PX4 混控部分分析

PX4的混控部分大体思路和ardupilot是一致的, 更多的PX4采用的是脚本读取的形式完成其中的读取,转换以及最后的应用.
首先从机型选择后,对应为toml文件, 如下图所示:

采用对应的px_generate_mixers.py来自动生成对应的文件, 该脚本提取toml中的参数, 进行生成, 脚本如下图所示

对应python代码中的主函数是通过解析附带的输入参数完成识别, 具体可以参看同级路径下的CMakeLists.txt完成

if __name__ == '__main__':
    import argparse
    import glob
    import os

    # Parse arguments
    parser = argparse.ArgumentParser(
        description='Convert geometry .toml files to mixer headers')
    parser.add_argument('-d', dest='dir',
                        help='directory with geometry files')
    parser.add_argument('-f', dest='files',
                        help="files to convert (use only without -d)",
                        nargs="+")
    parser.add_argument('-o', dest='outputfile',
                        help='output header file')
    parser.add_argument('--verbose', help='Print details on standard output',
                        action='store_true')
    parser.add_argument('--normalize', help='Use normalized mixers (compatibility mode)',
                        action='store_true')
    parser.add_argument('--sixdof', help='Use 6dof mixers',
                        action='store_true')
    args = parser.parse_args()

生成文件为mixer_multirotor_normalized.generated.h, 部分截图保存如下

随后, 在使用阶段, 全局搜索关键词 from_text, 可以看到如下内容

继续顺藤摸瓜, 创建MultirotorMixer的对象

上图中 _rotors(_config_index[]), 则对应生成的系数矩阵.
在程序的循环使用中, (只测试了对应的jmavsim仿真程序) , airmode = 0

最后附上mix_airmode_rp的函数内容

void MultirotorMixer::mix_airmode_rp(float roll, float pitch, float yaw, float thrust, float *outputs)
{
	// Airmode for roll and pitch, but not yaw

	// Mix without yaw
	for (unsigned i = 0; i < _rotor_count; i++) {
		outputs[i] = roll * _rotors[i].roll_scale +
			     pitch * _rotors[i].pitch_scale +
			     thrust * _rotors[i].thrust_scale;

		// Thrust will be used to unsaturate if needed
		_tmp_array[i] = _rotors[i].thrust_scale;
	}

	minimize_saturation(_tmp_array, outputs, _saturation_status);

	// Mix yaw independently
	mix_yaw(yaw, outputs);
}

Remark: 最终的PWM输出口是在px4.io中完成．