PID、RATE、濾波

PID調校頁面

PID 調參是一門科學藝術，所謂的PID代表了 P-比例 I-積分 D-微分 這三個參數控制了飛機在操控時的穩定性，請注意這裡不是指操控手感，這兩個是不同的東西，操控手感是要調整Rate值，而不是PID，很多人容易混淆。詳細的PID調參方式，可以參考我與文智老師翻譯的PID調參指南中文版 <連結> 這裡就不詳細說明了。一般來說，套機出廠值是經過廠家測試過最好的PID值，不太需要去動他，甚至建議新手拿到飛機時，先把這裡數值抄下來收好，萬一之後更新飛控韌體或是被調亂時，還能還原最佳的原廠預設值。

PID的簡單說明可以參考這裡：FLYCAT FPV 穿越家族 - 調參

PID的簡單測試模擬器可以參考這裡：PID 模擬器

信大跟文智兄花了一點時間，翻譯了由 UAV Tech 所寫的一篇關於PID的調參指南，大家有精神力氣可以看看，說真的，新手看了一定也是一頭霧水。建議剛開始先用原始參數飛行，等到累積一定經驗後，再來深入研究..... 

這裡用個直白一點的話解釋PID概念:
P: 蠻力的老公，值越高，力量越大，也越粗魯。
I: P 的老婆，P 太慢會補一腳，P 超過會拉他回來。
D: 綁住 P 與 I 的一條繩子，值越大綁越緊，可避免他們來回亂跑，但綁越緊他們越火越熱（馬達）...

所以調參PID最高境界是： 讓P值最大化，但又不暴衝（抖動），讓I值完美搭配協助P值（精準或柔順感），讓D值最大化（穩定不抖），但又不造成馬達發熱。

此外，I有助於P鎖定角度，I值高 鎖的很死，飛起來轉向或上下很硬，但賽道飛行就是要這樣硬才能快準狠，相反的花式飛行要比較柔順，與漂移感，I 就不要太過於高。

RC rate 與 super rate 都會影響打桿到底的飛機轉動速度（都是會增加，只是增加的速度值大小而已），如果不想最後的值太高，可以再調 RC expo 值，這個會降低最後值，把因為前兩項造成太高的值再壓下

馬達會熱的原因 + 濾波的意義與設定

馬達會熱，有兩種原因，一種D值太高，一種沒濾波好，飛控一直讓馬達很忙，快速加速減速。若你的D值不高，那就是濾波沒搞定，然而濾波要搞定，要先清楚什麼原因讓飛控一直操馬達... 那麼問題來了，為何馬達轉速一直變呢？馬達轉速一直變化，不是因為你一直推放油門而是飛控再控制，那飛控幹嘛那麼發神經病要馬達一直變化轉速呢？因為飛控根據陀螺儀信號來操控馬達的，那麼問題來了，陀螺儀是不是工作正常呢？還是被什麼影響到一直在抖？導致飛控激烈操控馬達呢？那就是「雜音」noise，那為什麼會發身雜音現象呢？有很多種原因，機架振動（沒裝好，螺絲沒鎖緊，機架結構內傷，被炸機破壞，太軟，裂傷等等），也或是葉片歪了，天線，電池，綁帶沒固定好，馬達沒鎖緊，都有可能！那麼硬體可以搞定的部份我們搞定好，搞不好的部份呢？  就要讓陀螺儀「聽不到」....  那麼怎麼讓陀螺儀聽不到呢？就是把這些雜音給濾掉，於是....濾波功能就如此這般的出現！

雜音，是有頻率的，濾波，也是要選頻率範圍的。雜音發生在高頻，你濾波低頻，等於沒發生作用，所以這時候，我們需要黑盒子幫忙。黑盒子，可以紀錄振動雜音所在的頻率，找到我們要慮掉的頻率範圍，才能把濾波功能用的最好！至於詳細濾波說明與設定，可以參考N神的簡報，或是下方信大旁白一下Chris大神的濾波設定教學影片，希望大家有收穫喔

Betaflight 4.4 PID調參步驟手冊 (by Nova)

有興趣深入研究PID調參步驟的，還有相關參數功能的，可以閱讀一下由Nova大神寫的PID調參步驟手冊，感謝他的無私貢獻。