有关dji失控原因的（脑，残）推导

task00 · 发表于 2014-10-20 00:49

本帖最后由 task00 于 2014-10-20 00:53 编辑

我有个精灵，用的是V2，但是没遇到过盛传的dji特有受干扰抽风

不过我想了一下，这种抽风有可能是先天设计造成的

在这里首先声明，不是黑特定厂家或者产品，而是讨论技术。

为什么会有磁场干扰抽风，我的猜测如下：

dji的GPS是和磁场传感器合并输出给飞控的
飞控的操作模式分GPS和姿态
GPS模式用磁场计＋GPS坐标，记录当前飞行器位置，IMU负责维护飞机姿态，并保持位置
如果磁场计或者GPS抽风，那么必然造成IMU读到的飞机位置瞬间漂移
IMU在GPS模式下，自动调整姿态，弥补漂移，自然有漂移是受干扰的，而不是实际的，自然撞墙，坠山

这个假设建立在：

APM的航姿（AHRS）实时对6个IMU轴和3个磁场计轴进行融合
dji对IMU的6个轴进行飞行器控制，GPS和磁场计进行位置融合，飞行时IMU是6轴控制姿态保持飞行
位置跳动，APM的AHRS滤波可以矫正磁场
dji的IMU只能呆板的保证航姿，去蛮力弥补位置，所以位置跳变，必然炸鸡

因为：

DJI的GPS模块是和磁力计在一个pcb板，用一个串口（没有验证）连接到飞控
DJI的IMU模块，貌似没有磁力计（猜测）

所以，如果这个假设成立，那么dji的飞控都无法逃脱GPS模式下，突然位置跳变，必然产生的，姿态去补偿位置造成无法预料的航姿后果（炸鸡）。

仅仅猜测，欢迎讨论

阿1华是1也 · 发表于 2014-10-20 01:01

楼主丢机了吗，丢机还能如此蛋定的分析问题，非常不错哦。大量丢机的上来先是骂一通，少有楼主冷静分析的。

我的四轴悬停22分钟
http://bbs.5imx.com/bbs/forum.ph ... p;extra=&page=1

endyzhou · 发表于 2014-10-20 01:10

LZ有没试过斯固康姆的SK720+GPS，貌似直机和多轴通杀啊

task00 · 发表于 2014-10-20 01:16

endyzhou 发表于 2014-10-20 01:10
LZ有没试过斯固康姆的SK720+GPS，貌似直机和多轴通杀啊

通杀不是关键，mixer把ahrs的向量输出就行，这个部分技术不是难度了。。。

这个牌子没用过呢。

task00 · 发表于 2014-10-20 01:17

阿1华是1也发表于 2014-10-20 01:01
楼主丢机了吗，丢机还能如此蛋定的分析问题，非常不错哦。大量丢机的上来先是骂一通，少有楼主冷静分析的。 ...

没丢，今天拆机发现，地磁线没进IMU，进了GPS，GPS那里有个freescale的MCU，然后瞎想的。

ft2398434 · 发表于 2014-10-20 01:44

个人感觉这个问题应该不难解决，大疆只要让飞控在处理突发位置变化数据做出姿态修正前，先判断加速度计、陀螺仪数据，如果加速度、陀螺仪没有突发的大数据变化，则说明飞机没有发生大距离位置变化，飞控则应自动跳过这条位置变化数据，继续处理下条数据。这样就能避免楼主分析的炸机。
实现起来无非就是给位置变化速率、陀螺仪，加速度速率设置个阈值，位置变化速率超过阀值，就判断加速度、陀螺仪变化速率是否也超过阈值，判断对这条数据选择执行还是忽略。

lumcat · 发表于 2014-10-20 07:41

核心问题只有大疆内部明白

快活老高 · 发表于 2014-10-20 08:12

有道理，其实任何一种好产品都是这样千锤百炼出来的

endyzhou · 发表于 2014-10-20 09:24

task00 发表于 2014-10-20 01:16
通杀不是关键，mixer把ahrs的向量输出就行，这个部分技术不是难度了。。。

这个牌子没用过呢。

感谢指导，太专业的小弟就不懂啦

兄弟对直机的飞控有涉猎么，小弟就比较看重斯固康姆那套东东的自稳和返航的功能，正考虑要不要把VBAR换了

task00 · 发表于 2014-10-20 09:45

endyzhou 发表于 2014-10-20 09:24
感谢指导，太专业的小弟就不懂啦
兄弟对直机的飞控有涉猎么，小弟就比较看重斯 ...

