新手教程|固定翼飞行模式切换和故障保护

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产物的使用与反馈

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我们为你预备了一份教程

来赞助你更好地相识产物

前期预备

1.飞控：橙色飞控Cube Orange+ADSB尺度载板

2.GPS：Here3 CAN GNSS

3.数传：RFdesign 900x

4.遥控器：futabaT14SG

温馨提示：为保障飞行平安，腾飞前必需正确设置，并反省飞行模式，遥控器、电池以及地面站（GCS）故障掩护。（本文篇幅较长，请耐烦浏览。）

0 1

遥控器飞行模式设置

温馨提示：腾飞前必需确认拨杆对应的飞行模式，而且确保可以正常切换。

功效先容

飞机可以经由过程飞控进行多种飞行模式切换。

操作步调

1.起首在遥控器校准界面校准遥控器，拨动想要用作飞行模式切换的拨杆，而且切记拨杆所对应的通道（RADIO）。 （假如必要转变拨杆所对应的通道，详细操作方式可以依据遥控器厂商与型号，依据对应阐明书进行设置）

2.在搜刮栏输入FLTMODE_CH，经由过程调节此参数可以将特定通道赋予飞行模式切换的功效（例如，假如将此参数设置为5，那么5通道就可以用作飞行模式切换），之后写入参数。

3.在“飞行模式”界面测验考试拨动用作飞行模式切换的拨杆，确认分歧档位对应的地位， 如下图：

（注：拨杆分歧档位的PWM旌旗灯号值对应分歧的地位，如图所示，本文的一档，二挡和三挡分离对应飞行模式1,4和6）

选择完想要的飞行模式之后点击，保留模式。

4.为了平安起见，建议将某个拨杆设置为一键返航。（这里使用SF地位两段式位拨杆作为RTL模式的一键切换。因为两段式开关只有两个对应档位，开启和封闭，以是产生紧迫环境时，只必要快速拨动开关，就可以开启一键返航。）

5.在全体参数表的搜刮栏中输入rc6_option，变动RC6对应的功效后，写入参数。

（遥控器设置RC5为飞行模式切换，RC6为一键返航）

6.变动完之后可以在飞行模式界面拨动拨杆，反省飞行模式的切换。

0 2

遥控器（RC）故障掩护

温馨提示：掩护机制设置完成后，必需经由过程本段结尾处的地面测试而且得到正确的测试成果后，方能试飞。

功效先容

在飞行时，假如飞控经由过程接管机收到的油门值（旌旗灯号）低于故障掩护的预设值时，飞控就会主动触发遥控器故障掩护。市道市情上年夜多半的遥控器在与接管机失去衔接后，接管机遇出现无旌旗灯号（也便是没有油门值）的状况。当油门值就会低于THR_FS_VALUE（预设的遥控器故障掩护油门值）的时刻，遥控器（RC）故障掩护就会依据预设的动尴尬刁难飞机进行故障掩护。

在飞入故障掩护状况时，飞机遇轻忽所有除了油门值（此旌旗灯号为故障掩护的鉴定尺度）以外的旌旗灯号。

必要注意的是，故障掩护油门值必要高于操作时的最低油门值，如许就不会在操作的时刻触发故障掩护。（故障掩护的触发值可设定规模是925-2200）

（温馨提醒：固然上文有说起，市道市情上年夜多半接管机在失去旌旗灯号之后出现无油门值（0）的状况。然则一些早期的接管机在失去衔接之后，会将所有旌旗灯号值，滚转，俯仰和偏航坚持在失去旌旗灯号之前的状况，油门值降到最低值，而不是0。例如：假如老延接收机的最低油门值950，那么正常环境下，遥控失去旌旗灯号时，接管机依旧会坚持950的油门值。如许是无法触发故障掩护的，我们可以将故障掩护油门值设置为960，然后油门微调增长30。如许的话，在操作的时刻，飞机的最低油门值便是980（950+30），略高于故障掩护值，不会触发故障掩护。当接管机失去遥控旌旗灯号时，油门值便会降至950，即可触发失控掩护。）

