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一、飞行日志下载
1.1 通过地面站下载
1.1.1 QGroundControl(QGC)地面站
日志可以从QGroundControl: Analyze View(分析视图 > Log Download(下载日志)中下载.
用数据线将飞控与地面站连接,连接之后打开 QGC 地面站。
在界面中找到日志相关选项,一般能看到保存的日志列表,从中选择需要下载的日志文件,
先刷新refresh,再选择日志文件,点击 “下载” 按钮,并指定保存目录,即可完成下载 。
若希望无人机在上电后便开始记录日志,需将 SDLOG_MODE 参数进行设置。如图,参数模式。
1.1.2 Mission Planner 地面站
首先安装 Mission Planner 软件,从其官方网站或 github 仓库下载对应操作系统(windows、linux、macos)的最新版本进行安装。
安装完成后,用数据线连接飞控与电脑,当软件提示时,单击 “日志下载”。
在弹出的 “日志” 界面中,一般建议选择数字最大的日志(通常为最新日志),然后单击 “下载这些日志”。
下载完成的日志文件默认保存在软件安装目录的 logs 文件夹中 。
1.2 通过内存卡读卡器下载
先将飞控上用于存储日志的 SD 卡小心取出,注意避免静电和物理损坏。
将 SD 卡插入读卡器,再把读卡器连接到电脑。
电脑识别出 SD 卡存储设备后,进入 SD 卡中存储日志的文件夹,一般为 “log” 文件夹。
在该文件夹内,将所需的日志文件拷贝到电脑上预先指定好的位置,即可完成下载 。
1.3 通过数传模块下载(数传日志)
如果无人机配备了如 3DR 或 XBee 等数传模块,在飞行过程中,当通过数传模块连接 APM 到电脑时,Mission Planner(或其他支持的地面站)会自动记录数传日志,即 “tlogs”。
这类日志无需额外手动下载操作,在飞行结束后,在地面站软件对应的存储路径中即可找到相应的数传日志文件 。
二、飞行日志分析
2.1 使用 Flight Review 分析
在线软件:将日志文件上传到在线Flight Review工具。
软件链接:Flight Review
2.1.1 基本信息查看(数据分析,查看飞行效果)
使用Flight Review进行日志分析 解释了怎样分析图形,这可以帮你确认/排除一些常见的问题:过大的震动、很差的PID调优、控制器饱和、车辆不平衡、GPS 噪声、等等。
上传日志文件后,在 Flight Review 界面可查看丰富的无人机基本信息,
包括无人机机架类型,这有助于了解无人机的结构特点;
固件版本,可判断是否为最新或适合的版本;
日志记录时间,明确飞行数据的记录时段;
飞行时间,直观知晓本次飞行的时长等 。
参考:炸机不可怕,可怕的是你不知道为什么炸_qgc飞行日志怎么查-优快云博客
常用数据分析
(1)高度信息其中包括GPS高度、气压计高度、融合高度估计,高度定位点,以及推力。
(2)该分析工具直接列出了无人机横滚轴,俯仰轴,偏航轴在角度和角速度实际值与期望值,方便用户之间查看。
对于期望姿态和实际姿态数值应尽量的相近,从曲线上看就是两条线应该尽量重合,俩条曲线重合性和跟随性好就说明无人机飞行性能不错,PID调节比较合适,无人机能够很快很稳的到达预期角度。
(3)无人机x、y、z三个方向期望与实际位置
(4)无人机在飞行过程中电机电调输出的PWM值
该部分记录了飞控对各电机的输出大小,多轴电机悬停时应该所有电机输出差异不大,从这一项我们可以看出飞机重心,电机水平等情况,
如果相邻两个电机输出大,相对的两个输出小,就说明重心偏向输出大的电机那一边了;
如果是对角的两个电机输出偏大,则要检查是不是电机座没有安装水平;
还能通过各轴电机输出的变化推算出飞机当时的姿态和动作情况。
