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驾驶模式(差速式无人车)

飞行模式(对于地面车辆而言,更准确地说是“驾驶模式”)由自动驾驶仪提供支持,以便于手动驾驶车辆或执行自主任务。

本节概述了差速式无人车所支持的所有驾驶模式。

有关将遥控器控制开关映射到特定模式的信息,请参阅:基本配置 > 飞行模式

WARNING

选择以下未列出的任何其他模式可能会使无人车停止,或者导致出现不确定的行为。

手动模式

手动模式需要用户通过操纵杆输入来驾驶车辆。

手动控制

以下列出的手动模式提供了不同程度的自动驾驶仪支持:

模式前进速度偏航速率所需测量值
手动模式直接将操纵杆输入映射到电机指令。直接将操纵杆输入映射到电机指令。无。
特技模式直接将操纵杆输入映射到电机指令。操纵杆输入为控制系统创建一个偏航速率设定点,以便进行调节。偏航速率。
稳定模式直接将操纵杆输入映射到电机指令。操纵杆输入为控制系统创建一个偏航速率设定点,以便进行调节。如果此设定点为零(操纵杆处于中心位置),控制系统将保持无人车当前的偏航角(航向)。偏航速率和偏航角。
位置模式操纵杆输入为控制系统创建一个速度设定点,以便进行调节。操纵杆输入为控制系统创建一个偏航速率设定点,以便进行调节。如果此设定点为零(操纵杆处于中心位置),控制系统将使无人车保持直线行驶。偏航速率、偏航角、速度和全局位置(GPS)。

手动模式

在这种模式下,操纵杆的输入直接映射到电机指令。无人车不会尝试保持特定的方向,也不会补偿诸如斜坡或不平坦地形等外部因素! 用户有责任对操纵杆输入进行必要的调整,以使无人车保持在期望的路线上。

操纵杆效果
左操纵杆上/下使无人车向前/向后行驶。
左操纵杆处于中心位置前进速度输入为零。
右操纵杆左/右使无人车向左/右偏航。
右操纵杆处于中心位置偏航速率输入为零

有关此模式的配置/调试,请参阅 手动模式

特技模式

INFO

此模式需要测量偏航速率。

在这种模式下,车辆将其偏航速率调节到一个设定点(但不稳定航向或调节速度)。

操纵杆效果
左操纵杆上/下使无人车向前/向后行驶。
左操纵杆处于中心位置前进速度输入为零。
右操纵杆左/右为控制系统创建一个偏航速率设定点,以便进行调节。
右操纵杆处于中心位置控制系统将尝试保持偏航速率为零(最小化干扰抑制)

有关此模式的配置/调试,请参阅 特技模式

稳定模式

INFO

此模式需要测量偏航速率和偏航角估计值。

在这种模式下,车辆将其偏航速率调节到一个设定点,并且如果此设定点为零,车辆将保持其航向(但不调节速度)。 与 特技模式 相比,此模式在直线行驶方面表现更好,因为它可以更有效地抑制干扰。

操纵杆效果
左操纵杆上/下使无人车向前/向后行驶。
左操纵杆处于中心位置前进速度输入为零。
右操纵杆左/右为控制系统创建一个偏航速率设定点,以便进行调节。
右操纵杆处于中心位置控制系统将保持当前的航向。

有关此模式的配置/调试,请参阅 稳定模式

位置模式

INFO

此模式需要测量偏航速率、偏航角、速度和全局位置估计值。

这是自动驾驶仪支持最多的手动模式。 车辆将其偏航速率和速度调节到一个设定点。 如果偏航速率设定点为零,控制器将记住车辆的全球导航卫星系统(GNSS)坐标和偏航角(航向),并使用这些信息构建一条路线,然后无人车将沿着该路线行驶(路线控制)。 这提供了最高程度的抗干扰能力,从而实现了最佳的直线行驶性能。

操纵杆效果
左操纵杆上/下为控制系统创建一个速度设定点,以便进行调节。
左操纵杆处于中心位置前进速度输入为零。
右操纵杆左/右为控制系统创建一个偏航速率设定点,以便进行调节。
右操纵杆处于中心位置控制系统将保持无人车的行驶路线。

有关此模式的配置/调试,请参阅 位置模式

自动模式

在自动模式下,自动驾驶仪接管车辆的控制权,以运行任务、返回起飞点或执行其他自主导航任务。 有关这些模式的配置/调试,请参阅 自动模式

任务模式

“任务模式”是一种自动模式,在这种模式下,车辆执行预先定义的自主 任务计划,该任务计划已上传到飞行控制器。 该任务通常使用地面控制站(GCS)应用程序(例如 QGroundControl)创建并上传。

任务指令

在撰写本文时(main(PX4 v1.16+)),任务中可以使用以下指令:

QGC 任务项通信描述
任务开始MAV_CMD_MISSION_START开始任务。
航点MAV_CMD_NAV_WAYPOINT导航到航点。
返回起飞点MAV_CMD_NAV_RETURN_TO_LAUNCH返回起飞位置。
延迟至MAV_CMD_NAV_DELAY无人车将停止指定的时间。
更改速度MAV_CMD_DO_CHANGE_SPEED更改速度设定点
设置起飞位置MAV_CMD_DO_SET_HOME将起飞位置更改为指定的坐标。
跳转到项目(所有)MAV_CMD_DO_JUMP(以及其他跳转指令)跳转到指定的任务项。
绕圈(所有)MAV_CMD_NAV_LOITER_TIME(以及其他绕圈指令)使无人车在给定时间内停止。其他指令会使无人车无限期停止。

返回模式

此模式使用 纯追踪制导逻辑,并将起飞位置作为目标。 可以通过相应的 任务指令 或通过地面站用户界面激活返回模式。