操作步调

1.开启失控掩护：起首我们必要将THR_FAILSAFE的参数改动至1，以开启故障掩护功效。

2.设置触发掩护油门值：设定故障掩护的触发油门值THR_FS_VALUE需低于最低油门值（最低油门值便是油门杆拨至最低时的油门数值）

当飞机在飞行时，假设检测到接管到的油门值低于预设油门值时，飞控会主动鉴定飞机开端遥控器故障掩护的状况，从此刻开端，我们可以依据飞机遥控器故障光阴的是非，来设置分歧的掩护动作。

(此处最低油门值为1095）

3.故障掩护的触发光阴以及对应掩护动作

第一阶段：短光阴故障掩护

若飞控检测不到遥控器旌旗灯号跨越FS_SHORT_TIMEOUT所设定的光阴，飞控会开启第一阶段故障掩护并依照FS_SHORT_ACTN预设的指令来进行掩护动作。（同时地面站或者预设过的OSD上会显 示相关信息，提醒故障掩护开启）

注意：飞机在触发第一阶故障掩护后，若能在第二阶段故障掩护被触发前规复遥控旌旗灯号，那么飞行模式会从预设的掩护动作回到第一阶段故障掩护前的飞行模式。

例如，将第一阶段故障掩护光阴为2秒，掩护动作为回旋，永劫间故障掩护为8秒。在飞机失去遥控器旌旗灯号的第2秒，飞控会触发预设掩护指令，而且开端回旋。若遥控旌旗灯号在第一阶段失控掩护被触发后，8秒内得以规复，那么飞机回到失控前的模式继续飞行。

第二阶段：永劫间故障掩护

第二阶段故障掩护会在第一阶段故障掩护启动之后开端计时，若在预设光阴内FS_LONG_TIMEOUT无法检测到遥控器旌旗灯号，飞机遇依据FS_LONG_ACTN预设的指令来进行掩护动作。

在飞机处于永劫间故障掩护状况（预设指令）时，纵然飞机的遥控器旌旗灯号规复，飞机仍会坚持永劫间故障掩护设置的飞行状况，而不会规复到故障掩护之前的状况。

（注意：假如此时飞机触发了其他故障掩护，例如电池低电掩护，那么飞机遇就会从遥控器故障掩护所预设的飞行模式，切换到电池低电掩护所预设的飞行模式）

例如：飞机在主动模式（AUTO）时触发了故障掩护，且我们设定的故障掩护指令为RTL（回到肇端点）。那么纵然当下遥控器可以从新衔接并且油门值规复正常状况，但飞机仍旧会以RTL模式飞行。那么这个时刻假如想要工资的方式让飞机继续执行义务可以经由过程以下两种方法，经由过程在地面站（GCS）上变动飞行模式

或者在遥控器上把先将飞机的飞行模式切换至随意率性模式，然后敏捷切换回ATUO。

所有参数的具体界说，请查阅ArduPilot官网（本文使用的固件版本为4.17）

https://ardupilot.org/plane/docs/parameters-Plane-stable-V4.1.7.html

地面测试

温馨提示：进行地面测试时，必需在衔接电源之前拆除桨叶，而且将飞机放置在平安，程度的地位。

1.飞控衔接电脑，写入相关参数之后，记载故障掩护油门值以及长、短故障掩护触发光阴和触发后的掩护动作。

2.飞控衔接接管机，而且对频。

3.打开Mission Planner地面站，校对遥控器有旌旗灯号而且反省所有行程。确保油门最低值必需年夜于THR_FS_VALUE。

4.反省飞行模式是否设置正确。

5.将Mission planner的界面切换至新闻栏。

6.坚持飞控与电脑的衔接状况。

7.记载当前飞行模式（飞行模式弗成和故障掩护的飞行模式雷同）

8. 此时封闭遥控器，模拟丧失遥控器旌旗灯号

9. 当失去旌旗灯号光阴达预设的短光阴故障时，界面上会显示短光阴故障掩护（short event）而且执行为作。

10.在永劫间故障掩护未被触发前，立刻开启遥控器，飞机遇规复至故障掩护前的飞行模式。

11.从新封闭遥控器，反复上一步调，但这次不必要开启遥控器。

12.直至界面上呈现永劫间故障掩护（Long event）开启并执行永劫间故障掩护的预设动作。

(遥控器从新衔接之后飞行模式仍旧会坚持永劫间故障掩护的预设的掩护动作)

