四轴gps悬停算法

1. 请教四轴AHRS算法的问题

这个话题扩展开去就太大了简单说一下吧
无人机本身是个非常综合性的系统。就基本的核心的飞行控制部分来说，一般包括内环和外环。内环负责控制飞机的姿态，外环负责控制飞机在三维空间的运动轨迹。
高端的无人机，依靠高精度的加速度计和激光陀螺等先进的传感器（现在流行的都是基于捷连惯导而不是式），计算维持飞机的姿态。低端的型号则用一些MEMS器件来做姿态估算。但它们的数学原理基本是相同的。具体的算法根据硬件的能力，可能采用离散余弦矩阵/四元数/双子样/多子样.
高端的无人机，AHRS/IMU采用的基本都是民航或者军用的着名产品。例如全球鹰的利顿LN-100G/LN-200等。这些系统价格昂贵但精密，内部往往是零锁激光陀螺之类。例如LN-100G的GPS-INS组合，即使丢失GPS，靠惯性器件漂移仍可以控制在120m/min。
低端的无人机就没那么精密讲究了，一般都依赖GPS等定位系统来进行外环控制，内环用MEMS陀螺和加速度计进行姿态估算。
如果把无人机看成一个完整的系统，那么还需要很多其他支持，例如任务规划，地面跟踪等等.
进行无人机编程，得看你具体是指哪方面。如果是飞控系统，你得需要比较扎实的数学知识，对各种矩阵运算/控制率什么的有深刻的了解。如果只是希望现有的带飞控的去做一些任务，那么需要根据具体的来考虑。有些提供了任务编辑器，甚至更灵活的任务脚本。

着作权归作者所有。

2. 自己写四轴飞控难度有多大

四轴主要分为硬件驱动部分，和算法部分，首先我给你介绍一下驱动部分，现在四轴飞控自己做，一般使用stm32飞控 103系列的，f4没必要，主频快，有些浪费了，上图像识别又不行，stm32涉及的驱动主要是IIC(驱动mpu6050和磁力机以及气压计)SPI(主要是驱动nrf无线传输，但是也可以用在mpu6000)，再就是串口，这个就是用在gps中，这些只是外部传感器的应用，内部设备主要使用四路接受pwm，和四路控速pwm，这需要用定时器，再就是eeprom这个也要用到，以及一些其他的部分。这是你需要张我的驱动部分，算法部分主要是三个，第一个是滤波技术，需要用在姿态数据处理，ahrs算法解算姿态，再就是pid这里pid一般用双环串级pid，单级的缺点很多，自己试一试可以。其实你想做到这一步还需要有不错的C语言基础以及扎实的调节驱动能力以及算法的参数，另外调节pid也是和有技巧的，建议多看看调节pid心得，多调试然后对照别人的理论就会掌握。在一个你需要做的就是掌握pcb的制作，会使用ad软件，这是pcb的入门，花几块板子练一下手，然后就可以制作飞控主控版了。加油，本科生能做出来是完全可以的，大三，大二已完成全部工作，有心不难。我当初用了一个月时间从零开始，硬件设计(没什么技术含量好么……)，到实现不需要人去控制的定点悬停，外加一个有模有样的地面站软件，飞得还算可以。但是，后面花了一年多时间在做一些看似重复的工作，包括算法的更新，系统级设计与优化，现在研究生还在这个坑里，我现在我也只能说飞得还算可以。

3. 求无人机悬停姿态数据

由于珠峰通航自身也从事无人机生产和无人机培训项目，因此也了解很多相关的数据资料，就简单的给楼主说一说！

1.视频的跟踪:这部分主要是云台的稳定问题，保证视频图像的稳定性，给下一步识别提供一个清晰准确的目标;

2.目标识别问题：这一部分就要涉及各种目标识别算法，特征提取等方面的内容;

