Перейти к содержимому

Урок 9 из 43 · Модуль 2. Конфигурация рамы и ориентация контроллера

Mission Planner для технического персонала · Урок 9 из 43 · Модуль 2. Ввод аппарата в эксплуатацию

Геометрия аппарата, назначение выходов и ориентация платы. Ошибка на этом шаге приводит к опрокидыванию в первые полсекунды полёта.

Неверный FRAME_TYPE — самая частая причина краша при первом взлёте. Проверка через Motor Test занимает десять секунд и снимает этот риск.

Содержание

1. Цели урока

После этого урока вы будете понимать:

  • как задаются FRAME_CLASS и FRAME_TYPE для мультироторов
  • как настраиваются выходы для самолётов, VTOL и наземных аппаратов
  • как проверить порядок и направление вращения моторов
  • что делает AHRS_ORIENTATION и почему его задают до калибровок
↑ К оглавлению

2. Конфигурация рамы для мультироторов

SETUP → Mandatory Hardware → Frame Type.

Два параметра определяют геометрию:

Параметр Значения
FRAME_CLASS 1 — Quad, 2 — Hexa, 3 — Octa, 4 — OctaQuad, 5 — Y6, 6 — Heli, 7 — Tri, 10 — Single/Coax, 11 — Tailsitter, 12 — DodecaHexa, 13 — Heli Dual, 14 — DodecaOcta
FRAME_TYPE 0 — Plus, 1 — X, 2 — V, 3 — H, 4 — V-Tail, 5 — A-Tail, 10 — Y6B, 11 — Y6F, 12 — BetaFlightX, 13 — DJIX, 14 — ClockwiseX, 15 — I, 18 — BetaFlightXReversed
Неверный FRAME_TYPE — самая частая причина краша при первом взлёте: При неправильном типе рамы автопилот подаёт корректирующие воздействия не на те моторы. Аппарат опрокидывается в первые полсекунды после отрыва. Перед первым полётом обязательно проверьте нумерацию и направление вращения через Motor Test.

Проверка через Motor Test

SETUP → Optional Hardware → Motor Test.

Снимите винты: Motor Test запускает моторы. Всегда снимайте пропеллеры перед этой процедурой. Даже на 5 % газа винт наносит серьёзные травмы.

Порядок проверки:

  1. Установите Throttle 5–10 %, Duration 2 секунды.
  2. Нажимайте Test motor A, B, C… по очереди.
  3. Сверяйте с диаграммой рамы на сайте ArduPilot: мотор A должен быть первым по часовой стрелке от носа для соответствующей схемы.
  4. Проверьте направление вращения каждого мотора — оно указано на диаграмме стрелками.

Если мотор крутится не в ту сторону: для бесколлекторных ESC поменяйте местами любые два из трёх проводов; для DShot-ESC направление меняется параметром SERVO_BLH_RVMASK или через конфигуратор BLHeli.

Если моторы отзываются не в том порядке: проверьте физическое подключение к выходам контроллера и SERVOn_FUNCTION (моторы 1–8 соответствуют функциям 33–40).

↑ К оглавлению

3. Конфигурация для самолётов

Для ArduPlane геометрия задаётся не одним параметром, а назначением функций выходам.

Схема Как настраивается
Классическая (элероны, руль высоты, руль направления) SERVOn_FUNCTION: 4 — Aileron, 19 — Elevator, 21 — Rudder, 70 — Throttle
Flying wing / дельта SERVOn_FUNCTION = 77 и 78 (Elevon Left/Right), либо микширование в передатчике
V-tail SERVOn_FUNCTION = 79 и 80 (VTail Left/Right)
QuadPlane Основные поверхности + Q_ENABLE = 1, Q_FRAME_CLASS, Q_FRAME_TYPE, моторы на функциях 33–40
QuadPlane — это две прошивки в одной: При Q_ENABLE = 1 в ArduPlane появляется полный набор мультироторных контуров с префиксом Q_. По сути вы настраиваете два аппарата: самолётную часть (TECS, L1/NPFG) и мультироторную (Q_A_RAT_*, Q_P_*). Тюнинг ведётся раздельно: сначала висение в режиме QHOVER, затем горизонтальный полёт в FBWA.
↑ К оглавлению