注意：此处的type=2中，type指故障类型，2代表遥控器（RC）故障，Reason=3也可以代表代表遥控器（RC）故障，Flight mode=11，代表飞行模式为RTL。假如有必要，可以经由过程遥控或者地面站变动当前飞行模式

13.从新校对电调（ESC）（假如由于设置THR_FS_VALUE时变动了油门规模，必需从新校准）

0 3

地面站（GCS）故障掩护

温馨提示：所有掩护机制在设置之后，必需胜利完本钱段结尾处的地面测试能力试飞。

功效先容

无人机飞行时，通常飞控会使用数传装备，经由过程遥测技术（telemetry）和地面站（GSC）进行通讯，查看飞控的回传数据，如当前电流，电压，高度，空速，姿势等，或飞行义务，机载装备等进行及时变动和操作。以是当飞控与地面站的旌旗灯号传输中止时（例如飞机与地面站的间隔跨越数传的笼罩规模，地面站突然死机以及其他缘故原由造成的数传故障）。

那么此时地面端便无法查看飞控的回传数据，同时也无法使用地面站（GSC）对飞行义务或机载装备进行调整和操作。

上下行数据的中止，会对飞行方案发生严重的影响，乃至可能造成平安隐患。 这时可以用过设置地面站（GCS）故障掩护的相关参数，在必定水平上避免或减轻这类隐患。

操作步调

1.经由过程设置FS_GCS_ENABL来开启故障掩护。 （默认设置为1）

若将FS_GCS_ENABL设置为1，那么当飞机无法接管到MAVlink 的心跳旌旗灯号（MAVLink HEARTBEAT message）时，便会触发故障掩护。

若将FS_GCS_ENABL设置为2，那么当飞机无法接管到地面站的MAVlink 心跳旌旗灯号（MAVLink HEARTBEAT message）时，或者地面站无法接管到来自飞控的数据更新（RADIO_STATUS message）时，便会触发故障掩护。

若将FS_GCS_ENABL设置为3，环境和1类似，独一的区别在于，若将此参数设置为3，那么只有在飞机处于AUTO模式，且无法接管到地面真个MAVlink 心跳旌旗灯号（MAVLink HEARTBEAT message）时，才会触发故障掩护。

2.在颠末FS_LONG_TIMEOUT设定的倒计时之后，就会触发FS_LONG_ACTN 所设定的掩护动作。

由于飞机的地面端旌旗灯号笼罩半径是年夜于遥控器旌旗灯号笼罩半径的。以是，当个体行业有特殊飞行需求时（好比飞行半径年夜于遥控器旌旗灯号笼罩规模且在地面端旌旗灯号笼罩规模内），为了防止遥控器（RC）故障掩护的参与影响功课，我们可以将THR_FAILSAFE的值设置为2，遥控器失控掩护处于封闭。如许纵然飞控检测到遥控器衔接故障，但若此时遥测旌旗灯号仍旧未中止时，那么飞机仍然可以照常飞行，不会触发任何遥控器故障掩护。

地面测试

温馨提示：进行地面测试时，必需在衔接电源之前拆除桨叶，而且将飞机放置在平安，程度的地位。

注意：因为此测试必要断开与地面站的衔接，以是无法和其他测试一样在地面站软件中查看新闻提醒与响应动作。测试成果必要在测试停止后的飞行日记中查看。请确保飞控的内存卡安装正确，不然将无法查看相关日记。

此处使用的日记查看软件为MAVExplorer。

日记的查看软件，及使用方式，请参考以下链接：

https://ardupilot.org/copter/docs/common-logs.html

保举使用Mission Planner或MAVExplorer

1.将飞机桨叶拆除，上电，并衔接数传装备和遥控器

2.依据上文内容进行相关的参数设置，记下预设的故障掩护行动与触发倒计时之后，保留改动后的参数

（此处将FS_GCS_ENABL设置为1故障掩护行动设置为RTL，触发倒计时为5秒)

