四轴飞行器PID调参建议

在动态控制中，我们通过调整PID三个参数来获得动力，同时消除振荡，找到对你当前的飞行场景来说更优的手感。

P（Propotional）是比例的简称。

“P”单元控制着控制系统的所有动力，以达到所需的输出。如果“P”单元没有足够的输出，无人机就没有足够的动力来反馈你的控制命令；如果“P”单元输出过大，无人机就会反应过度，发生振荡。它的特点和弹簧完全一致。

简单来说，它的作用就是测量无人机当前位置与目标位置的距离。这个距离越远，就需要更大的力给掰回去。

P越大，“弹簧”越硬，回复的速度越快，震动的频率也越高。

所以一般建议设置P值较大，增强无人机的反应能力

如果闭环控制中只有P，结果就是飞机会持续无休止地振荡，这个时候就要引入D来消除振荡。

D（Differential）是微分的简称。

D就是通过微分的方法来计算运动速度。用人话来说，就是D越大在物体运动时的阻力就越大。这个阻力和物体的运动方向相反。

你可以把它想象成把振动的物体丢到液体里的过程。

D越大，液体密度越大，“物体”在运动时的阻力就越大，就能更快静止下来。

稍微加一点D，P带来的振幅会变小，无人机会更快地停在目标位置。

但如果D值过大，这个阻力会抵消回复力，让控制变得非常迟钝，整个运动过程就会显得有些油腻。

根据需求调节，一般是航拍机追求画面比较稳定，所以普遍较高。

而穿越机，最求反应迅速，考虑跟多的就是P高一点，D小一点

I（Integral）是积分的简称。

“I”单元对外界干扰或存在的系统误差进行纠正，以确保最后的输出符合预期。

飞机会不停地检测位置是否存在偏差，如果存在的偏差越大、持续时间越长，就会产生一个越大的力来矫正。

一般情况下，我们可以把I值设的高一点，使得飞行器尽快从误差值恢复到目标值

但需要注意的是，I值过大，使得飞行器恢复力过大也会产生振荡。

最后提供一个小飞机的PID作为参考，每个飞行器电机与重量都不同，所以一般而言原厂的PID参数就足够日常飞行了

void PID_ParamInit(void)
{
	pidRateX.kp = 2.0f;//内环，角速度环
	pidRateY.kp = 2.0f;
	pidRateZ.kp = 4.0f;

	pidRateX.ki = 0.0f;
	pidRateY.ki = 0.0f;
	pidRateZ.ki = 0.0f;	

	pidRateX.kd = 0.08f;
	pidRateY.kd = 0.08f;
	pidRateZ.kd = 0.5f;	

	pidPitch.kp	= 7.0f;//外环，角度环
	pidRoll.kp	= 7.0f;
	pidYaw.kp	= 7.0f;	
}