4. Конфигурация для наземных аппаратов

Для Rover ключевой параметр — FRAME_CLASS:

Значение Тип
1 Rover — колёсная машина с раздельным управлением газом и рулём
2 Boat — катер
3 Balance Bot — двухколёсный балансирующий робот

Тип рулевого управления:

  • Ackermann (автомобильная схема): SERVO1_FUNCTION = 26 (GroundSteering), SERVO3_FUNCTION = 70 (Throttle);
  • Skid steering (танковая схема, поворот разностью скоростей): SERVO1_FUNCTION = 73 (ThrottleLeft), SERVO3_FUNCTION = 74 (ThrottleRight).
↑ К оглавлению

5. Ориентация платы

Параметр AHRS_ORIENTATION описывает, как полётный контроллер установлен относительно аппарата. Значение 0 (None) означает: стрелка на плате смотрит вперёд, плата установлена горизонтально компонентами вверх.

Значение Описание
0 None — штатная установка
2 Yaw90 — плата повёрнута на 90° по часовой стрелке (вид сверху)
4 Yaw180 — плата развёрнута назад
6 Yaw270
8 Roll180 — плата перевёрнута вверх ногами
12 Roll180Yaw90 и другие комбинации
Ориентация — до калибровки: AHRS_ORIENTATION задаётся до калибровки акселерометра. Если изменить его после, калибровка станет некорректной, и её придётся повторять.

Отдельно задаётся ориентация внешнего компаса — параметром COMPASS_ORIENT (для первого компаса) и аналогами для второго и третьего. Мастер калибровки компаса умеет определять ориентацию автоматически (галочка Automatic Declination и опция определения поворота).

↑ К оглавлению

6. Практика

Задания выполняются в симуляторе SITL и не требуют реального аппарата. Выполните их до перехода к следующему уроку.

Задание 9.1. Прошивка в симуляторе

Выполняется в симуляторе SITL, реальный аппарат не требуется.

  • Через SITL выберите разные типы аппаратов и посмотрите, как меняется набор параметров.
  • Сравните списки параметров Copter и Plane: найдите пять групп, присутствующих только в одной прошивке.
  • Определите, какие параметры имеют одинаковые имена, но разный смысл.

Задание 9.2. Разбор конфигурации рамы

Выполняется в симуляторе SITL, реальный аппарат не требуется.

  • Для гексакоптера схемы X определите значения FRAME_CLASS и FRAME_TYPE.
  • По диаграмме ArduPilot нарисуйте нумерацию моторов и направления вращения.
  • Опишите последовательность проверки через Motor Test с указанием мер безопасности.
  • Объясните, что произойдёт при перепутанных местами моторах 1 и 2.
↑ К оглавлению

7. Проверьте себя

Сформулируйте ответ своими словами, прежде чем сверяться со справочником ответов (последняя статья курса).

  1. Чем принципиально различаются каналы Stable, Beta и Latest, и когда допустимо использовать Beta?
  2. Почему после обновления прошивки нужно заново сохранить и сравнить файл параметров?
  3. Какие два параметра полностью определяют геометрию мультиротора и как проверить их корректность без взлёта?
  4. Что означает Q_ENABLE = 1 и какие два независимых набора настроек это порождает?
  5. Почему AHRS_ORIENTATION необходимо задавать до калибровки акселерометра?
↑ К оглавлению

8. Чек-лист самопроверки

Урок освоен, если каждый пункт выполнен на практике:

  • FRAME_CLASS и FRAME_TYPE сверены с документацией
  • Motor Test пройден со снятыми винтами, порядок верный
  • Направление вращения каждого мотора соответствует диаграмме
  • AHRS_ORIENTATION задан до калибровки акселерометра
Результат: все пункты выполнены — переходите к следующему уроку.
↑ К оглавлению

9. Что дальше

  • Предыдущий урок: 8. Прошивка автопилота: выбор версии и процедура
  • Следующий урок: 10. Калибровка акселерометра и компаса
  • Полный перечень тем — в статье «Содержание курса».
↑ К оглавлению