3.解锁飞机（此时飞控会开端记载日记）

4，断开地面端或飞机真个数传装备（模拟遥测旌旗灯号丧失）

5.在倒计不时间停止之后，飞控会触发预设的故障掩护动作。（可以在之后的日记中查看）

6.衔接数传，待旌旗灯号规复之后将飞机锁定

7.将飞控与地面站衔接，下载日记

8.查看日记，并确认飞控依照设定启用预设的故障掩护法式

注意：此处的type=3中，type指故障类型，3代表地面站（GCS）故障。Reason=5也可以代表地面站（GCS）故障（fail safe）。Flight mode=11，代表飞行模式为RTL。

04

电池故障掩护

温馨提示：所有掩护机制在设置完成之后，必需胜利完本钱段结尾处的地面测试能力试飞。

功效先容

注意：设置电池掩护前，必要保证飞控与电源之间配备有电源模块，并正确设置其参数。

当飞机电压或电量低于预设值时，飞控会依据电源模块的电池数据，进行预设的掩护动作。

操作步调

1.必要在电池监测器中设置电源模块

（注：电源模块必要依据厂商阐明书在mission Planner中进行设置）

假如没有设定该部门，那么就无法显示并调节任何电池掩护的相关参数。

安装了APM3.9及以上版本的飞控，可以实现低电和严重低电，两阶段的低电压掩护。

2.第一阶段低电掩护：

当电池电压低于预设值BATT_LOW_VOLT，或电池容量低于预设值时BATT_LOW_MAH

（保举设置以电压为主的低电掩护）

飞控会依据BATT_LOW_TIMER设置的光阴开端倒计时，假如电池电压低于预设值的光阴跨越此预设光阴，那么飞控预备执行低电掩护动作。

（例如，BATT_LOW_TIMER为5秒，BATT_LOW_VOLT为11.2V，那么飞机在电压低于11.2V的状况下，连续飞行5秒之后，飞控就会触发低电掩护）

设置低电掩护倒计时的缘故原由：

（例如，飞机在空中突然遇到强风，为了坚持空速，电机遇加速转速，此时电压可能会刹时降到预设电压以下，以是必要合理的设置低电压掩护倒计时，以免影响正常飞行方案）

当倒计时停止时，飞控会操控飞机执行BATT_FS_LOW_ACT所设置的指令。

3.第二阶段严重低电掩护（依据现实需求选择是否设置）

当电池电压低于预设值BATT_CRT_VOLT，或电池容量低于预设值BATT_CRT_MAH。

当倒计时停止时，飞控会操控飞机执行BATT_FS_CRT_ACT所设置的严重低电掩护动作。

地面测试

温馨提示：进行地面测试时，必需在衔接电源之前拆除桨叶，而且将飞机放置在平安，程度的地位。

1.设置一或二阶段电池低电掩护（依据上文）

2.拆除桨叶

3.衔接电池并解锁飞机

4.推油门，直到飞机电压降至预设电压以下。

（使用cube线材包中的蜂鸣器，电压降至第一阶段时会连续报警，直到飞机从新锁定）

5.察看地面站，查看新闻栏的低电压提醒

（此处只设置了一段电池低电掩护，掩护动作为RTL）

当电压连续低于预设值跨越预设光阴，便会触发低电掩护。此时飞机遇执行预设的掩护动作，而且蜂鸣器会连续报警，直到飞机从新锁定。

注意：纵然电压在触发掩护动作之后回升至平安规模，飞机仍会执行预设的掩护动作。

6.假如在低电故障掩护触发后由于特殊缘故原由，需切换飞行模式。可以在地面站或者遥控器上直接切换

7.第二个阶段的失控掩护，此处未对第一阶段低电掩护设置任何掩护动作，以是当触发第一段阶段时，仅会触发蜂鸣器，而且地面站的提醒。

当电压落至第二段阶时，飞机遇执行预设的掩护动作（此处设置为RTL）

8.在测试停止之后必要断电再从新上电。