PX4之飞行控制框架

最新推荐文章于 2025-10-13 04:26:59 发布

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#PX4 #飞控 #无人机

PX4的飞行控制程序通过模块来实现，与飞控相关的模块主要有commander，navigator，pos_control，att_control这几个，分别可以在src/modules目录中找到。
commander - 指令/事件处理模块，处理指令、遥控器输入和各种事件，设定飞行器状态和控制模式
navigator - 导航模块，根据指定的任务输出导航轨迹
pos_control - 位置控制，根据指定的轨迹或者位置实施位置控制，输出飞行器目标姿态
att_control - 姿态控制，控制飞行器姿态，使飞行器达到预期的速度/加速度等

整体的控制框架大致如下：

其中，commander用于事件的处理，事件的类型可以包括遥控操作、用户指令、状态判断等。navigation, pos control, att control三个模块依次实现层级的飞行控制，从飞行轨迹到电机输出。每一层的输出是下一个环节的输入值，比如navigation的输入为设定的轨迹，输出为位置/速度的设定值，作为pos control的输入，pos control的输出为姿态的设定值，作为att control的输入，att control实现姿态控制，它的输出为电机的控制信号。commander处理信息和事件时会更改飞行器状态（vehicle status）和控制模式（control modes）的值，从而来确定控制系统的运行模式，比如手动控制、位置控制、定高控制、自动起飞等。