摘自：http://www.nufeichuiyun.com/?p=28
by 怒飞垂云2019年11月4日
APM无法解锁/飞控连不上/黄灯闪烁/起飞侧翻/定点定不住/定高不稳/电台连不上/地面站连不上……
无人机调试问题，飞控硬件定制，固件修改，log日志分析，飞控驱动添加
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经过三个月的制作，我的《无人机飞控固件开发教程》系列视频终于在“网易云课堂”上线了，本教程基于APM固件和Pixhawk硬件，讲述如何搭建飞控固件开发环境、如何编译烧写固件、如何修改固件、如何建立飞控仿真环境、如何添加自定义信息、自定义日志、如何添加外设驱动程序、如何使用OpenMV图像识别设备引导飞机飞行等，敬请支持。https://study.163.com/course/introduction/1209568864.htm
无法解锁的原因会有多种，请按照如下步骤进行检查：
a、机架类型选择是否正确，或者你根本就没有选择？
注意，新版本的飞控固件在默认参数情况下，需要先在mission planner中设置好机架类型后才会有各个控制通道的输出。
b、加速度计校准（如果没有校准或者上次校准不成功，解锁时姿态窗口会提示）；
c、指南针校准（如果没有校准或者上次校准不成功，解锁时姿态窗口会提示）；
d、遥控器校准（并且各个通道的正反向正确）；
e、飞行模式设置（注意，在PosHold、Loiter模式下，如果GPS没有定位或者定位不佳，是无法解锁的）
f、电调校准（你确定你校准成功了吗？）
pixhawk飞控硬件引入了“安全开关”这个外设，飞控默认是使能安全开关的，这就需要你在使用遥控器解锁前先长按安全开关，进行初步解锁，然后再通过遥控器解锁。如果你不想用安全开关，在全部参数列表中将“BRD_SAFETYENABLE”设为“0”即可。（注意，有些参数是立即生效，有的参数是重启生效，建议为稳妥起见，进行一次重新上电操作）
a、会不会是你只给飞控供电了，而没有给电调供电？
b、会不会电调信号线断了？或者信号线插反了？
c、会不会是电调没有校准？
APM最新版固件很少出现这个问题了，之前的固件与某些电台联合使用的时候会出现这个问题。
原因：全部参数列表中“BRD_SER1_RTSCTS”和“BRD_SER2_RTSCTS”默认是“2”，即“auto 自动”。这个两个参数控制着飞控连接电台的串口是否开启流控制（串口协议里的概念）。0表示不用，1表示用，2表示自动检测。自动检测的原理是飞控初始化的时候先默认是使用，然后收发一些数试试，如果不行，就认为不用，以前的固件这里好像有点bug，导致有时就连不上地面站了。将这两个参数设为0即可。
定高不好，可能是由以下两个原因造成的：
1、机架震动大，飞控减震没有做到位，导致飞控Z轴加速度出现较大奇异值，从而导致飞控在某些时刻对自身速度、加速度的估计出现错误，明明飞机没有向上走，但是飞控认为飞机在快速向上走，于是控制飞机猛收油门，从而飞机猛地向下掉一下。这类问题导致的定高问题更像是飞机在向上或者向下抽动。
2、气压计受自身螺旋桨气流影响导致高度估计问题。大家一般会在气压计上加一块海绵，但其实对于大飞机这个是不够的，最好再增加2层遮挡物：一、飞控加外壳，外壳透气孔尽量小一点，如果飞控外壳四面透风就意义不大了；二、将飞控装在机身内部，并且尽量使得机身封闭（一般很难做到完全封闭，从而不影响气压计检测外界气压值），这个可能比第一条还关键。
