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着陆探测器配置

着陆探测器是一种动态飞行器模型,代表着从接触地面到完成着陆这一过程中飞行器的关键状态。本节内容将介绍一些你可能需要调整的主要参数,以优化飞行器的着陆表现。

自动上锁

当飞行器着陆时,着陆探测器会自动为飞行器上锁。

你可以通过设置COM_DISARM_LAND,来指定着陆后系统自动解除武装(即上锁)的等待时间(单位:秒)。若将该参数设为 -1 ,则可关闭自动解除武装功能。

多旋翼配置

多旋翼着陆探测器的完整相关参数列于参数参考文档中,前缀为LNDMC 。你可以在QGroundControl中通过参数编辑器对这些参数进行编辑。

:::提示 关于这些参数如何影响着陆过程的详细信息,可在下文的着陆探测器状态部分找到。 :::

为优化特定机架的着陆性能,你可能还需要调整以下几个关键参数:

  • MPC_THR_HOVER:该参数表示系统的悬停油门(默认值为50%)。正确设置此参数至关重要,因为它能使高度控制更为精确,并确保准确的地面检测。例如,未搭载有效载荷的穿越机或配备大型相机的无人机,可能需要更低的悬停油门(如35%)。 :::提示 若错误设置MPC_THR_HOVER,可能会导致飞行器在空中(特别是在位置模式高度模式下降过程中)就被误判为接触地面或可能已着陆。这会致使飞行器出现 “抽搐” 现象(即关闭电机,随后又立即重启)。 :::
  • MPC_THR_MIN:此参数代表系统的整体最小油门。应将其设置为能保证飞行器可控下降的数值。
  • MPC_LAND_CRWL:如果系统配备了测距传感器且该传感器正常工作,此参数表示自主着陆最后阶段所采用的垂直速度。该值必须设置得大于LNDMC_Z_VEL_MAX 。

多旋翼着陆探测器状态

为了探测到着陆状态,多旋翼飞行器需依次经历三个不同状态,每个后续状态不仅包含前一状态的条件,还添加了更严格的限制条件。若因传感器缺失而无法满足某些条件,默认情况下会判定该条件为真。例如,在特技飞行模式下,若除陀螺仪传感器外其他传感器均未激活,那么着陆检测将仅依赖于推力输出和时间。

要进入下一个状态,每个条件都必须在已配置的着陆探测器总触发时间LNDMC_TRIG_TIME的三分之一时间内保持为真。若飞行器配备了测距传感器,但当前无法测量到地面距离(通常是因为距离过大),触发时间将延长至原来的3倍。

一旦某个条件不满足,着陆探测器会立即退出当前状态。

地面接触

此状态需满足以下条件:

  • 无垂直移动(LNDMC_Z_VEL_MAX
  • 无水平移动(LNDMC_XY_VEL_MAX
  • 推力低于MPC_THR_MIN +(悬停油门 - MPC_THR_MIN)×(0.3 ,若无法获取悬停油门估计值,则为0.6 )
  • 若飞行器当前处于高度速率控制飞行模式,需额外检查:飞行器必须有下降意图(垂直速度设定值高于LNDMC_Z_VEL_MAX)
  • 对于配备测距传感器的飞行器,需额外检查:当前距地面距离低于1米

如果飞行器处于位置或速度控制模式,且检测到地面接触,位置控制器会将沿机体x - y轴的推力矢量设为零。

可能着陆

此状态需满足以下条件:

  • 满足地面接触状态的所有条件
  • 无旋转(LNDMC_ROT_MAX
  • 推力较低,为MPC_THR_MIN + (MPC_THR_HOVER - MPC_THR_MIN) * 0.1
  • 未检测到自由落体

如果飞行器仅能获取推力和角速率信息,为进入下一个状态,飞行器必须在8.0秒内保持低推力且无旋转。

如果飞行器处于位置或速度控制模式,且检测到可能着陆,位置控制器会将推力矢量设为零。

降落完成

此状态需满足以下条件:

固定翼配置

固定翼着陆检测的调优参数如下:

  • LNDFW_AIRSPD_MAX:该参数表示系统仍被视为已着陆时所允许的最大空速。需在空速传感精度和快速触发之间进行权衡。空速传感器性能越好,该参数可设置的值越低。
  • LNDFW_VEL_XY_MAX :系统仍被视为已着陆时所允许的最大水平速度。
  • LNDFW_VEL_Z_MAX:系统仍被视为已着陆时所允许的最大垂直速度。
  • LNDFW_XYACC_MAX:系统仍被视为已着陆时所允许的最大水平加速度。
  • LNDFW_TRIG_TIME:在该触发时间内,上述条件必须全部满足,系统才会判定为着陆。

:::提示 当启用固定翼起飞检测功能(FW_LAUN_DETCN_ON)时,飞行器将保持在 “已着陆” 状态,直至检测到起飞(起飞检测纯粹基于加速度,而非速度)。 :::

垂直起降飞行器着陆探测器

当垂直起降飞行器处于悬停模式时,其着陆探测器与多旋翼着陆探测器完全相同。而在固定翼飞行模式下,着陆检测功能处于禁用状态。