你也能看見台灣-無人飛機空拍入門 (06 第一次飛行準備以及初階飛教學)

前言:你的回文就是我的動力!!!!這系列文章已經寫到手快斷了,讀的人應該是不少,如果你覺得寫得還可以或者從中有學到些甚麼,請按下"回文"隨便留個話,給我點鼓勵!感恩....


本文開始:
看完之前的文章之後,相信大家的飛機應該都準備得差不多了。
上一篇文章的最後一個步驟是請大家將預設參數載入APM。原因跟大家解釋過了,不過這邊會遇到一個雞生蛋、蛋生雞的問題。

使用預設參數的的飛機穩定性稍差,調整參數得先將飛機起飛。但如果你是一個完全不會飛的使用者,又要如何將一台不太穩的飛機起飛呢?

不過還好只要大家的配備如果都按照這系列文章走的話,飛行參數是可以共用的....
所以請將你的APM連接到電腦.按下CONNECT 然後到
CONFIN/TUNING->Extended Tuning這個頁面,如果你按照上一篇文章,載入預設參數的話,應該會看到以下的數值。

請將紅框框內的數字改為下圖。這個是我的飛機透過自動調整得到的參數。


改好之後請按下Write Params,這算是偷吃步,跳過了參數調整這個步驟。不過沒關係,等我們會飛之後再回頭來學習。

所以現在真的要使準備起飛了....
第一次起飛前,還是得做好檢查....
請回到FLIGHT DATA這一頁 再次檢查人工地平線的動作是否跟飛機的姿態相同

接著測試看看解鎖跟上鎖的動作。人工地平線應該上頭會顯示DISARMED,這表示目前是在保護狀態。


左邊的油門撥桿,目前應該是在最下方。請把他往右打到底約三秒,然後放開
你會看到紅字變成ARMED,然後消失....表示馬達應該要啟動(但是因為沒接電池,所以無所謂)過一下沒動作,他又會跳回DISARMED

到這步驟,表示你的設定已經全部完成,請按下右上角DISCONNECT,拔掉USB

請注意,到這個步驟之前,你的馬達上都不應該有螺旋槳...

接下來,確認你的油門在最低點,接上電池(螺旋槳還是不裝)。
接上電池後,會聽到馬達發出BB的聲音。APM上的燈號會紅藍快閃,接下來是紅、紫、藍交互。
請把油門打到右下方等一秒鐘,燈號又開始紅藍快閃,這時放開讓撥桿回到中央。
馬達會開始怠速運作....輕推油門往上,馬達開始加速,收油門減速。將馬達推到1/3的時候,將飛機拿起(請小心)...
稍微前後左右動一下,你會發現四棵馬達的開始自動調整轉速...到這邊已經確認一切設定正常
請將油門降到最低,然後往左打到底約三秒,馬達會停轉,進入保護狀態。這時候推油門馬達就沒有反應....

恭喜....接下來請把電池充飽,找一個約半個籃球場大小的地方開始練飛了!!

在飛行前先提點幾個重點!
1.電池連續滯空飛行時間大約10-15分鐘,建議帶個計時器或者當你發現動力有點衰弱的時候,立刻換電池。因為到目前為止,為了簡化安裝,我還沒上電源模組,所以APM還沒有電池監控功能。鋰聚合電池過度放電會造成永久性損壞。
2.盡量挑選無風或者微風的天候
3.不可在人多的場地或者飛越別人頭頂。

這時候你可以把螺旋槳裝起來了,如果你馬達沒裝錯位置,螺旋槳的正反轉應該也不會錯,因為反裝是裝不上去的。
到了飛行場地之後,請確認油門最低:

1. 打開你的發射機
2. 插上你的鋰聚合物電池。紅色和藍色的燈應閃爍幾秒鐘,因為陀螺儀進行校準(不要移動直升機)
3. 自我檢查將自動執行,如果發現任何問題,APM將雙閃爍紅色燈。
3. 檢查你的飛行模式開關設定為Stabilize
4. 如果您打算使用自動駕駛功能(Loiter.,RTL,Drift, 自動或導航模式),你應該等待30秒後,GPS已經3D鎖定。當GPS位置鎖定之後,上APM藍色LED閃爍
5. 油門撥到右下,並持續5秒。這需要大約5秒鐘重新初始化的陀螺儀感應器。請勿時間過長(15秒>)不然會進入自動參數調整模式。
6. 一但啟動,紅色指示燈應該開始閃爍,螺旋槳開始旋轉慢。他們旋轉的速度可以用MOT_SPIN_ARMED參數進行調整。
7. 推油門準備起飛