3、如果是缓慢的高度变化，并且变化范围在0.5m以内，那么，可以认为是正常的，因为飞控对自身高度的估计主要来源于气压高度计，而气压随着气温会缓慢变化，再加上飞控旋翼气流影响以及各种测量噪声，飞控对自己的高度的估计会缓慢变化，从而导致高度控制出现漂移。如果想提高定高效果，只能考虑添加“相对高度计”，如超声波、毫米波雷达、激光测距仪等。
定点定不住，可能是由如下原因造成的：
1、确认自己已经成功切到PosHold或者Loiter模式！（你以为你切了，实际上没切，或者由于GPS、磁罗盘等问题飞控拒绝切到定点模式）一定要通过地面站看模式，反复确认；
2、GPS信号差，如果有严重遮挡，GPS定位会出现较大幅度的漂移，进而导致定点定不住；
3、遥控器有偏移值。要么你没有校准遥控器，要么不小心拨动了遥控器微调，要么温度变化导致遥控器自己行程飘了，导致摇杆处于中位时飞控收到的是向一边打杆的控制指令……
4、磁航向不正。磁罗盘没有校准，或者磁罗盘歪了，或者磁罗盘受到干扰，导致飞控对机头方向的估计与实际航向不一致，进而导致位置控制时出现刷锅飞行的情况（飞机机头指向不变，飞行轨迹呈现刷锅的感觉）。
首先应该明白PixHawk、PX4固件、APM固件三者的关系：
PixHawk指的是飞控硬件，相比之前大多数开源飞控使用的AVR单片机，Pixhawk飞控在硬件性能上有了很大的提升，它采用的STM32F427VIT6作为主控，32位，主频168MHz，可以说是相当的牛逼。
PX4固件和APM固件指的是软件，它们都是运行在PixHawk硬件之上的，是两种不同飞控程序。对于刷哪个固件，请看下面的对比：
1、PX4固件的源代码结构明了，对于学习飞控程序的人来说，可能入手更快一点；相比之下，APM代码略微有点复杂；但是，请注意，这里的复杂是相对而言的，根据我个人的经验来看，APM的代码比我见过的所有自己写的代码（自己写的、项目用的、实验室遗留的）相比，编写规范、命名规则、实现方法都要好非常多。 对于只是使用飞控，而不研究代码的人来讲，PX4固件在这一点上没有优势。
2、APM固件历史悠久，功能更加完善，漏洞更少，飞行更稳定（这里的稳定指的是不会因为程序漏洞导致莫名其妙地摔机）；相比之下，PX4固件有点薄弱，有很多坑需要填。 对于一个无人机来讲，能稳定可靠地飞行是第一位的，如果不能稳定可靠地飞行，其余优势都是扯淡。
因此，对于只用飞控不改程序的人，我推荐刷APM固件；而对于需要改程序的人，我也推荐APM固件，但是如果是公司用户，请考虑一下APM固件和PX4固件开源协议的区别，酌情考虑（关于这一点，请注意：不要敝帚自珍，一个无人机公司的竞争优势是全方位的，既然用了开源飞控，即使你加上了自己特有的功能，在飞控代码上也不会比别人强太多。那些不会改飞控代码的竞争对手给他程序他也用不了，那些会改代码的公司也不屑于抄你）。
上述论述可能有失公允，毕竟，我是用APM的人 🙂
2019年08月09日更新：
有不少同学还在用APM2.x这款硬件（以AVR单片机作为主控），这种硬件已经被淘汰，最新版固件已经不再支持这款硬件。APM2.0硬件最高支持的固件版本如下：多旋翼：3.2.1，固定翼：3.3.0，无人车：2.5.1。
新装的飞机第一次试飞时起飞瞬间机头向一个方向旋转，赶紧收油门。这时候，应该按照如下步骤进行检查：
1、检查桨是不是装错了，各个机臂上“正反桨”严格按照官网指示图进行检查；如果没有问题，看下一步。
2、把桨卸掉，解锁，检查各个电机转向，注意，是严格按照官方电机转向进行检查，并且注意电机的1、2、3、4可不是按照顺时针排布的；如果没有问题，看下一步。
3、连上地面站，看看飞机的俯仰、横滚、偏航有没有反的。
