做一个能飞的飞机总共分几步
1.组装飞机
2.安装航电
3.起飞
我以为只要飞控好用，飞个飞机还不是轻而易举，当装好机架和航电，飞机起飞后我才发现事情没那么简单。
飞机起飞后，姿态非常不稳定，一直在晃，有点原地画圈的感觉，从电机输出上可以看出，飞控一直试图调节yaw。
于是我让飞手，试试控制偏航，飞手表示偏航控制很奇怪，动 yaw 的时候，roll 和 pitch 也在跟着动。
我又让飞手单独控制 roll 和 pitch ，现象是飞机的姿态动作非常不稳，动作不干净，无论控制哪个轴飞机的其他两个轴都会跟着动，姿态动作非常不干净，飞手的操控感觉也很差不跟手，我从电机输出上也可以看出电机输出一直在非常快速的大幅度变化。
(测试的时候我是希望飞手做大机动，姿态满杆飞行的，但是当时已经12点多了，而且姿态控制的手感不好，飞机一直在晃，飞手不敢做大机动，只能轻微打杆，悬停测试。)
明明才在测试机上飞过的飞控，怎么突然就出问题了呢？
首先猜测的是，参数与机架不适配，毕竟这个飞机比测试机大很多，那就调个参试试呗，毕竟飞控算法工程师嘛，调个参还是没问题的。
但是偏偏遇到个紧急问题，因为是出差合作项目，用的是别人的数据链，对数据量有限制，导致没法在线调参，只能使用有线连接的方式调参，大大降低的调参的效率，所以每一次调参都要分析到位，有理有据。
1.电机高频大幅度变化，极有可能是参数大了，于是第一次调参我选择了把参数调小。试飞后，发现飞机的状态没有任何改善，我隐约感觉到事情没那么简单，并对这次日志进行分析。
首先是姿态环的状态，可以看到实际值振动很大，在期望值附近大幅度波动
yaw 的波动范围能有3~4度，感觉有点控制不住yaw。
继续分析角速度，roll和pitch的角速状态也不是特别好，但是能看出有跟踪的趋势
这个z轴就非常奇怪了，实际值出现高频振荡，震动范围倒是不大，但是频率太高，期望值完全淹没在实际值中，没有任何跟踪趋势。
而且z轴实际角速度不光比z轴期望频率高，也比x,y轴的实际角速度震动频率高。
（z轴这个状态是非常不正常的）
最后想看看电机输出，可有发现根本看不出趋势，波动非常大。
2.根据 roll , pitch 的跟踪状态，实际值在期望值附近大幅度波动，我决定继续把所有参数都调小。
试飞结果，飞手表示稍微有点改善，但依然处于非常不可控的状态。
再次分析飞行日志。
可以看出 roll 虽然跟踪的不算好，但是起码是能看出跟踪趋势了，之前的振荡也消失了。
pitch 的跟踪效果比较差，能看出跟踪趋势，之前的振荡也消失了。
yaw还是一样晃动很大，感觉飞机想要稳定yaw， 但是做不到。
再看角速度，x轴效果很差，只有微弱的跟踪趋势。
y轴 和 x轴一样差，看不出什么效果。
z轴倒是有了些许好转，看出跟踪趋势了。
电机也有好转了，能看出电机转速变化趋势了，变化范围也变小了。
终于通过修改参数，飞机的飞行状态有了些许好转，虽然这时候还有很多疑点，但我觉得应该还是参数原因。
于是做了两个决定，
1)远程改地面站，配合新数据链，方便在线调参 。
2)直接去参加飞行测试，只要有方便的调参工具，现场继续调试肯定能调好。
在我写好新的调参协议后，结束了当天的工作。
在第二天长途跋涉来到测试场地，测试了新的地面站调参协议后，可以在线调参，效率倍增。
于是和飞手配合，在现场进行了更加细致的调参。
虽然又有了点改善，但是飞机奇怪的扭动一直都在，使得飞机在操控的时候，手感一直很差，一直有姿态耦合的感觉。
通过日志分析，roll效果有了提升，机动的时候跟踪不错，但是悬停时，会出现波动。
