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标题: 继续教大家看数据----飞机震动分析 [打印本页]
作者: DJIFC_OT_DOG 时间: 2017-1-10
标题: 继续教大家看数据----飞机震动分析
楼主最近调飞机调的很郁闷呐~ 有诸多小伙伴们拿着我们的独立飞控攒机攒的真是不忍吐槽呐~ 抖成狗了都~ 屌丝加班狗看数据看到懵逼了已经~
写个帖子教大家看看自己装的飞机到底震动有多严重~~ 说多了都是泪 
看数据只典型案例之-------【飞机震动桨频分析】~
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由于无人机通过加速度计、陀螺仪等惯性传感器来测量自身的导航信息，而机体振动，会影响加速度计、陀螺仪等惯性传感器的测量，使得测量噪声加大，进而影响控制效果。
振动的分析主要通过原始传感器的数值来看。通过DataViewer查看原始的加速度计信息，如下图1所示，也可以查看原始的陀螺仪输出，如下图2所示。如果加速度计的输出，噪声的峰峰值超过了5g（即5000mg），或者陀螺仪的噪声超过了50°/s(即872mrad)，则应该考虑改进机架结构，降低机架振动水平以改善飞行性能。
值得注意的是，飞机的振动主要集中在加速度计的z轴和陀螺仪的xy轴，因此需要分析无人机的振动特性主要观察上述三个轴的输出值。
三轴陀螺仪原始输出(只有独立飞控开放了这个数据查看，下同）
三轴加速度计原始数据
无人机的机体高频振动主要来源为电机的转动，所以对于电机转速或螺旋桨的转动频率的分析尤其重要，桨频即指螺旋桨的转动频率。对于桨频的分析主要借助快速傅里叶变换工具（FFT）来实现
，首先将原始陀螺仪数据画到绘图区，然后点选FFT工具，并使用鼠标左键点选后不放，使用矩形区域选定需要做FFT分析的曲线区域，接着分析结果就会出现在新的标签页中。如下图示。可以看到在76Hz左右出现了一个峰值，在150Hz出现了第二个峰值，它们分别是一倍桨频点与二倍桨频点，通常第一个峰值为桨频的频率点，即76Hz。通过对加速度计原始数据做FFT也可以得到桨频信息，如图 19所示。
加速度计原始数据FFT
陀螺仪原始数据FFT
桨频对于飞行品质有一定影响。建议桨频不低于40Hz，否则会造成控制器对于低频噪声衰减不足，在控制效果上变现为无人机抽动、振动等问题。
1) 机架震动主要来源于：
l 机架柔性
a) 机架的柔性是震动的来源之一，过于柔软的机架会引入更多震动，因此机架应该尽可能的保持刚性。碳纤维机架具有较好的抗扭矩和抗弯曲特性，是较为理想的机架材质选择。
b) 机臂与中心板的连接处应尽可能保持刚性，连接牢固，且不要留有活动间隙。
l 电机
a) 电机与电机座的连接处应尽可能保持刚性，连接牢固，且不要留有活动间隙。
b) 电机座与机臂的连接处应尽可能保持刚性，连接牢固，且不要留有活动间隙。
c) 电机的动平衡性能要好，空载旋转时应运行平稳。
l 螺旋桨
a) 螺旋桨与电机轴的连接处应尽可能保持刚性，连接牢固，电机轴与桨平面尽可能保持垂直，且不要留有活动间隙。
b) 螺旋桨的平衡性要好，对于两叶桨应能够在螺旋桨平衡器上保持平衡。
大尺寸螺旋桨引起的震动比小尺寸螺旋桨要大，因此在大尺寸飞行器中要特别注意机械减震。
过几天写代码写累了再给大家整理一下装机指南神马的~~ 大家有什么装机类的问题可以留言问我哦~ 针对性的写一写教程~ 
作者: 东风41核平美帝 时间: 2017-1-10
这么专业！楼主应该给新一代隐身轰炸机设计服务！
作者: 串小香 时间: 2017-1-10
成品机绝对震动很小
作者: JackyYyy 时间: 2017-1-10
确实有说服力
作者: Peak1 时间: 2017-1-10
专业的。
作者: Sniper 时间: 2017-1-11
这真的是好专业。。完全看不懂
作者: 州音 时间: 2017-1-11
请问楼主，如何判断或是测试电机的平衡性好不好？
作者: 飞手座 时间: 2017-1-11
好专业，、看不懂
作者: Alvis 时间: 2017-1-11
超级棒 可以整成系列
作者: jingrongren 时间: 2017-1-11
振动小不代表频率小。
作者: 狂怒Drone 时间: 2017-1-11
很努力的看，始终看不懂，推荐点入门的吧
作者: Lawrence 时间: 2017-1-11
Very professional
作者: 黑猫不黑 时间: 2017-1-12
太专业了，然后一脸懵逼。
作者: fansa8b9dbbc 时间: 2017-1-12
亲，我想知道的是我能看吗，能怎么看
作者: 妖娆哥 时间: 2017-1-12
楼主关于这些方面的知识我收藏了。。。谢谢。。。。
作者: evan2048_fly 时间: 2017-1-12
专业，mark
作者: fansf31b6534 时间: 2017-1-12
说多了都是泪，楼主，敢不敢来一起悟1改挂自制云台挂sony大法的黑卡教程
