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AI摘要
文章详细介绍了PX4固件的架构，强调了Mavlink模块在飞控系统中的作用，以及位置和姿态控制模块的功能。四旋翼无人机模型的构建和控制涉及到动力系统、控制效率和刚体模型。闭环控制通过串级PID控制器调整油门以实现期望的位姿和姿态。此外，文章还提到了模型参数的测量和电机控制环节。
上图为PX4固件框架总览，蓝色方块是指飞控系统中的各个模块。
下面分别介绍各个模块的作用：
- Mavlink模块最为常用，可以调整为off_board模式以配合机载电脑，机载电脑可以将控制信息与飞控的姿态信息打包成MAVLink消息传给飞控
- 对于图中的位置控制与姿态控制模块，主要关注Offboard模式控制接口
- 对于图中的位置估计与姿态估计模块，主要关注外部测量值接口
- mixer模块主要负责将达到期望力矩与期望推力的油门值计算出来，并且发送到电机控制模块中
四旋翼无人机模型是无人机固件中位置控制与姿态控制模块的重要一环。对于模型具体结构和公式不需要记住其推导过程，只需要记住各个模型的输入输出是什么即可。
四旋翼无人机动力学模型推导可参考B站视频：
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