4、如果至此都没有问题，那么，我可以告诉你，有一部分飞机在调参不好、机架刚性不好、动力不好的情况下，会出现起飞瞬间机头偏转的问题，离地后机头就不再偏转了，并且这还跟起飞瞬间推油门是否果断相关。 这时，如果你是个老手，胆子还很大，试飞场地很宽广并没有围观人群，那么大胆起飞吧，飞高1米看看，但是时刻准备收油门。 但是如果你是个新手，或者胆子跟我一样小，或者飞行场地不理想，那么就老老实实绑飞吧，把四条腿绑在地上，留出5cm左右的自由空间，解锁飞行，看看飞机俯仰、横滚、偏航的反应，没问题后再正常飞。
地面站失控保护，顾名思义，当地面站跟飞机失去连接后触发失控保护。但是如果你以为在MissionPlanner中的设置里直接点上地面站失控保护就行了的话，那你就想简单了，你会发现自动模式下，即使把地面电台拔掉了，飞机也不会返航。这是为什么呢？这是因为这个失控保护的是为“使用游戏手柄控制飞机飞行时”设置的（参考官方文档：链接）。
是的，当你使用一个微软的游戏手柄连接地面站电脑后，通过简单设置，地面站软件可以把游戏手柄的控制量通过地面电台转发给飞机，这个控制量会覆盖遥控器的控制信号，从而导致飞机只接受游戏手柄和地面站软件的控制。这时，如果地面站与飞机失联了，飞机就处于完全无控状态了（即使遥控器有信号也白搭），因此这时飞控程序中加了地面站失控保护功能。其触发条件如下：
1、开启了游戏手柄控制飞机功能，并且在使用中；
2、处于自动模式中；
3、地面站已经有5秒钟没有跟飞机通信了；
4、飞控参数中FS_GCS_ENABLE设置为1。
由此可知，如果你想实现超视距飞行中电台断了飞机自动返航，只能改飞控代码。不过，好在这个地方没有那么复杂，比较好改，自己改改就行。
绿灯慢闪表示GPS已定位，并且没有别的故障，飞控允许解锁；那么绿灯快闪是什么意思呢？官网的解释是：GPS is using SBAS(so should have better position estimate)。这个的意思是绿灯快闪情况下，GPS使用了”星基增强系统”的信号，这时GPS定位会更好，因此，在绿灯快闪的情况下，定点会定的更好一点。
有时你会遇到即使把油门推倒顶，飞机都没法离地的情况，根据我多年踩坑经验，有如下几种可能：
1、电池没电了，并且是彻底没电了，并且是你以为还有电，甚是是满电，但是就是没电了！ 不要相信自己的记性，不要以为昨晚刚充满的几块电池，怎么可能没电，问题是偏偏几块充满的电池放在那里，你随手拿了一块没有充电的或者干脆已经坏掉的电池！你唯一可以相信的只有BB响（又称电显）！
2、四个桨的转向反了，推油门风是向上吹的，飞机稳稳地趴在地上。
3、电调没有进行行程校准！导致遥控器给的是满油门，飞控给的也是满油门，可偏偏电调认为你给的是20%油门。注意，新装的飞机，一定要进行电调行程校准，并且注意，是先校准遥控器，后校准电调。（现在不少FOC电调是固定油门的，那么就需要修改遥控器和飞控的行程去适应电调了）
新飞机装好后，各种校准完成后，第一次飞行，飞机侧翻（向前翻、向后翻、向左翻、向后翻）。请按照如下步骤检测飞机：
1、检查各个电调与飞控连接的线序是否正确，以四轴为例，右前为1号电机，左后为2号电机，左前为3号电机，右后为4号电机，注意可不是顺时针的1、2、3、4；
2、有条件的话，先将飞机绑在地上（简称“绑飞”），然后进行下面所述测试；
2、解锁飞机，不要推油门，在怠速下检查所有电机的转向是否有反的；
3、如果电机转向无误，检查螺旋桨是否有装反的（顺时针转的电机上装了逆时针转动的桨，甚至是一个螺旋桨的上下都反了）；