作者: DJIFC_OT_DOG 时间: 2017-1-12
太高深~小弟表示刚来开始写几行飞控代码～ 还不会这么多魔改技能~待日后潜心学习～ 有机会给大家更多的分享。
作者: ꧁༺神雕༻꧂ 时间: 2017-1-13
一般人看不到
作者: fans70814a65 时间: 2017-1-13
楼主，这个电机应该可以看作是鼓风机（流风机，鼓风机，空气压缩机）的一种，出现两个工况点，也就是楼主说所的两个浆频点，个人认为是比较的危险的，因为工况点在风阻无限小的情况下应该只有一个，所以，如果出现这两个工况点来回变换的话，请楼主调整飞机的装配。否则飞机将会损坏的非常快哦。或者设置顶顶定频点。个人愚钝见解谢谢！
作者: guque190493 时间: 2017-1-13
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
作者: 鸟瞰视界 时间: 2017-1-13
楼主负责那一部分的代码开发呢？
作者: 鸟瞰视界 时间: 2017-1-13
那什么部件与部件之间是柔性连接呢？
作者: fansbc2ac7cf 时间: 2017-1-13
这分析是在是太专业了
作者: only 时间: 2017-1-13
作者: RONJIAHU 时间: 2017-1-13
lz 有没有什么办法不连接飞机打开数据读取
作者: ELSALITA 时间: 2017-1-14
牛的，有理有据。
作者: 菠萝蜡笔 时间: 2017-1-14
虽然看不太懂，但是好专业的赶脚
作者: 小小 时间: 2017-1-15
不明觉厉
作者: fans43c275dd 时间: 2017-1-15
期待详细教程，大疆能不能把电机和桨的测试软件给一个，这里的配件还不错哦，年终大促，某宝上搜文鱼数码
作者: HE+MAN 时间: 2017-1-15
看不懂啊...
作者: 米花生来了 时间: 2017-1-16
只要拍摄的时候平稳就ok了，专业的分析教给专业的人士去做。
作者: EV3max 时间: 2017-1-18
求软件 EV3max@126.com
作者: 流浪汉 时间: 2017-1-18
求软件。。。。。
作者: DJI-JWN-Q 时间: 2017-1-19
高技术人才
作者: 寒舍.梓耘櫊 时间: 2017-1-23
专业户，谢谢分享受教了！
作者: 红苹果树 时间: 2017-2-28
太专业了
作者: junrch 时间: 2017-3-28
请问我是NAZA M V2飞控，如何看震动数据，能否指点一下步骤，谢谢
作者: cjq179 时间: 2017-3-31
请教楼主，下面这个动作怎么飞，要求纯手动模式~（摘自国家体委《关于遥控多旋翼飞行器执照考核标准》）
作者: Gm_HelloWorld 时间: 2017-5-3
楼主能不能谈谈合理的振动频谱应该是什么范围
作者: 王爺 时间: 2017-5-9
大疆的飞控陀螺仪都是正向的，飞不了这个。
如果是固定翼航模我倒是能试试飞几个机动。
作者: 东东1963 时间: 2017-5-9
太专业....迷糊.......
作者: ·启航· 时间: 2017-5-27
坡非神脑！
作者: jasonme 时间: 2017-7-30
LZ能单独加一些联系方式吗。想请教一些问题
作者: zhangqing 时间: 2017-9-5
厉害哈
作者: k767199715.126 时间: 2017-9-17
求助一下，这个震动测试是要在悬停时测试的吗？还是也要带上正常飞行时的数据，我的飞机在悬停时陀螺仪y的值大概在500左右，陀螺仪x大概在1000左右，加速度计z大概在80左右。不过一旦动起来就会大很多，陀螺仪xy基本不会低于872，加速度计z在任何模式下不会超过5000。这种表现正常吗？
作者: k767199715.126 时间: 2017-9-17
还有陀螺仪数据在进行fft后会出现4个波峰是什么原因呢？
作者: 凌云浪子 时间: 2017-10-13
非常专业，楼主不一般，讲得很详细，我喜欢，谢谢！
作者: 迷彩衣 时间: 2017-12-7
数据里面哪个是陀螺仪的噪声，而且我的数据里面加速度计 Z 轴的绘图区一直是在负的零点几和正的零点几之间跳动。
作者: 爱吃火锅的阿童木 时间: 2018-4-10
楼主您好！我想问下，通过FFT得到振动的频率后，怎么对无人机进行减振？
作者: AEE2018 时间: 2018-8-2
过几天写代码写累了再给大家整理一下装机指南神马的~~ 大家有什么装机类的问题可以留言问我哦~ 针对性的写一写教程~ 楼主啊 这代码写了一年都不累 我脖子都等你的装机指南的干货文章都等长了。
作者: djiuser_UVI6RMh 时间: 2021-11-12
楼主您好，可以请教一下无人机桨叶频率2倍频点能量很高的原因是什么吗？
作者: 未来无所不能 时间: 2022-1-26
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