3.飞控系统：这一部分就是姿态的解算以及电机的相关控制问题，包括完成相关的悬停等。

其实单独来看各个部分，都已经有产品问世，但是将其组合到一起来实现无人机的目标跟踪还是十分有难度的。也就是像大疆这样的nb公司才会有那么快的更新速度。

以上内容主要是说关于飞控部分的姿态控制问题。涉及到飞控一定会有姿态这个问题，通过看一些论文，发现大家广泛采用MPU6050这个东西，但是只用这个东西还不行，应该加上高度计，GPS模块和电子罗盘才行，这样才能够较为精确的得到飞行器的高度和水平位置信息。软件方面，姿态解算肯定首选卡尔曼滤波，但是在高度和水平位置这一块，卡尔曼滤波就不一定是最合适的了。对于高度测量由于是根据高度计和GPS两个传感器的数值进行融合得到，而两者的更新时间差距较大，卡尔曼滤波的优势就不是很明显，而互补滤波算法的处理时间则短得多,处理后的数据精度与卡尔曼滤波算法的精度相差无几，采用胡波滤波的方法。对于水平位置测量，则用电子罗盘对GPS的信息进行校正，提出双传感器融合算法.这样的的无人机的位置和姿态信息相对准确，通过协同作用，为pid算法提供相关电机调节参数。这些大概就是这一段时间的想法。

4. 玩具小型无人机怎么操作

1、将四旋翼飞行器的开关调至ON，将遥控器的开关调至ON。

2、把遥控器的摇杆，上下左右摇杆推拉一下，进行配对，如果遥控器鸣一声，则视为配对成功。

3、推动摇杆，进行四旋翼飞行器的控制。

4、拉杆推动练习，将左摇杆推上即为飞机往上向上飞，如果将左摇杆向下推则为下降，右摇杆则为控制左右前进方向。

5、降落，缓缓地将摇杆向下拉，右右摇杆不要动左摇杆慢慢的向下拉直至降落成功。

(4)四轴gps悬停算法扩展阅读：

四旋翼无人机之遥控器功能介绍

［1］：视频录制按键：按下后开始录制视频，再按一次停止录

［2］：云台角度控制滚轮：左右滑动可调整相机的拍摄角度（垂直方向）

［3］：模式切换功能： 用直白的话说，就是通过此功能按键而让飞机飞得更稳，无人机一般建议处在P档（类似于全自动），用于控制无人机的悬停。针对入门用户，还是就老老实实使用P档。

P模式（定位）：使用GPS模块或视觉定位系统以实现飞行器精确悬停。根据GPS信号接收强弱状况，P模式在以下三种状态中动态切换：P-GPS：GPS卫星信号良好，使用GPS模块实现精确悬停。

P-OPTI：GPS卫星信号欠佳或在室内无GPS，使用视觉定位系统实现精确悬停。P-ATTI：GPS卫星信号欠佳，且不满足视觉定位条件，仅提供姿态增稳。

A模式（姿态）：不使用GPS模块与视觉定位系统进行定位，仅提供姿态增稳，若GPS卫星信号良好可实现返航。

F模式（功能）：视觉定位系统关闭，使用 GPS 模块实现悬停，可使用智能航向功能（IOC）功能。

［4］：回放按键：短按实现回放功能，短按一次可通过无人机配套的 app 回放相片或者视频，再次短按则返回到拍照或录影模式。

［5］：拍照按键：按下此按钮可以实现拍照功能。

［6］：相机设置功能：可设置相机参数，可配合回放按键实现照片翻页查看功能。

［7］&［8］：左摇杆和右摇杆，具体操作见下图：（默认美国手操作）。

［9］：电源按键：短按检查电量，长按打开遥控器电源并与飞行器连接。

［10］：智能返航按键：长按此按键直至听到蜂鸣声激活智能返航功能，返航指示灯白灯常亮表示飞行器正在进入返航模式，飞行器将返航至最近一次记录的返航点。在返航过程中，用户仍然可通过也遥控器控制飞行。短按此按键即可推出返航功能，重新获得控制权。

望采纳！