注意:您只能在以下模式啟動(Stabilize, ACRO, AltHold and Loiter)
注意:如果你的油門維持在最低點15秒,而在上述任何模式的馬達會自動停止。

如果你是新手的話,請千萬耐著性子別起飛,慢慢堆油門到機體快離地.....
(常見問題:如果你的馬達裝反、APM方向裝錯、螺旋槳方向裝錯、飛機的機體設定成其他模式等...一推油門會覺得好像要翻過來的樣子,所以測試時請千萬小心。這是後請放棄起飛,小心地把飛機用手牢牢握住,然後輕推油門之後,動看看你的操作桿,感受一下你的機體移動方向是否與搖桿方向相同,如果不是的話,請檢察上述的幾個地方)
當機體快離地時候,開始試著操控前後左右以及方向舵...第一個電池的時間要先建立你的手眼跟APM動作反應的連接。
當APM在地上爬了一陣子之後,當你確認你已經可以順暢的操作他在地上"爬行方向",在輕輕推油門讓他起飛。
如果你的設定都沒有錯誤而且當天是無風狀態,你的APM在天上應該只會稍微的漂移而已(不超過30度),而且機體不應該有震動方深。所有的操作都要輕輕的。你的接下來約10次飛行,就是練習如何讓APM停在約一層樓高的高度定住不動。如果有任何情況發生,請停止飛行並且確認問題已排除。

飛行完畢後要停止馬達,請執行以下操作:
1. 檢查你的飛行模式開關設定為穩定,ACRO,AltHold或Loiter
2. 保持油門在最小和方向舵向左2秒
3. 紅色指示燈應該開始閃爍在
4. 斷開鋰電
5. 關閉你的發射機

(請注意...到目前為止,都只能使用穩定模式。因為定點模式跟返航模式還有幾個小地方尚未調整,這時候如果你隨意切過去,你的APM有可能會飛走)

(常見問題:正常的無風情況下,你的APM飄行方向是隨機的。如果你發現每次他都很明顯的往某個方向漂移,表示你的重力加速計校正沒有做好。你可以再跟MP連線的時候,先確認你的APM水平放置好,接著觀察你的人工地平線位置是否稍微歪了一點,如果是的話,請重新校正一次。)

如果你已經可以完成上述所有過程,並且已經練習到可以順利在空中飛行,恭喜你即將進入進階飛行模式。

***進階飛行模式(使用GPS)***

APM有提供許多飛行模式是需要用到GPS的,而我們在前面所設定的"停旋模式"跟"自動返航"都需要用到GPS。在切換到這些模式之前,還需要做好一些設定。

請將APM接到電腦,然後到INITIAL SETUP->Mandatory Hardware -> Compass
這個頁面是專門設定電子羅盤的。請注意下圖紅框的地方,最重要的是下面的Manual裏頭,預設應該是ROTATION_NONE,請把它改成ROTATION_ROLL_180
如果不改的話,一切到定點停懸,你的飛機就會自動飛走了。這個選項是在設定你電子羅盤安裝的方方向。如果你使用其他的電子羅盤,或者你非得把你的GPS模組轉個方向,請修改這邊的設定。
上面那個紅框是設定"磁偏角",預設值是Auto Dec Dectlination,如果你在台北的話,可以把它取消,然後再Degrees那邊打-5
每個地方的磁偏角都不一樣,如果你住在日本或是其他地區,可以上網查查看你那區磁偏角。如果查不到,就把他打勾讓他自動偵測。

如果你這個頁面會顯示一些中文,造成Degree旁邊那個框被文字檔住的時候。請參考下圖把設定改成英文,因為它顯示的其他語言好像翻譯的也不是很正確。

接下來這個畫面可調,可不調...因為裏頭的參數用預設值好像也可以
請到CONFIG/TUNING->Extended Tuning 修改紅框框內的數字
這幾個數字是當你切到定點停旋的時候,APM修正的幅度跟力道


OK...設定好之後,就可以找一天無風或者微風的天氣去試試看了。測試的時候有幾點注意事項。

1. 接上電之後,大約等個30秒在執行起飛
2. 第一次執行定點停旋的時候,請將飛機飛到大約一層樓以上的高度,如果切到定點停懸,飛機無法停住,反而想要跑掉的感覺,請立刻切回穩定模式。檢查電子羅盤的設定。

這幾天 天氣都不太理想,有空我再去拍些影片。

寫到這邊,你如果都順利完成以上調整的話,恭喜你!你手的這台飛機的功能已經跟DJI Phantom相同了。價錢我們這套的採購成本大致相同。所以表示你已經回本囉!!