4、重新校准一下电调的行程试试，如果电调的行程不同，可能导致某些电机先启动；
5、如果还不行，看看飞控是不是装反了，上下颠倒、或者航向转了特定角度，或者参数中设置了飞控的旋转。
对于固定翼飞机或者无人船，可能会遇到如下问题：遥控器各个通道设置正确，从地面站上看飞控接收的各个通道的方向也正确，但是某些舵面输出是反向的。这种问题往往是由于舵机实际运动方向与受控方向相反导致的。解决方法如下：
比如反向的舵机连接的是飞控的CH1，那么在全部参数列表中，搜索RC1_REVERSED，将这个值设置为1，即可。
注意，这种问题不能通过在遥控器上设置反向来解决。以方向舵为例，我们需要的运作模式是：遥控器方向摇杆向左打，飞机航向就向左转，其中的控制指令流程是：遥控器摇杆向左打—>飞控收到航向需要向左转的指令—>飞控通过一系列PID运算得出舵机控制PWM值—>舵机收到该PWM值—>舵机转到对应的角度—>舵面在舵机连杆的拉动下转动，由于不同飞机舵机和舵面的安装方式不同，会导致实际舵面运动方向与我们需要的方向相反，因此需要在飞控输出PMW信号时进行反向。如果在遥控器里设置了反向，在手动控制模式下可能输出是对的，但是在定点模式或者自动模式下，飞控收到的控制指令将是反的，从而在进行PID控制时是反的，最终就乱掉了。
有时候，同一个飞控，之前用的好好的，突然有一天上电后飞控没法完全启动，上电后几个小的LED也是亮的，但是RGB LED不闪烁，用USB连接电脑，设备管理器中也能看到飞控的串口，但是用地面站连不上飞控。遇到这种问题，在确定飞控硬件彻底坏了的之前，尝试一下如下步骤，可能就解决了：
1、移除所有外设连接线（GPS、遥控器接收机、数传电台、电调信号线、外置电源模块线等），使用USB连接飞控，看看飞控是否启动正常，是否能连上地面站，如果能，说明可能是哪个外设有问题，如果不能，下一步；
2、刷最新的固件试试，如果不行，下一步；
3、将SD卡重新格式化一下（windows默认格式），重新插入飞控，上电试一下，这一步大多数情况下就能解决问题，如果还不行，下一步；
4、更换一个SD，重新上电试试，如果还不行，我也没办法了，远程只能帮你到这个地方，不行的话把飞控寄给我看看吧，或者返厂吧。
飞机落地后，过一段时间会自动锁定，如果你感觉等待时间太长，或者太短，请调节DISARM_DELAY参数，单位是秒，这个参数决定了等待多长时间后自动锁定。
在遥控器校准页面，发现各个通道的值都为0，动遥控器的各个摇杆都没反应。遇到这种情况，请按照如下步骤检查：
1、检查遥控器接收机上的灯是不是亮的，如果没有亮，应该是接收机没有供上电；
2、检查遥控器接收机是不是亮的绿灯，对于大部分接收机，上电后如果没有接收到遥控器信号，会亮红灯，否则才会亮绿灯。如果是红灯，尝试跟遥控器重新对频；
3、确保你的接收机是跟你手里的遥控器对的频，我遇到过我的接收机跟屋子里另外一个遥控器对上频的情况，而那个遥控器也开着机。
4、如果使用的是接收机的SBUS接口，确保插对口了。如果用的是Futaba的7008SB，注意要插的是底下横着的sbus2接口；
5、确保飞控端插的是RC IN接口。对于原版Pixhawk，上面的sbus字样的接口是飞控sbus信号输出的，不是插那个；
6、检查接收机线的两端有没有插反，会不会“地”和“信号”反了；
7、还不行，换根接收机连接线试试；
8、还不行，重刷最新固件试试；
9、还不行，可能就是飞控坏了。
有时候，受限于机体结构，我们安装飞控时无法做到飞控方向与飞机方向一致，比如飞控前向朝后安装，甚至是飞控底部朝上安装，这个都是没有问题的，只需要修改AHRS_ORIENTATION这个参数就行了，该参数默认为0，表示不旋转，我们可以根据全部参数列表中的注释按需要进行修改。
