三、TI電賽飛行器MSP432飛控傳感器校準(zhǔn)操作教程
1、加速度傳感器6面校準(zhǔn)

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左邊遙桿處于左下角,右搖桿處于右上角,持續(xù)3S左右進(jìn)入,進(jìn)入后需把飛機(jī)分別放置于6面,某一面放置好后,通過遙控器動(dòng)作位,指定該面進(jìn)行采集,默認(rèn)1~6順序依次是正面朝上、右側(cè)面朝上、左側(cè)面朝上、機(jī)頭朝下、機(jī)頭朝上、背面朝上,遙控器動(dòng)作位和對(duì)應(yīng)每一面校準(zhǔn)關(guān)系如下:






加速度計(jì)6面校準(zhǔn)時(shí),采集某一面數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)盡可能保證水平放置并靜置,進(jìn)行某第N面采集時(shí),藍(lán)色燈會(huì)閃閃爍,某一面校數(shù)據(jù)準(zhǔn)完畢后(6面數(shù)據(jù)未全部采集),會(huì)進(jìn)入待機(jī)閃爍,此時(shí)將繼續(xù)放置于下一面,在通過遙控器指定該面即可,待6面數(shù)據(jù)都采集好后,即可完整校準(zhǔn)。

加速度計(jì)6面校準(zhǔn)無(wú)先后順序,只需確保所放置面與遙控器指定采集的數(shù)據(jù)面一致即可,推薦按照默認(rèn)順序采集,避免忘記順序?qū)е鲁鲥e(cuò)。上述校準(zhǔn)操作也可以采用地面站實(shí)現(xiàn),點(diǎn)擊加速度校準(zhǔn)開始后,根據(jù)地面站提示依次進(jìn)行六面校準(zhǔn)。校準(zhǔn)完畢后,加速度計(jì)校準(zhǔn)好的數(shù)據(jù)會(huì)顯示在顯示屏第二頁(yè),同時(shí)會(huì)向地面站上傳新的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

TIVA飛控載體系b與導(dǎo)航系n坐標(biāo)系統(tǒng)定義:

選取“東北天”(ENU)為導(dǎo)航坐標(biāo)系(系),右手笛卡爾直角坐標(biāo)系為載體坐標(biāo)系(系),設(shè)初始時(shí)刻,這兩種坐標(biāo)系重合,在建立上述坐標(biāo)系之后,為了描述剛體在三維歐幾里得空間的取向,通常采取歐拉角來(lái)定義三軸姿態(tài)角度,圖中繞XYZ軸分別對(duì)應(yīng)的名稱為傾仰角(Pitch,)、翻滾角(Roll,)和偏航角(Yaw,)。?定義上述坐標(biāo)系后,在傳感器安裝時(shí),默認(rèn)安裝是將MPU6050的三軸加速度XYZ與坐標(biāo)系載體系統(tǒng)的XYZ進(jìn)行同軸、同向安裝,即:繞著加速度計(jì)的X軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為Pitch角的正方向,繞著加速度計(jì)的Y軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為Roll角的正方向,繞著加速度計(jì)的Z軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為Yaw角的正方向,即加速度計(jì)傳感器Y軸正向?qū)?yīng)飛控機(jī)頭正向。



校準(zhǔn)好加速度計(jì)后,可以觀察三軸慣導(dǎo)加速度數(shù)據(jù)是否校準(zhǔn)到0附近,正常誤差不超過±10cm/s^2就不需要再重新在校準(zhǔn)加速度計(jì)。通常初次裝機(jī)、更換飛行器組件、炸雞維修后、長(zhǎng)時(shí)間放置重新使用都需要重新再校準(zhǔn)加速度計(jì)傳感器和飛行器機(jī)架水平。
1、機(jī)架水平的校準(zhǔn)
飛控安裝在機(jī)架后,連同機(jī)架一起校準(zhǔn)好加速度計(jì)后,將飛機(jī)放置于水平地面,重新給飛控上電,待飛控溫控系統(tǒng)穩(wěn)定后(升溫至50℃),結(jié)合水平儀對(duì)飛行器腳架橡膠墊高度進(jìn)行調(diào)整使得水平儀氣泡位于正中間。遙控器持續(xù)外八動(dòng)作位5s左右,待狀態(tài)指示燈快閃后,即完成機(jī)架水平校準(zhǔn),校準(zhǔn)動(dòng)作位如下圖。(校準(zhǔn)水平前需先校準(zhǔn)加速度計(jì))



磁力計(jì)校準(zhǔn)
戶外飛有GPS參與的功能時(shí),需要對(duì)磁力計(jì)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。左邊遙桿處于左下角,右搖桿處于左上角,持續(xù)5S左右進(jìn)入,需讓飛機(jī)沿著水平面、機(jī)頭朝上面轉(zhuǎn)360度完成采集,進(jìn)入后需指定先采集水平還是機(jī)頭右側(cè)朝上,通過遙控器左側(cè)遙桿設(shè)置,其中左側(cè)搖桿處于右下表示進(jìn)行水平面采集,水平轉(zhuǎn)360,該面采集完畢會(huì)自動(dòng)進(jìn)入機(jī)頭朝上面采集,需把飛機(jī)機(jī)頭朝上,旋轉(zhuǎn)360后即可采集數(shù)據(jù)。在旋轉(zhuǎn)過程中,可能會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)一圈后,某一面仍然為采集好,需重復(fù)轉(zhuǎn)圈至所有角點(diǎn)采集完畢,旋轉(zhuǎn)是請(qǐng)盡量保證水平面旋轉(zhuǎn)時(shí)水平、機(jī)頭朝上時(shí)豎直、機(jī)頭右側(cè)朝上時(shí)豎直。(圖示中,紅色箭頭指的方向?yàn)樘?,機(jī)身上的箭頭為機(jī)頭方向)




磁力計(jì)校準(zhǔn)完畢后,校準(zhǔn)好的數(shù)據(jù)通過顯示屏幕第二頁(yè)可以查看,當(dāng)有連接無(wú)人機(jī)地面站時(shí),也可以通過地面站查看校準(zhǔn)參數(shù)。