PX4 传感器配置技能
用于配置和校准 PX4 飞控上的各种传感器
何时使用
当需要以下帮助时使用此技能:
- 校准 IMU 传感器(陀螺仪、加速度计)
- 配置磁罗盘(罗盘)
- 设置 GPS 和 RTK
- 配置光流和测距仪
- 传感器方向设置
快速参考
使用 QGroundControl 校准
- 打开 QGroundControl
- 点击左上角 "Q" 图标 → Vehicle Setup
- 选择 "Sensors" 选项卡
- 按照界面提示进行各传感器校准
必需传感器
| 传感器 | 说明 | 校准方法 |
|---|---|---|
| 陀螺仪 (Gyroscope) | 测量角速度 | QGC 自动校准或原地静止 |
| 加速度计 (Accelerometer) | 测量加速度 | QGC 6面校准法 |
| 磁罗盘 (Magnetometer) | 测量航向 | QGC 旋转校准 |
| 气压计 (Barometer) | 测量气压高度 | 自动,无需校准 |
传感器配置步骤
1. 陀螺仪校准
QGC → Sensors → Gyroscope
- 保持飞控静止
- 点击 "Calibrate"
- 等待完成
2. 加速度计校准
QGC → Sensors → Accelerometer
- 按提示将飞控6个面朝下放置
- 每个面保持静止2-3秒
3. 磁罗盘校准
QGC → Sensors → Magnetometer
- 手持飞控在空中画 "8" 字
- 直至进度条完成
- 多个罗盘时需分别校准
4. 水平校准 (Level Horizon)
QGC → Sensors → Level Horizon
- 将飞控水平放置
- 点击 "Calibrate"
推荐传感器
GPS 配置
# 常用 GPS 参数
EKF2_GPS_POS_X # GPS 相对于飞控的位置
EKF2_GPS_POS_Y # (0.1m 精度)
EKF2_GPS_POS_Z
EKF2_GPS_CTRL # GPS 融合模式
RTK GPS 配置
# 启用 RTK
EKF2_RTK_CTRL # 1 = 启用 RTK
# 设置 RTK 坐标参考
GPS_RTK_EMIT # NTRIP 配置
可选传感器
光流 (Optical Flow)
配置参数:
EKF2_OF_CTRL # 启用光流
EKF2_OF_POS_X # 光流传感器位置
支持的传感器:
- PX4FLOW
- Generic optical flow sensor
测距仪 (Rangefinder)
# 配置测距仪
RNGFND_TYPE # 传感器类型
RNGFND_MAX_CM # 最大测距距离
# 用于:
# - 地形跟随
# - 精确着陆
# - 避障
传感器方向设置
配置传感器方向
QGC → Sensors → Sensor Orientation
- 选择旋转角度
- 应用到对应传感器
常用方向参数
# IMU 方向
SENS_IMU_MODE # 旋转角度
# 外部罗盘方向
CAL_MAG0_ROT # 外部罗盘旋转
常见问题
传感器校准失败
- 确保飞控固定
- 避免磁场干扰(远离金属、电机)
- 校准时保持静止
- 检查传感器连接
GPS 不定位
- 检查 GPS 模块供电
- 确认天线朝上
- 等待搜星(首次可能需要几分钟)
- 检查 EKF2 配置
传感器数据异常
# 检查传感器状态
uorb top
# 查看传感器话题
orb list | grep sensor
参数参考
EKF2 估计器参数
EKF2_CTRL # 估计器控制
EKF2_HGT_MODE # 高度源 (BARO/GPS/RANGE)
EKF2_GPS_CTRL # GPS 融合控制
EKF2_NOAID_NOISE # 无 GPS 时的噪声参数
传感器更新率
# IMU 默认 1kHz
# 陀螺仪融合 250Hz
# 位置估计 100Hz