这个参数起作用的原理是在原始传感器数据到来后进行一次旋转，然后再参与姿态解算，这个旋转的工作量很小，因此不用担心这种操作会增加飞控负担导致飞机出问题。
有时候，飞控会不记录日志，在MissionPlanner的姿态窗口显示“Bad logging”，这种情况下，请按照如下步骤进行尝试：
1、重新插拔SD卡（SD接触不良，重新插拔试试）；
2、将SD卡使用读卡器用电脑重新格式化一下，格式为FAT32，其余参数默认；
3、如果还不行，换一张SD卡试试；
4、如果还不行，重刷最新版固件试试；
5、如果还不行，恐怕只能怀疑飞控硬件问题了，SD卡座虚焊？ 主控CPU虚焊？ 不过，概率很小。
使用MissionPlanner给飞控刷固件的流程是这样的：
1、在飞控与地面站没有连接的情况下（注意，刷固件时，通过USB将飞控与电脑相连，但是不要点击地面站的连接按钮），切换到MissionPlanner的“初始设置”页面，然后点击“安装固件”按钮，这时，会弹出一个小窗口，提示正在获取固件版本，注意，这时地面站是在连接官方服务器，获取最新的稳定版固件的版本号，如果电脑没有联网，就会提示错误；
2、选择你的飞机类型（固定翼、四轴、六轴、X8等），这时MissionPlanner就会从官网网站上下载对应的固件，这时如果网络不好，就有可能下载一半断掉；
3、MissionPlanner从网上将固件下载到电脑上后，开始查找与电脑连接的飞控，找到后，发送重新启动命令，飞控自动重启，飞控重启后首先进入BootLoader，然后BootLoader在MissionPlanner的控制下先擦除飞控，然后开始烧写新的固件，最后提示“请在音乐播放完后拔掉飞控”，这指的是原版飞控连接有蜂鸣器的情况下，会有提示音，提示音结束后表示固件升级才是真正完成，如果你的飞控没有蜂鸣器，弹出这个窗口后等待30秒就可以拔掉USB了；如果弹出个小窗口，提示“请拔掉飞控，然后点击OK”，那么说明MissionPlanner没有找到飞控，这时需要先拔掉USB，然后点击小窗口上的OK，之后立即插入USB，这样大概率情况下地面站就能识别到飞控并开始刷固件。
综上所述，如果遇到无法刷固件的情况，请按照如下步骤检查：
1、电脑是否可以联网；由于APM服务器在国外，因此有时即使电脑能联网，也可能会下载失败；
2、很多时候，刷固件失败的原因是MissionPlanner无法让飞控自动重启，从而无法进入BootLoader中，进而超时后报错，而正常情况下，飞控上电后第一步就是进入BootLoader，然后再跳转到正常飞控代码，利用这一点，我们可以按照如下步骤刷固件：先不要插飞控的USB，直接在MissionPlanner中点击对应固件的图标，等到MissionPlanner下载好固件后，由于扫描不到飞控，会弹出“请拔下控制板，点击OK后再插入”的窗口，直接点击“OK”，这时MissionPlanner开始不断扫描新插入的USB设备，然后此时再插入飞控的USB，一般情况下就会出现擦除、烧写步骤，百试不爽；
3、平常刷固件的时候，MissionPlanner会“偶尔”甚至“经常”出现无响应的情况，感觉整个界面挂了，这时尽量不要动它，80%的情况是图形界面挂了，但是刷固件的进程还是在正常运行着的，耐心等待1分钟后就会弹出刷写成功的提示窗口，并且整个界面恢复正常；