接下來的文章,我們要開始把電源模組跟無線資料傳輸模組加上去。
如果是DJI的話,只有Wookong-M跟A2有支援地面站功能。前者還沒加上地面站,光飛控就要30000台幣,後者要40000台幣。地面站的硬體要六七千,軟體的話又分成幾個航點的版本,價格又分很多種...如果買他的S800或者S1000的話大概一共得花上十幾萬到幾十萬。
所以阿!下一篇讀完之後,你手上的UAV就開始身價暴增了!!! ^_________^

留言

  1. 最近也剛好在玩四旋翼 看了你的文章我覺得很棒
    適合初學者,可以省了很多時間去探索
    也適合進階者,可以交流一下
    我最近也在研究數傳,可以切磋一下 ~~~

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    1. OK阿!有甚麼問題隨時留話給我都可以。數傳的話,用APM專用的就好,大陸那邊都把設定值照3DR的改好了,到使即可使用。如果要買沒設好的比較麻煩點。

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  2. 大大我最近剛好興起玩空拍機的念頭,正在考慮要買DJI或是華科爾整組機器時才發現他們的功能都是跟著開源的功能走,這兩天開始找些資料時才看到您的文章

    很感謝您無私地分享,雖然才看到硬體組裝我就眼花撩亂了,等真的要組裝應該也會有一堆問題吧,到時候還要請大大多指導喔

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    1. 開源的產品功能強大,價格低廉。不過畢竟是DIY的東西,所以得花比較多時間慢慢研究。
      不過弄通了再回頭去看商業產品,會覺得那些幾十萬的"高階"簡直是在搶劫。
      ^_____^

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    2. 能請教一下到目前為止,這些材料跟遙控器大約需多少嗎?

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    3. 完全一樣照買的話,露天約17000-18000。淘寶的話,應該是150000吧!?

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    4. 如果都還沒接觸過四軸,先買台華科爾的QR350 PRO+DEVO10,後續再來改裝會不會比較好?

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    5. 這真的是見仁見智的問題了~~很難說哪個好 哪個不好! 先學飛,再改裝也是不錯方法。而且聽說PRO版裏頭就是APM。

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  3. 請教大大~你身邊有沒有塔羅650可供參酌的~P.I.D值資料以供輸入....方便進行自動調整測試。文章看至此其所列P.I.D值資料是否供450機架使用呢!煩請撥空回復~謝謝。

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    1. 很抱歉耶!650這台沒有相關資料,至於目前的PID應該也是可以,或者是預設值都可以試看看。不過如果沒飛過的話會比較困難...試著用google查查看,也許能找的到

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  4. 您好!謝謝您的教學,我已經照著您的步驟組起來也設定好了。可是在試飛的時候發現油門開到最大飛機還是無法起飛,我用手拿著並沒有感覺到上升力,但是用橫滾跟俯仰的話,飛機就會很正常的動作,就只有油門開到最大還是感覺不到上升力。而且加油門的時候感覺馬達是緩慢的線性加速,可是要減速的話油門要接近收回到零,才會感覺減速,並不會收一點就會減速,而是要收到快沒有才會減速。請問是飛機哪裡有設定要去調整油門的輸出,還是要調整遙控器呢?非常感謝您的分享~謝謝!

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    1. 首先是先檢查電腦裏頭遙控器校準裏頭的綠色光棒是否跟你遙控器油門是同步的。如果是的話,應該只要重新做遙控器校正就可。
      如果不是的話就比較麻煩,可能你的要控器設定裏頭動到油門曲線這類的設定。要從這個方向去檢查...

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    2. 您好!謝謝您的回覆。綠色光棒跟遙控器油門是同步的沒有錯。你說的遙控器校正是遙控器本身呢?還是要在MP裡面做校正?那油門曲線應該要怎麼設定呢?我是從-100~100中間點是0,這樣的取線可以嗎?

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    3. 油門校正在第五篇的軟體設定有提到。
      不過感覺上你的狀況似乎是其他原因。請問你的電池電壓是多少?有充飽電嗎? 馬達的KV值是多少?槳用的是哪種? 如果把其中一棵馬達的電子變速器直接接到接收,轉速上的來嗎?

