01
VTOL概述
什么是VTOL · 三种主流构型 · 飞控核心挑战
倾转旋翼升力+巡航
02
飞控系统架构
Pixhawk/ArduPilot · PX4栈 · 传感器融合
硬件状态估计
03
飞行模式总览
手动/增稳/悬停/定高/返航/任务/降落
模式遥控器
04
模式切换触发机制
遥控器通道 · 地面站 · 任务脚本 · 故障保护
触发自动切换
05
多旋翼模式详解
姿态环 · 位置环 · 油门映射 · 电机混控
控制环混控
06
固定翼模式详解
姿态控制 · 空速保持 · 高度保持 · 导航
固定翼空速
07
过渡模式核心逻辑
多旋翼→固定翼 · 固定翼→多旋翼
Transition核心
08
倾转旋翼构型切换
倾转舵机 · 推力矢量 · 气动补偿
倾转舵机
09
倾转机翼构型切换
机翼倾转 · 舵面联动 · 过渡走廊
机翼联动
10
升力+巡航构型切换
独立电机切换 · 死重效率 · 分离控制
升力巡航
11
切换状态估计
空速有效性 · GPS/IMU · 气压/超声波
融合估计
12
控制律切换
PID调度 · 前馈补偿 · 积分冻结/重置
控制律调度
13
切换安全保护
最小空速 · 最大倾角 · 超时保护 · 紧急回退
安全保护
14
ArduPilot VTOL代码
VTOL_State · Q_MODE · TILT_MODE · FW_MODE
ArduPilot状态机
15
PX4 VTOL代码架构
VTOL_ATT_CONTROL · 状态机 · 混控器切换
PX4模块
16
混控器切换逻辑
多旋翼/固定翼/过渡混控器 · 动态调度
Mixer调度
17
油门与推力管理
多旋翼/固定翼曲线 · 过渡前馈 · 饱和保护
油门推力
18
舵面与电机联动
副翼/升降/方向复用 · 倾转舵机同步
舵面联动
19
故障保护切换
GPS丢失 · IMU故障 · 空速管 · 低电压
故障自动切换
20
手动与自动切换协调
遥控器优先级 · 地面站 · 任务自动逻辑
协调优先级
21
切换姿态平滑
四元数插值 · 角速度/加速度/jerk限制
平滑插值
22
切换高度保持
高度误差积分冻结 · 垂直速度前馈 · 缓冲
高度保持
23
切换航向保持
偏航平滑 · 地速/空速差异 · 侧风补偿
航向偏航
24
VTOL参数调优
Q参数 · FW参数 · TILT · TRANS
调参优化
25
日志分析与调试
Flight Review · ULog · 关键曲线解读
日志调试
26
仿真环境搭建
Gazebo+SITL · HITL · 典型场景测试
仿真SITL
27
实际飞行测试流程
地面测试 · 系留 · 低空切换 · 全包线
测试飞行
28
常见问题与解决方案
切换掉高 · 震荡 · 失败 · 电机过载
排故问题
29
高级话题
自适应切换 · 机器学习辅助 · 冗余仲裁
高级AI
30
未来趋势
eVTOL适航 · UAM · 分布式电推进
eVTOLDEP