3、检查MissionPlanner是否为最新版本。我多次遇到过旧版MissionPlanner无法下载固件的问题，更换为官网最新版本的MissionPlanner后问题解决，注意下载MissionPlanner请到官网下载，很多时候从论坛中找到的MissionPlanner可能已经是很旧的版本了，我的另一个博客中有官网下载链接： http://www.nufeichuiyun.com/?p=62
４、USB线是否损坏，可以换一条USB线试试；
５、电脑是否连接的有蓝牙串口，我们用蓝牙电台连接电脑后，即使已经断开，电脑中依然有2个虚拟串口，这两个串口的存在会导致MissionPlanner刷固件时无法正常识别到飞控，从而导致刷固件失败，请在windows的蓝牙设置里，将蓝牙电台删除掉（从而设备管理器中2个虚拟串口会消失），然后再刷固件。
5、飞控BootLoader是否损坏，如果已经损坏，需要重刷BootLoader。不过这个概率很小，我还没有遇到过，这种情况只是有存在的可能而已。
有时候，如果你遇到安装MissionPlanner时无法成功安装驱动，并且打开MissionPlanner时闪退或报错，那么大概率你的系统是Ghost版的Win7，这个系统为了精简空间，删除了一些普通用户用不到的系统文件，而这些文件恰好是地面站软件需要用到的（好坑），因此，推荐使用原版的Win7或者Win10，32位版本和64位版本都行。网上可以找到补上这些缺失文件的方法，但是还是建议安装原版纯净系统，天知道Ghost系统还删了别的什么东西，又加了什么不可告人的东西。
如果地面站提示Bad AHRS，说明姿态解算有问题，大部分情况下，重新校准加速度后就可以解决这个问题。
有时候，我们会遇到插上数传电台后电脑鼠标开始不受控制地乱跑的情况，这种情况出现的原理如下：
1、飞机先上电，飞控和天空端数传电台开始工作，默认情况下飞控开始通过数传电台下发心跳帧，1秒钟一次；
2、然后，插入地面电台，地面电台上电后立即收到了天空端发过来的数据，并开始转发给电脑；
3、在地面电台刚插入时，电脑开始识别地面电台并加载驱动，这时地面电台又在不断发送数据给电脑，从而电脑把地面电台识别成了一个“串口轨迹球”或者“串口鼠标”，进而开始利用地面电台发送过来的数据控制鼠标移动。
基于上述原理，解决方法很简单：先插地面电台，然后再飞机上电。
如果你在调试固定翼的时候，出现舵机奇怪抖动现象，那么请按照如下步骤一步步检测：
如果遇到以前正常使用的MissionPlanner，有一天连上飞控后全部参数列表中的注释全部消失了，根据我的经验，按如下步骤操作可以解决：
1、在控制面板中卸载MissionPlanner；
2、删除“此电脑” -> “文档” -> “Mission Planner”文件夹；
3、下载并安装最新版MissionPlanner，链接：http://www.nufeichuiyun.com/?p=62，此博文的第二条。
无人机调试问题，飞控硬件定制，固件修改，log日志分析，飞控驱动添加
请QQ联系：3500985284
经过三个月的制作，我的《无人机飞控固件开发教程》系列视频终于在“网易云课堂”上线了，本教程基于APM固件和Pixhawk硬件，讲述如何搭建飞控固件开发环境、如何编译烧写固件、如何修改固件、如何建立飞控仿真环境、如何添加自定义信息、自定义日志、如何添加外设驱动程序、如何使用OpenMV图像识别设备引导飞机飞行等，敬请支持。 https://study.163.com/course/introduction/1209568864.htm
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