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返航模式(VTOL)

“返航” 飞行模式用于让飞行器沿无障碍物的路径 “安全飞行” 至安全目的地,在那里它可以等待(悬停或盘旋)或降落。

VTOL飞行器默认使用任务着陆/集结点 返航类型。在这种返航类型中,飞行器上升到高于障碍物的最低安全高度(如有需要),然后直接飞向集结点或任务着陆点的起始位置(以最近的为准),如果未定义集结点或任务着陆模式,则飞向初始位置。如果目的地是任务着陆模式,飞行器将按照该模式降落。如果目的地是集结点或初始位置,飞行器将飞回初始位置并降落。

飞行器将使用触发返航模式时所处的飞行模式(多旋翼或固定翼)进行返航。一般来说,它会遵循相应飞行器类型的相同返航模式行为,但在着陆前总会(如有需要)转换为多旋翼模式。

VTOL支持其他PX4返航类型,包括返回初始位置/集结点、任务路径以及最近的安全目的地。推荐使用默认类型。

::: 信息

  • 该模式为自动模式 - 无需用户干预来控制飞行器。
  • 该模式需要全局三维位置估计(来自GPS或根据本地位置推断)。
    • 飞行中的飞行器若无全局位置则无法切换到此模式。
    • 飞行中的飞行器若失去位置估计将进入故障安全状态。
  • 该模式要求设置初始位置。
  • 该模式禁止飞行器解锁(切换到此模式时,飞行器必须已解锁)。
  • 遥控开关可在任何飞行器上更改飞行模式。
  • 遥控摇杆的移动将被忽略。

:::

技术总结

VTOL飞行器默认使用任务着陆/集结点 返航类型,并使用触发返航模式时所处的飞行模式(多旋翼或固定翼)进行返航。

固定翼模式(FW)返航

如果以固定翼模式返航,飞行器将:

  • 上升到由RTL_RETURN_ALT 定义的安全最低返航高度(安全地高于任何预期障碍物)。如果初始高度高于最低返航高度,则飞行器保持其初始高度。

  • 沿直接的恒定高度路径飞向目的地,目的地将是 任务着陆模式 的起始位置和任何集结点中最近的一个,如果未定义任务着陆模式或集结点,则为初始位置。

  • 如果目的地是飞行任务着陆模式,则按照该模式降落。

    VTOL飞行器的任务着陆模式由一个MAV_CMD_DO_LAND_START、一个或多个位置航点以及一个MAV_CMD_NAV_VTOL_LAND 组成。

  • 如果目的地是集结点或初始位置,飞行器将:

    • 盘旋/螺旋下降至RTL_DESCEND_ALT
    • 按照RTL_LAND_DELAY 定义的时间,短暂盘旋。
    • 偏航朝向目的地(盘旋中心)。
    • 转换为多旋翼模式并降落。

    注意,NAV_FORCE_VT 将被忽略:对于这些目的地,飞行器将始终以多旋翼模式降落。

多旋翼模式(MC)返航

如果以多旋翼模式返航:

参数

返航相关参数列于参数参考 > 返航模式。如果使用任务着陆,仅RTL_RETURN_ALTRTL_DESCEND_ALT 相关。如果目的地是集结点或初始位置,则其他参数相关。

参数描述
RTL_TYPE返航类型。
RTL_RETURN_ALT返航高度(单位:米,默认:60米)。如果飞行器已高于此值,则将以当前高度返航。
RTL_CONE_ANG圆锥半角决定无人机的RTL返航高度。数值(度数):0、25、45、65、80、90。注意,0表示 “无圆锥”(始终以RTL_RETURN_ALT 或更高高度返航),而90表示飞行器必须以当前高度或RTL_DESCEND_ALT(以较高者为准)返航。
RTL_DESCEND_ALT最低返航高度和无人机从较高的返航高度到减速或者停止的初始下降高度(默认:30米)。
RTL_LAND_DELAY着陆前在RTL_DESCEND_ALT 高度悬停的时间(默认:0.5秒) - 默认情况下,此时间段较短,以便飞行器简单减速后立即着陆。如果设置为 -1,系统将在RTL_DESCEND_ALT 高度盘旋而非着陆。延迟能够使你为起落架的展开部署配置时间(自动触发)。
RTL_LOITER_RAD[仅固定翼] 盘旋圆圈的半径(在RTL_LAND_DELAY 时)。
MIS_TKO_LAND_REQ指定是否 需要 任务着陆或起飞模式。一般来说,固定翼飞行器会设置为需要着陆模式,但VTOL飞行器不需要。

另请参阅