01
磁力计校准失败概述
为什么磁力计会校准失败？校准失败对飞控的影响、常见的失败场景分析。
基础场景
02
磁力计工作原理
地磁场基础、磁力计传感器类型（霍尔、磁阻、磁通门）、输出特性与误差模型。
原理传感器
03
校准失败的根本原因
硬铁干扰、软铁干扰、传感器自身噪声、温度漂移、安装偏差。
干扰误差源
04
校准失败检测方法
基于残差分析、基于椭圆拟合质量评估、基于IMU一致性校验。
检测算法
05
校准失败后的应急策略
切换到备用传感器、使用GPS航向替代、进入无磁罗盘模式。
应急切换
06
飞控恢复策略总览
故障检测→诊断→隔离→恢复（FDIR）框架在磁力计中的应用。
FDIR架构
07
故障检测层设计
阈值设定、滑动窗口滤波、多传感器交叉验证。
检测层滤波
08
故障诊断与隔离
区分硬铁/软铁故障、传感器硬件故障、环境干扰。
诊断隔离
09
恢复策略一：重新触发在线校准
无需停机，动态校准触发机制。
在线校准不停机
10
恢复策略二：历史校准参数回滚
使用历史校准参数回滚，快速恢复航向。
回滚参数
11
恢复策略三：GPS/IMU融合航向估计
基于GPS/IMU融合的航向估计（无磁罗盘模式）。
GPS无罗盘
12
恢复策略四：多磁力计冗余切换
如果有多个磁力计，实现冗余切换。
冗余切换
13
恢复策略五：自适应卡尔曼滤波
自适应卡尔曼滤波参数调整，抑制磁力计异常。
卡尔曼自适应
14
代码实现：健康状态监测函数
磁力计数据健康状态监测函数实现。
代码监测
15
代码实现：在线校准触发与更新
在线校准触发与参数更新逻辑。
代码校准
16
代码实现：GPS航向替代切换
GPS航向替代模式切换逻辑。
代码GPS
17
代码实现：多磁力计冗余管理
多磁力计冗余管理模块实现。
代码冗余
18
代码实现：卡尔曼权重调整
自适应卡尔曼滤波中的磁力计权重调整。
代码权重
19
仿真验证：故障注入模型
在MATLAB/Simulink中搭建磁力计故障注入模型。
仿真Simulink
20
仿真验证：恢复策略航向误差对比
不同恢复策略的航向误差对比分析。
仿真误差
21
仿真验证：真实飞行日志回放
真实飞行日志回放测试方法。
仿真回放
22
硬件在环测试：Pixhawk/ArduPilot
使用Pixhawk/ArduPilot进行恢复策略验证。
HILPixhawk
23
实际案例：四旋翼强电磁环境恢复
某四旋翼在强电磁环境下校准失败后的恢复过程。
案例电磁
24
实际案例：固定翼极地磁力计异常
某固定翼在极地地区磁力计异常的处理。
案例极地
25
实际案例：多旋翼桥梁硬铁干扰
多旋翼在桥梁附近受硬铁干扰的恢复记录。
案例硬铁
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参数调优指南
不同恢复策略的阈值与超参数推荐。
调优参数
27
安全边界设计
恢复过程中的飞行安全保护机制。
安全边界
28
日志与调试
如何通过日志分析磁力计校准失败原因。
日志调试
29
常见问题FAQ
校准失败恢复中的典型问题与解决方案。
FAQ问题
30
总结与最佳实践
磁力计校准失败恢复策略的工程落地建议。
总结实践