH2SRV_P: 2 -задать ниже (?), если воблинг
    NAVL1_PERIOD: 18
    PTCH2SRV_RLL: 1,2

• Провести предполетную проверку.

Старт 2 (Ручной тюнинг - если не устроил авторюн)

0. Взлет в ручном режиме
1. Режим FBWA
2. Помешать стиками горизонтальному полету быстрый возврат в горизонт
3. SERVO_ROLL_P - увеличивать на 10 %
4. Вводим в крен в ручном режиме и включаем FBWA
5. При необходимости повторяем два предыдущих пункта
6. Если есть автоколебания - убавляем
7. Вводим в пикирование в ручном режиме и включаем FBWA
8. SERVO_PITCH_P увеличить на 10%
9. Снова вводим в пикирование, проверяем как выравнивается, если надо убавляем
10. Отметить средний уровень газа в режиме стабилизации в горизонтальном полете (режим FBWA - с ручным управлением газом - высотой)
11. THROTTLE_CRUISE - Настроить параметр среднего газа в автоматических режимах (в прошивке А.Козина его не нашел)
12. TRIM_THROTTLE - газ для нормальной крейскроской скорости

13. [ Ручной тюниг в стаб-режимах](http://ardupilot.org/plane/docs/roll-pitch-controller-tuning.html)
    

• Провести предполетную проверку
  Старт 3: калибровка датчика воздушной скорости

Наземная калибровка

• закрыть датчик от ветра
• нажать в меню “Действия” PREFLIGHT_CALIBRATION - выполнить
• дунуть в датчик, поверить поднимается ли значение

Автоматическая калибровка в воздухе

ARSPD_RATIO - коэффициент отображения дифференциального давления
(по умолчанию - 2)

1. ARSPD_ENABLE = 1
   2 ARSPD_USE = 0
2. ARSPD_AUTOCAL 1 и нажмите кнопку ‘Write Params’ (активация калибровки)
   4 (опционально) GND_TEMP - установить температуру
3. Взлет и 5 минут в Loiter или RTL
4. В полном списке сделать Refrash Params, посмотреть значение
   ARSPD_RATIO (обновляется каждые 2 минуты)
5. Посадка
6. ARSPD_AUTOCAL обратно в 0
7. Проверить ARSPD_RATIO (обновить параметры) как правило, от 1,5 до 3.0
8. ARSPD_USE = 1

Режим Auto (полет по точкам)

THR_MAX : макс. газ % , который может быть использован контроллером
THR_MIN : мин. газ % , который может быть использован контроллером
TKOFF_THR_MAX: Макс. газ для взлета
THROTTLE_CRUISE - параметр среднего газа в автоматических режимах - после обновления MP параметр пропал. Возможно он теперь называется:
TRIM_THROTTLE: Это газ % требуется для горизонтального полета при нормальной крейсерской скорости
ARSPD_FBW_MAX : Это макс. скорость полета (в м / с) , что автопилот будет использовать в режимах с авто газом
ARSPD_FBW_MIN : Это мин. скорость полета указывается (в метрах/ секунду) , что регулятор скорости будет пытаться контролировать
THR_SLEWRATE : макс. изменение % газа в секунду
THROTTLE_TE_P - коэффициент изменения газа для набора высоты
TECS_SPDWEIGHT - точность скорости в ущерб точности высоты чтобы контролировать скорость и игнорировать ошибки высоты

WP_RADIUS - радиус путевой точки (при входе в него считает пройденной) (15)
WP_LOITER_RAD - радиус круга в лоитере (+/- направление) (20)

NAV_ROLL_P - автоматическое управление креном
NAV_PITCH_ALT_P - автоматическое управление пикированием
KFF_PTCHCOMP - он определяет зависимость положения руля высоты на кабрирование в зависимости от актуального угла крена (у APM нет)
NAVL1_PERIOD- интенсивность автоматических поворотов \\
PTCH2SRV_RLL - сколько лифта добавить в поворотах, чтобы держать уровень носа (ум.1,0) \\ этот + предыдущ - ставят после AUTOTUNE
TECS_RLL2THR : Увеличение этого коэффициента усиления увеличивает количество газа, который будет использоваться для компенсации дополнительного сопротивления в повороте
NAVL1_DAMPING - увеличивать с шагом 0.05 чтобы получить желаемые ответы.

STICK_MIXING - влияние стика на автополёт (по умолчанию как в FBWA)
RST_MISSION_CH - канал рестарта миссии с первой точки (значение 1750). Если поставить на 8й - будет рестартовать при переключении в Manual - стоит 8.
- Возврат в Rally Point
​
FS
FS_SHORT_ACTN - в AUTO если параметр включен, то всегда будет переходить в круг и потом RTL
FS_LONG_ACTN - если включен, то после таймаута перейдет в RTL
(для продолжения миссии без пульта - отключить нужно оба).

Настройка Точности следования маршруту и парирования ветра

XTRK_ANGLE_CD - максимальный угол который может корректировать эта система коррекции, (в сотых градуса 90=90000) Больше 90- бессмысленно.
Оптимально - 30 - 45 градусов

XTRK_GAIN_SC - коэффициент воздействия ошибки отклонения от линии маршрута на угол поворота, для модели которой требуется идти точно по линии - из опыта коллег 150. (при увеличении на 50 требует увеличения NAV_ROLL_P на 15% для компенсации потери точности навигации по курсу)

Загрузка карт в MP, DP и Tower для работы оффлайн
Flight Plan - Alt+выделить - правой кнопкой и выбрать — Map tool — Prefetch.
Путь в MP:
64-bit: ProgramFiles(x86)%Mission Planner- gmapcache - TileDBv3 - en - GoogleSatelliteMap
(создать архив .zip)

Путь в DP:
storage/emulated/0/DroidPlanner/Maps
Путь в Tower:
storage/emulated/0/Tower/Maps instead.