APM就可以飞直鸡啊，而且价格便宜得多，不过学习自己调参是个比较痛苦的过程。。

dawanpi · 发表于 2014-10-20 09:51

GPS和罗盘数据没有融合，只是通过一根串口线（lite）或者CAN总线（WKM等）输出到主控，IMU上确实没有罗盘，这些可以从RCG的逆向帖看到。
看过TauLabs的代码发现它的IMU融合是先通过陀螺仪和加速度计融合得到姿态，然后加罗盘数据修正的，所以有理由相信一些闭源的飞控也有类似方式，但修正的细节外界无从得知。

task00 · 发表于 2014-10-20 10:00

dawanpi 发表于 2014-10-20 09:51
GPS和罗盘数据没有融合，只是通过一根串口线（lite）或者CAN总线（WKM等）输出到主控，IMU上确实没有罗盘， ...

如果没有在GPS模块进行融合，那么一个串口如何发送两个设备的数据？
GPS模块有个freescale DSP或者MCU的，这个估计是用来NEMA融合，出来的还是NEMA，只不过多个偏航角修正，我的猜测是这样的，有待验证。

weiyujie · 发表于 2014-10-20 10:11

WUST_LJS · 发表于 2014-10-20 10:21

楼主从飞手的角度想的这么细已经很不错了。

IMU 和 AHRS 是有区别的。
IMU 是 3轴加速度 3轴陀螺仪组成的惯性导航，用此来控制姿态一般来说是相对稳定的，因为加计和陀螺不容易受干扰。
AHRS 使用 3轴陀螺+3轴加计+3轴磁场融合计算姿态，航向，惯性位移和速度，GPS来修正惯性导航的水平漂移。【地磁加入了姿态的结算，确实是可以提高精度，但是如果
相对而言容易受到干扰的地磁受到干扰，则会影响姿态的估计】

我们普通的比较民用的做法可以这样来实现导航：
1. 用IMU 单元计算飞行器的姿态和航向【陀螺积分是可以得到相对航向的，不知道东南西北，0-360知道，而且会不断漂移】。
2. 用地磁（指南针）计算东南西北来纠正陀螺航向的漂移，并且知道绝对的东南西北，实现导航，（如GPSHOLD 或者返航）

如果这样的话，地磁不参与姿态的运算，只是来做导航用，一旦干扰，最多定不住点，乱晃，不能返航，但是飞控如果检测出来地磁干扰而不进行导航，而是仅用IMU 计算的姿态
来实现降落，这样还是相对安全的。【至少可以维持水平姿态降落，而不是和其他玩家说的那样 “突然不受控制，朝某个方向飞去”】。目前我是这么做的，也打算采用多个地磁来
备份，紧急情况甚至采用惯性导航计算的带漂移航向实现基本的返航。

说的不晓得好不好懂，不好懂就当是娱乐吧呵呵。

dawanpi · 发表于 2014-10-20 10:29

task00 发表于 2014-10-20 10:00
如果没有在GPS模块进行融合，那么一个串口如何发送两个设备的数据？
GPS模块有个freescale DSP或者MCU的 ...

融合或者说fusion是指把多个传感器数据通过运算合成姿态信息，你说的那个只是很简单的把两个数据源的数据放在一条线上传输，数据之间还是单独的。
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1995704

爵爷 · 发表于 2014-10-20 10:40

我觉得可能是DJI为了易用性和稳定性所以飞控数据太依赖GPS和磁传感器...导致的..其实APM PIX之类的如果不设置GPS失控状态的话,突然丢星也会导致往一个方向飞走..
我之前有过一次GPS丢星然后飞机往一个方向飞走..当时立刻切自稳模式就没事了..
DJI很多用户看飞机飞走第一反应是关控..等着rtl..问题是当时的GPS已经没有信号..不可能rtl最后就只能看着飞丢...
我现在pix设置遥控器失控rtl 如果碰巧赶上gps这个时候丢星就会变成定高模式..如果只是单纯的定点丢星而不是遥控器失控的话只要切回自稳模式手动拉回来就好了

snowynight · 发表于 2014-10-20 10:50

XA的人呢？快来解释这个千古之谜！你们是怎么做到在电子罗盘受干扰后剔除它来进行定点和自动返航的？

borneol · 发表于 2014-10-20 11:19

1.08固件不是说了嘛。。。。先剔除地磁数据，不参与返航控制，飞控输出几次姿态控制完成运动，通过GPS数据获取返航角度，然后再执行返航动作。如果地磁干扰再丢星就降落。

task00 · 发表于 2014-10-20 12:44

各位老大，说的重点是抽风，不是失控。

失控是设备功能完好，但是遥控信号收不到，飞走了
抽风是GPS模式下，遥控在射程内，切模式前，乱飞。。。

freshbeef1 · 发表于 2014-10-20 12:51

太专业了，不懂

有关dji失控原因的（脑，残）推导

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