请教：无人机电机整合输出

耀风居士 · 发表于 4 天前

大家好，我想请教下面两个电机整合方程输出哪个是对的，想了好久想不出他们之间的联系，望大佬不吝赐教！

t3486784401 · 发表于 4 天前

没写过四轴代码，只能朴素分析一下。

油门T拉升，M1-M4 应该同步加力，因而 M1~M4 对于 T 是同号，左右两个方程都正确；

偏航Y加力，四轴绕垂直纸面转轴旋转，同旋向电机（对角）对于 Y 的响应应该是同号，
例如 sgn(dM1/dY) = sgn(dM3/dY)，左右两个方程都正确；

横滚R和俯仰P，本质都是四轴向一侧倾斜，因而对于 R 或 P 的同号响应，必然是相邻电机，
左侧方程中 sgn(dM1/dP) = sgn(dM3/dP)，一个 P 加力映射到了对角 M1,M3 同时加力，这会产生 Yaw 的效果，显然不对。
右侧方程中同号的响应，都正确安排在了相邻的电机对上。

然后再结合旋向，M1,M3 逆时针，M2,M4 顺时针，按照四旋翼正装要求，前进方向应该是 M1-M4 在前（后），M2-M3 在后（前）。
这样 Roll 应该是 M1,M2 同号，Pitch 应该是 M1,M4 同号，Yaw 应该是 M1,M3 同号。

这样对应下来，确认左侧方程错误，右侧方程可能正确：符号正负与坐标系选定有关，如果正负同时写反那真看不出来。

智涅 · 发表于 4 天前

向上是指北正方向的话，Pitch不对吧？其它好像都对

耀风居士 · 发表于 4 天前

t3486784401 发表于 2024-8-21 02:35
没写过四轴代码，只能朴素分析一下。

油门T拉升，M1-M4 应该同步加力，因而 M1~M4 对于 T 是同号，左右两 ...
(引用自2楼)

谢谢大佬的回复，您提到的“符号正负与坐标系选定有关”这个是什么意思

耀风居士 · 发表于 4 天前

智涅发表于 2024-8-21 08:45
向上是指北正方向的话，Pitch不对吧？其它好像都对
(引用自3楼)

谢谢大佬的回复，您说的Pitch不对是指的左侧的方程中pitch不对吗

智涅 · 发表于 4 天前

耀风居士发表于 2024-8-21 09:28
谢谢大佬的回复，您说的Pitch不对是指的左侧的方程中pitch不对吗
(引用自5楼)

你看看你的P和Y吧，对于4条方程一样，肯定不对了
M3和M4把P的符号反过来。当然前提就是向上是指北正方向

耀风居士 · 发表于 4 天前

智涅发表于 2024-8-21 09:50
你看看你的P和Y吧，对于4条方程一样，肯定不对了
M3和M4把P的符号反过来。当然前提就是向上是指北正方向 ...
(引用自6楼)

就是向上为机头方向对吗

lyping1987 · 发表于 4 天前

四轴可以悬停的时候水平转动吗？

耀风居士 · 发表于 4 天前

lyping1987 发表于 2024-8-21 10:25
四轴可以悬停的时候水平转动吗？
(引用自8楼)

您是说偏航运动？

lyping1987 · 发表于 4 天前

耀风居士发表于 2024-8-21 10:34
您是说偏航运动？
(引用自9楼)

嗯，就是沿垂直的轴线运动。

t3486784401 · 发表于 4 天前

耀风居士发表于 2024-8-21 09:27
谢谢大佬的回复，您提到的“符号正负与坐标系选定有关”这个是什么意思 ...
(引用自4楼)

只能排除法确认左边方程有误，右边的 Y、R 和 P 符号得去按坐标系对照下。

由于没提坐标系正方向，也就没法说右边的对错了，但同号的位置是对的

t3486784401 · 发表于 4 天前

lyping1987 发表于 2024-8-21 10:25
四轴可以悬停的时候水平转动吗？
(引用自8楼)

悬停时可以改偏航 Yaw，但不能改 Roll 和 Pitch，后两个会导致水平面内加速运动退出悬停。

耀风居士 · 发表于 4 天前

t3486784401 发表于 2024-8-21 12:05
只能排除法确认左边方程有误，右边的 Y、R 和 P 符号得去按坐标系对照下。

由于没提坐标系正方向，也就 ...
(引用自11楼)

佬，坐标系正方向是说的机头方向吗，还是说北东地，前右上的这种坐标系

t3486784401 · 发表于 4 天前

耀风居士发表于 2024-8-21 13:42
佬，坐标系正方向是说的机头方向吗，还是说北东地，前右上的这种坐标系 ...
(引用自13楼)

你在推导方程的时候，会建一个坐标系，这个坐标系有标准的建立方法，也可以自己搞。
不同的文献中，可能连 M1-M4 标号顺序都不一样。

所以这里需要你先明确建立了怎样的坐标系，哪边是 x/y/z，哪轴是 r/p/y

耀风居士 · 发表于 4 天前

t3486784401 发表于 2024-8-21 15:19
你在推导方程的时候，会建一个坐标系，这个坐标系有标准的建立方法，也可以自己搞。
不同的文献中，可能 ...
(引用自14楼)

佬，x/y/z轴说的是机体坐标系吗？

如果我这样定义的话，方程是不是就是正确？

t3486784401 · 发表于 4 天前

耀风居士发表于 2024-8-21 16:04
佬，x/y/z轴说的是机体坐标系吗？

如果我这样定义的话，方程是不是就是正确？
(引用自15楼)

如果这里的 pitch、roll、yaw 如果是控制杆量输入，P、R、Y 的符号应该是反了的。

但如果是是姿态解算的结果，那么作为 M1~M4 的修正方程是对的。

耀风居士 · 发表于 3 天前

t3486784401 发表于 2024-8-21 16:14
如果这里的 pitch、roll、yaw 如果是控制杆量输入，P、R、Y 的符号应该是反了的。

但如果是是姿态解算的 ...
(引用自16楼)

佬，我这里的P、R、Y 是pitch、roll、yaw 三轴经过角度/角速度环PID运算得出的PWM控制量，这样的话是理解成您说的姿态解算那种情况吗

t3486784401 · 发表于 3 天前

耀风居士发表于 2024-8-22 15:09
佬，我这里的P、R、Y 是pitch、roll、yaw 三轴经过角度/角速度环PID运算得出的PWM控制量，这样的话是理解 ...
(引用自17楼)

对的，就是这个意思。

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