• создать пустой файл с именем “.nomedia”
• разархивировать
• в пользовательских настройках зайти в Map Provider Preferences и
  поставить галку “Use offline maps”.

Старт 4 настройка управления в режиме AUTO

Подготовка

1. Загрузить участок карты
2. Создать миссию
3. Сохранить миссию на компьютере
4. Загрузить миссию в автопилот
   4. Изменить настойки FS

• Провести предполетную подготовку

1. Взлет в ручном режиме
2. Набор безопасной высоты
3. Режим AUTO
4. Отметить как интенсивно входит в повороты и пикирует
5. Отметить по какой траектории проходит путевые точки
6. Отметить достаточно ли крейсерской скорости
7. Посадка

2. Автовзлет

THR_MAX - ограничение максимального газа
THR_SUPP_MAN - если включен, то в момент подавления газа автопилотом, им можно управлять. (у меня вкл)
TKOFF_THR_MINSPD - скорость активации полного газа и дальнейшего управления газом при взлете (если включен THR_SUPP_MAN)
TKOFF_THR_MINACC - ускорение активация полного газа от толчка (лучше использовать его чем пред.)
TKOFF_THR_SLEW = 90 плавность увеличения газа при автовзлете до 100%
TKOFF_TDRAG_ELEV = 30 на сколько поднять или опустить руль высоты во время взлета
TKOFF_TDRAG_SPD1 =10 при достижении какой скорости убрать руль высоты из положения TKOFF_TDRAG_ELEV в нормальное
TKOFF_FLAP_PCNT - на какой градус выпустить закрылки во взлетное положение
TKOFF_ROTATE_SPD1 - при достижении данной скорости происходит отрыв самолета от земли
WHEELSTEER_* параметр отвечающий рулёжка колесом (?)
GROUND_STEER_ALT и STEER2SRV… - руление носовым/хвостовым колесом

Взлет с катапульты (должно подойти и для резиностарта)
THR_SUPP_MAN = 1 если надо задать небольшой начальный газ вручную.
0 если газ вручную с пульта недопустим
TKOFF_THR_MINACC = 30 - ускорение активации газа (М/С/С)
TKOFF_THR_DELAY = 30 (3 сек) - задержка включения полного газа
+
Руль высоты, закрылки

При броске с руки
THR_SUPP_MAN = 1 если хотите задать небольшой начальный газ вручную. 0 если газ вручную с пульта недопустим
TKOFF_THR_MINACC = 10-12 ускорение активации газа (М/С/С)
TKOFF_THR_DELAY = 1 (0,1 сек) - задержка включения полного газа
+
Руль высоты, закрылки

​
Для взлета с колес (модель типа SkyWalker)
THR_SUPP_MAN = 1 чтобы разрешить ручной газ
TKOFF_THR_MINACC = 0 чтобы исключить активацию полного газа от толчков
TKOFF_THR_MINSPD = 12 (взлетная скорость для конкретной модели) чтобы исключить включение полного газа до отрыва от полосы.
TKOFF_ROTATE_SPD1 - при достижении данной скорости происходит отрыв самолета от земли
WHEELSTEER_* параметр отвечающий рулёжка колесом (?)
GROUND_STEER_ALT и STEER2SRV… - руление носовым/хвостовым колесом
+
руль высоты, закрылки

Примечание: автогаз не сработает без 3DFix

3. Автопосадка
Газ и высота управлятся автопилотом.
LAND_FLARE_ALT = 3 - высота выравнивания (рекомендуется для мелких самолетов ставить от 2 до 5 метров, для больших от 10 до 30 метров), при прохождении этой высоты, самолет начинает “вспухать” (поднимать нос, надо думать) на угол заданный в параметре LAND_PITCH_CD (пока что 0)
LAND_FLARE_SEC = 5 время до посадки, за которое поднимает нос
TECS_LAND_ARSPD - посадочная скорость (достигается поднятием носа) без датчика не полезна, лучле исп. след.
TECS_LAND_THR =5 круизный газ на последнем этапе посадки
TECS_LAND_SINK =0.25 (def) вертикальная посадочная скорость
LAND_FLAP_PERCNT - градус закрылок при посадке

LAND_DISARMDELAY = 20 - задержка по дизарму после приземления

Статься по настройке автовзлета и автопосадки

4. Система отказоустойчивости AFS (что-то в APM 2.6 я ее не обнаружил)

5. Продвинутый возврат домой: фильтр Калмана (Pixhawk, на APM - не нашел) Широкое описание (настройка на основе передатчика)

6. Ручная настройка в полете с помощью пульта

Логи

​
Глюк MP 1.3.39 при котором пропадают Fight Mode - перестает идентифицироваться прошивка.
Варианты лечения:

• Под номером сом-порта и скоростью выбираем самолет.
• Все закрываем и отключаем а потом заново (мне не помогло)
  - Отключаем файрвол на компе. На главном экране MP нажать CTRL + F появится маленькое окно. Затем выбираем PARAM GEN, ждем некоторое время , чтобы загрузить все определения параметров из Интернета. Закрываем окно перезапускаем MP.

Fin