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    4. 我也有依照第五篇的軟體校正搖控器了,我的電池有充飽,馬達跟槳都是跟您文章寫的規格一樣,我直接接電變的話,感覺轉速是有上去,但不確定會有到可以飛起得來的轉速,但是油門控制的情況應該是正常的,加一點轉速就快一點,油門收一點轉速就會降一點,不會有緩慢加速或是收油門快到底才會減速的情況。真的很謝謝你的指導~
      還願意回覆我的問題,如果我猜得沒錯的話,我大部分的零件應該都是跟貴公司買的,348號是貴公司的地址嗎?如果不是就是我猜錯了~哈哈哈~

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    5. 是不是跟我們公司購買反倒是其次,open source產品的利潤非常低,但後續問題反而更多。所以就公司立場是只銷售硬體跟不良品保固,但不提供技術服務。
      但是就客戶角度而言卻是好東西,所以我就以個人名義發布這些教學,希望有DIY興趣的人能夠方便入門。
      至於你說的狀況真的抓不到頭緒,你的電池是11.1v的吧!?
      如果完全按照步驟還是搞不定,只能使出進階密技,就是看log紀錄。程序有點複雜....在震動那邊我有提到一些,可能得特別在寫一篇文章。到時候你的問題可以從log裏頭油門輸入跟輸出兩個資料看得出端倪。

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    6. 是呀!其實跟誰買倒不是重點啦。重點是大哥都抓不到頭緒了,小弟我更無能為力了。我的電池是11.1V的沒有錯。而且我已經從頭到尾設定兩次了,可是還是一樣的情況,真的不知道哪裡有出問題耶,我是下載ArduCopter V3.1.5 Quad 的版本,會跟版本不同有關係嗎?

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    7. 拚了! 非解決不可...我剛剛發布一篇文章是關於log檔讀取方式,試著參考看看,讀取Battery Issure這個部分,自行檢查看看。

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    8. 好的好的!謝謝你!我來研究看看,希望可以找出什麼蛛絲馬跡~謝謝你!!!

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    9. 大哥~真的是很不好意思。我有看了~不過真是有看沒有懂耶...真糟糕。請問正常的曲線應該是要什麼樣的呢?

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    10. 你的問題應該參考Battery Issure 裡的ThrIn油門輸入,也就是APM從接收機收到的遙控器訊號。ThrOut這是油門輸出,也就是APM實際輸出的油門。如果你的輸入油門顯示全推到底,但是APM實際卻沒有完全輸出,就表示設定有錯。如果APM的輸出也是全部的話,表示不是設定的問題,應該是安裝的問題。

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    11. 作者已經移除這則留言。

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    12. 謝謝大哥的耐心指導,我有看了曲線的關係,實際在我遙控器的輸出油門大概在-75左右,可是APM接收到的油門卻是已經最大值,所以APM實際輸出的油門也是最大值,所以當我的遙控器油門推到最大-75~100間來回收放油門時,APM的輸出毫無動靜,但卻可以看到ThrIn有上下起伏,可是ThrOut一直是在最大值的輸出。這是我所看到的曲線,我把我的Mail留給您,不知道大哥方不方便先寄封信給我,我再把我的LOG檔寄給您,這樣大哥應該可以比較清楚我說的。麻煩您了!謝謝大哥~

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    13. infinityhobby@outlook.com 寄給我吧! 我看看...

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    14. 大哥~我已經寄檔給你了~在麻煩您幫我看了~謝謝您!!!

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    15. 有收到了....找時間幫你看

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    16. 好的!麻煩您了~謝謝您~~~

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    17. Volt R (電池電壓)的就很奇怪 這邊偵測到的電壓是14.05開始 用一陣子之後電壓不降反而攀升到14.15
      表示你的電源那邊就有問題
      a. 電壓校準沒做好
      b. 電池用錯?

      你APM供電的電壓也略高,在5.5v左右,不過這是可以接受的數字!


      ThrIn (油門輸入)也不正常 數字應該在0-1000之間 但是這邊看到數字是0-140 自然你的ThrOut也只有0-120之間
      光從這點看就知道你的遙控器這個部分根本就沒設定正確。不過這部分要隔空治療非常困難
      1.因為遙控器的設定方式就無法隔空處理
      2.從log看,是飛控從接收機那邊的資料錯誤,那麼錯誤的可能就牽涉到
      a. 接錯?
      b. 接收機設定錯?
      c. 遙控器設定錯?
      d. 因為輸入的訊號就有問題,拿錯的訊號去校正當然不行。

      這樣的問題產生還是因為設備設定不熟。這就是為什麼我在設備採購的時候得詳列產品型號的原因。採購相同功能但是操作方式不同,對於閱讀step by step文章照做就很容易出現問題。
      所以恐怕你得弄本9XII的說明,一頁一頁慢慢讀仔細。 然後找出為什麼會讀取到錯誤的訊號!?

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    18. 好的!那我再重新設定一次看看好了!慢慢研究了~謝謝大哥你的幫忙!謝謝!!!

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    19. 您好, 請問有後續的處理方式可以提供參考嗎? 小弟也遇到類似的問題

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  5. 我的問題已經解掉, 有更新成最新firmware, 然後使用Mission Plan進到終端機畫面, setup->erase 清除掉EEPROM的資料, 再重新校正一次就能夠起飛了

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  6. 很專業的文章,加油!

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