pitch没什么改善，跟踪的不好，但有跟踪趋势。
yaw的效果依然很差，能有4度左右误差
再看角速度 x轴有跟踪趋势
y轴也有跟踪趋势
z轴没有任何趋势，依然是非常奇怪的高频振荡
这时候我才静下心来仔细思考，这不可能是控制参数的问题，对于z轴来说，控制器即使控制的不好，出现的跟踪时的超调或者振荡，实际yaw的角速度变化也应该频率的，不可能出现这种高频的振荡。
出现这种振荡最有可能就是飞控的减震不够，把机架的震动直接传到了飞控上。
于是我看了一下飞控的减震，觉得没问题，我又去动了一下机臂，发现机臂与机身连接处刚度不够，
于是我得出了一个结论，这应该是飞机机身刚度不够，机身在扭动，导致飞控扭动，产生的高频振荡。
于是我做了个决定，回去重做一个飞机机架。
经过一整天的加工装配，有了个新飞机，加固机架后，明显用手已经扭不动飞机了， 简单飞一下，我就是想看飞控的扭动效果有没有改善，结果z轴角速度噪声不光没有减少，而且幅度还变大了。
而且连x轴角速度 也出现了同样的问题。
只有y轴角速度还能看见跟踪趋势
我当时直觉是，因为飞机加固后，所有的震动都直接传到飞机上才会有这样的结果。
所有还是震动的原因，到底是什么导致了飞控振动如此剧烈？
经过排查，终于找到了导致飞控振动的原因。
处理过后，效果立竿见影，z轴角速度没有了高频振荡，终于看见了趋势。
虽然这时候姿态的跟踪效果也并不好，但是之前奇怪的耦合，飞机异常的扭动已经消失了，飞手给的反馈是现在飞机能操控了。之所以效果还不好是因为之前我把所有参数都调小了(减小噪声对控制的影响)
目前这个状态，我们就可以正式开始调参了。
简单的把参数加大后，姿态的跟踪就好了很多，pitch的跟踪效果明显变好，yaw的波动范围也变小了。
舒服了呀，顺便看一下角速度曲线吧，是不是也能完美的跟随呢？
你可以想象一下，角速度的跟踪效果吗？
是不是跟想象的不一样？几乎没有看到跟踪效果。
这是为什么呢？x,y轴 是因为当时没有做快速的大机动测试，所以飞机的角速度比较小，甚至小于陀螺仪的测量噪声，自然是无法体现出跟踪效果的。
z轴则是因为参数还没调好，导致没有比较好的跟踪效果。
但是已经比之前几乎无法操控的飞行状态好太多了，第一次觉得原来把飞机飞起来也可以如此激动人心。
最后到底是什么引起的飞控振动呢？飞控上有很多线，接电调的，接传感器的，当时为了美观，把线扎在了一起，这样线的就变成了一个整体，机体振动，会导致这个线在振动，线就会拉住飞控一起振动，把这些线都拆开，没根线各自晃动，相互抵消就不会拉着飞控晃动了。
这次出差感触最深的就是，无人机真的是个系统工程，每个环节都很重要，不是说飞控算法好，就能得到一个很好的飞机，大部分的问题往往还轮不到通过调参来解决，如果从上帝视角重新分析这次的过程，其实是可以更早的排查出问题的，看上去是经验不够，时间紧迫的情况下，对问题没有细致的分析。但本质上，是对飞控系统的了解不够深，为什么会出现这样的波形，什么样的问题是飞控造成的，什么问题是飞控解决不了的，其实是可以很快得出答案的。
这次吃了亏，马上就又要出差了，我会做出两点改进
1.增加详细的代码更新日志
2.每次起飞前想好测试项目，按照项目测试，测试完后立刻分析日志，避免盲目调参。
下次我会变的更强。
纪录了一下传感器滤波前的原始数据（之前都没有记录这些数据），之前直接用滤波后的数据分析是效率比较低的，直接看原始数据才是最高效分析振动的方法。
滤波之前原始数据 gyro < 50deg/s 滤波后 gyro <20deg/s
滤波之前原始数据 acc < 5m/s^2 滤波后 acc < 0.5m/s^2
