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本帖最后由 jackyren 于 2013-5-9 15:04 编辑
冰河001 发表于 2013-5-9 11:54 
lz这个算法不成立吧？飞控会限制爬升速度，一般上去每秒6米，下来每秒3米，但是要预计下来的时候有风，要减 ...
穿云什么的只是噱头，其实主要不是讨论穿云的问题。
讨论的是极限情况，飞控控制爬升速度没家厂都不太一样，比如零度x6限制爬升速度最快5m/s，可能dji的最多6m/s
下来的问题是这样的：因为多旋翼飞行器电机提供的力有两个作用，第一部分用于提供升力，第二用于保持平衡。
下降为什么危险，就是因为下降时需要提供的升力小，电机转速低用于调节平衡部分的“响应”就比高转速时弱，
这就是为什么如果下降过速，很多机器都会出现抖动的问题，因为其姿态控制部分的响应比正常悬停慢。机身的震动过大就容易出现各种风险。
对于那种关机，自由下降，然后降落到一定高度在开机的情况，就要看第二次开机时飞行器的下落速度以及其高度的限制。
如果从3km高时从静止状态自由下落到1km高，然后开机，要求在到达地面时速度为0，可以计算一下刚开机的瞬间每个机臂将会承受的到的作用力将会是机器自重的多少倍。
2个过程首先是加速下落过程，由V=sqr（2Hg） 其中g=10（m/s^2) H=2000m，可以计算得到 V=400m/s ，当然这个结果有问题，必须考虑到空气阻力：
Fa=1/16*A*C*V^2 其中，Fa为空气阻力，A为横截面积，C为风阻系数（无量纲，考虑飞行器下降时是垂直平面风阻系数为1.0，面积估计为直径r=300mm的圆形，则A=pi*r^2=0.28 (m^2)
当然Fa不可能无限增加，最大也就跟飞行器自重相等：Fa=G，这时飞行器就开始做匀速下降。
按照3.5kg计算，其最终达到的下降速度为44m/s（只要下降高度足够高，那么这个速度就是我们要考虑的第二阶段的初始速度）。
ok我们再来计算，刚开机时每个机臂承受到的力，这个时候的情况很复杂，我们按照冰河提供的数据考虑，其飞控的下降速度要求在3m/s，也就是说飞控有一种冲动要把下降速度控制在3m/s，因为下降速度远远大于3m/s，那么电机就必须全速运转，比如提供2kg的力（这种表述不是很正确，实际上就是保持2kg的物体在重力作用环境下悬停所需要的力，约等于20N）
那么这个力要持续多长时间呢？以及在从44m/s达到3m/s 飞行器下降了多高呢？
（考虑6轴）设向下为正方向：V=3=V（0）+aT=44+（-120/3.5+10)*T 得到T=1.69（s） 下降高度Ha=（44+3）*1.69/2=40(m)
那么到悬停时所需的时间和下降的高度呢：可以得到2个数据：T0=1.81（s） 下降高度H0=40(m)所以结论是无论如何，极限的减速高度需要有40m。
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发表于 2013-5-8 15:46
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