ArduPilot 固定翼航向控制与风场补偿
📚 共计 30 章节
01
固定翼飞行基础
固定翼空气动力学原理 · 坐标系定义 · 飞行模式概述
空气动力学
坐标系
02
航向控制核心
偏航角/滚转角与航向 · PID基础 · 航向保持原理
PID
航向
03
ArduPilot导航架构
导航滤波器(EKF) · 位置/速度/姿态估计 · 传感器融合
EKF
传感器融合
04
风场模型与影响
风速/风向定义 · 地速与空速 · 侧滑角与偏流角
风场
侧滑角
05
L1导航控制器
L1控制律原理 · 参数调优 · 风场下表现
L1
导航
06
TECS总能量控制
TECS原理 · 高度/速度解耦 · 参数设置
TECS
能量控制
07
风场估计方法
空速/地速三角法 · EKF风估计 · GPS/INS融合
风估计
融合
08
侧滑角补偿
侧滑角传感器 · 侧滑角控制律 · 协调转弯
侧滑
协调转弯
09
偏流角补偿
偏流角计算 · 航迹修正 · 航点导航应用
偏流角
航迹
10
空速控制
空速传感器校准 · 空速PID · 最小/最大空速限制
空速
PID
11
地速控制
地速与空速关系 · 地速PID · 顺风/逆风策略
地速
顺风
12
航点导航
航点数据结构 · 到达判定 · 切换逻辑
航点
导航
13
航线跟踪
直线/圆弧跟踪 · 交叉轨迹误差控制
跟踪
误差控制
14
风场前馈补偿
前馈控制原理 · 风矢量前馈 · 前馈+反馈
前馈
补偿
15
自适应增益调度
增益调度原理 · 基于空速/风况调整
自适应
增益
16
阵风抑制
阵风特性 · 低通滤波 · 陷波滤波器应用
阵风
滤波
17
降落风补偿
降落航线 · 侧风策略 · 自动拉平控制
降落
侧风
18
起飞风补偿
滑跑纠偏 · 离地航向修正 · 爬升率控制
起飞
纠偏
19
盘旋模式风补偿
定高/定半径盘旋 · 风对轨迹影响
盘旋
风补偿
20
返航模式风补偿
RTL高度策略 · 航向控制 · 风场自适应
RTL
返航
21
跟随模式风补偿
跟随目标航向/速度 · 风扰动下精度
跟随
精度
22
风场参数调优
参数分组 · 日志分析 · 调参流程
调优
日志
23
仿真环境搭建
SITL仿真 · 风场模型注入 · 验证方法
SITL
仿真
24
实飞测试方法
测试航线 · 数据采集 · 结果评估
实飞
测试
25
常见问题与排故
航向振荡 · 风估计发散 · 控制饱和
排故
振荡
26
高级话题
非线性风场 · 机器学习预测 · 多机协同
ML
协同
27
代码实战
修改风估计模块 · 添加自定义补偿逻辑
代码
ArduPilot
28
案例分析
典型平台调参 · 极端风况飞行案例
案例
调参
29
安全与冗余
传感器故障检测 · 降级控制 · 紧急处理
安全
冗余
30
总结与展望
课程回顾 · 未来趋势 · 推荐资源
总结
资源