(5)遥控器摇杆与通道输入
曲线分别表示飞控接收到遥控器信号的记录值,有横滚、俯仰、偏航、油门、控制飞行模式以及锁桨等通道的输出。
(6)原始加速度
该图显示了 x、y 、z 轴的原始加速度计测量值。理想情况下,每根线条都很细,可以清楚地显示车辆的加速度。如果 z 轴图在悬停或慢速飞行期间接触 x/y 轴图,则振动级别太高。
(7)GPS设备信息显示
图中显示了有关GPS的信息,用于分析无人机定位不准相关问题。
注意:
使用卫星的数目(GPS Fix)应大约或多余 12 个;
水平位置精确度(Horizontal position accuracy)应小于 1 米;
垂直位置精确度(Vertical position accuracy)应小于 2 米。
(8)在QGC地面站中所有参数显示以及无人机飞行过程中消息打印
2.1.2 3D 飞行视角查看
点击 “open3dview” 选项,能打开独特的无人机 3D 飞行视角。
通过该视角,可直观、立体地了解无人机在飞行过程中的轨迹,
包括飞行方向、高度变化、航线曲折程度等,对于分析飞行路径规划是否合理等具有重要意义 。
2.1.3 数据分析
- 姿态数据:可查看无人机横滚轴 / 俯仰轴 / 偏航轴的角度和角速度实际值与期望值。对比这些数据,能判断无人机姿态控制的准确性和稳定性。例如,实际角度与期望角度偏差过大,可能意味着姿态控制算法存在问题或受到外部干扰 。
- 遥控器数据:能查看遥控器摇杆与通道输入曲线,了解飞手操作与无人机响应之间的关系。比如,通道输入曲线是否平滑,有无异常波动,可反映遥控器信号传输是否稳定以及飞控对遥控器指令的处理情况 。
- 传感器数据:像原始加速度数据,能帮助分析无人机飞行过程中的受力情况,判断是否存在异常振动或冲击;GPS 设备信息,如定位精度、卫星数量等,可用于评估 GPS 定位的可靠性,若 GPS 定位精度差或卫星数量少,可能影响无人机的定点悬停和航线飞行精度 。
- 错误信息:飞行过程中所有系统错误和警告消息会在消息打印一栏完整呈现。例如,电池电量不足警告、信号丢失错误等,通过这些信息能快速定位飞行过程中出现的问题,为后续故障排查和优化提供关键线索 。
2.2 使用 FlightPlot 分析
2.2.1 数据选择
打开 FlightPlot 软件并加载下载好的日志文件后,点击界面中的 “Fields List” 按钮,此时会弹出数据类型选择窗口。在该窗口中,可根据分析需求选择想要查看的数据类型,如姿态数据、传感器数据、飞行模式数据等,点击 “Add” 按钮,将所选数据添加到显示列表 。
2.2.2 绘图分析
在数据选择完成后,在画图区点击 “Add” 按钮,软件将按照设定,把处理完的数据以曲线、图表等形式绘制出来。通过观察这些图形,可清晰地看到数据随时间的变化趋势和特征。例如,通过高度随时间变化的曲线,能直观了解无人机的升降过程;通过电机输出功率曲线,可判断电机工作是否正常 。
2.3 使用 MATLAB 分析
2.3.1 格式转换
由于 PX4 飞控的日志文件通常为 ULog 格式,而 MATLAB 更适合处理常见的文本格式数据,因此需要进行格式转换。在日志文件所在目录下,打开命令行窗口,输入 “ulog2csv” 命令,该命令会将 ULog 格式的日志文件转换为 CSV 格式,以便 MATLAB 能够读取和处理 。
2.3.2 数据处理与绘图
在 MATLAB 软件中,通过导入功能将转换后的 CSV 数据文件导入到工作区。导入后,可利用 MATLAB 丰富的函数库和工具,对数据进行各种处理和分析操作。例如,进行数据滤波去除噪声干扰,计算数据的统计特征等。完成处理后,可根据需求绘制出相应图形,如绘制位置 - 时间曲线、速度 - 时间曲线等,并且在图形中还能查看每个时间戳对应的数据值,从而深入、细致地分析飞行数据 。
参考:
使用 Flight Review 进行日志分析 · PX4 User Guide