Этот гайд объединяет процесс настройки от подготовки «железа» до финального шейпинга, с учетом использования Bidirectional DShot (что исключает необходимость использования FFT в качестве основного фильтра).
Актуальные версии прошивок: Copter 4.5.x / 4.6.x.
Рекомендуемый софт: Mission Planner и Methodic Configurator.
ЭТАП 1: Базовая подготовка (На земле)
Перед первым полетом необходимо обеспечить линейность тяги и задать правильные начальные значения.
1.1 Компенсация просадки напряжения
Без этих параметров тюнинг будет «плыть» по мере разряда батареи.
| Параметр | Значение | Комментарий |
|---|---|---|
MOT_BAT_VOLT_MAX | 4.2 × кол-во ячеек | Например, 16.8 для 4S |
MOT_BAT_VOLT_MIN | 3.3 × кол-во ячеек | Например, 13.2 для 4S |
MOT_BAT_IDX | 0 | Индекс monitored батареи |
1.2 Настройка моторов и PWM
Критически важно для корректной работы PID-контроллера на низких и высоких оборотах.
| Параметр | Значение | Как подобрать |
|---|---|---|
MOT_PWM_TYPE | 4 (DShot) | Включает DShot (600/300/150) |
MOT_SPIN_ARM | 0.5 — 0.7 | Моторы крутятся, но не взлетают |
MOT_SPIN_MIN | 0.10 — 0.20 | Минимальные устойчивые обороты в полете |
MOT_THST_EXPO | 0.55 (5″), 0.65 (7″+) | Компенсация нелинейности тяги пропеллеров |
MOT_THST_HOVER | 0.25 | Начальное значение газа для висения |
1.3 Начальные фильтры и лимиты
Задаем базовые частоты среза в зависимости от размера рамы [[3]].
| Параметр | 5″ квадрокоптер | 7″-10″ коптер |
|---|---|---|
INS_GYRO_FILTER | 80 Hz | 40 — 60 Hz |
INS_ACCEL_FILTER | 10 Hz | 10 Hz |
ATC_RAT_RLL_FLTT | 40 Hz (Gyro/2) | 20 — 30 Hz |
ATC_RAT_RLL_FLTD | 40 Hz (Gyro/2) | 20 — 30 Hz |
ATC_ACC_P_MAX | 110000 | 50000 — 70000 |
ЭТАП 2: Первый полет (Initial Tuning Flight)
Цель: Убедиться, что дрон стабилен в ручном режиме и обучить его газу висения.
- Режим: Только STABILIZE.
- Взлет: Плавно поднимите дрон на 1-2 метра.
- Тест на осцилляции: Сделайте мелкие рывки стиками (Roll/Pitch).
- Если есть быстрые вибрации (осцилляции): Немедленно сажайте! Уменьшите
ATC_RAT_RLL_P/I/DиATC_RAT_PIT_P/I/Dна 50%. - Если дрон плавает как желе: Увеличьте P и D на 20%.
- Обучение газу:
- Установите
MOT_HOVER_LEARN = 2(Learn in AltHold). - Переключитесь в AltHold, повисите ровно 30-40 секунд.
- Посадите, дизармите. Параметр
MOT_THST_HOVERобновится автоматически.
ЭТАП 3: Настройка фильтров (Bidirectional DShot)
Поскольку вы используете Bidirectional DShot, полетный контроллер получает точные данные об RPM каждого мотора. Это позволяет использовать самый точный и легкий для процессора фильтр — Harmonic Notch на базе телеметрии ESC (Mode 3). FFT здесь не нужен.
3.1 Подготовка ESC и ArduPilot
Убедитесь, что в прошивке ваших ESC (Bluejay, AM32, BLHeli_32) включена передача телеметрии (Bi-Directional DShot / Telemetry), а в ArduPilot настроена маска моторов:
SERVO_BLH_BDMASK= Битмаска моторов с Bi-DShot (обычно 15 для квадрокоптера).
3.2 Параметры Notch-фильтра
| Параметр | Значение | Комментарий |
|---|---|---|
INS_HNTCH_ENABLE | 1 | Включить систему фильтрации |
INS_HNTCH_MODE | 3 | ESC Telemetry (Следит за RPM моторов) |
INS_HNTCH_HMNCS | 3 | Отслеживать 3 гармоники (оптимально) |
INS_HNTCH_BW | 30 — 40 | Ширина полосы подавления (Hz) |
INS_HNTCH_ATT | 40 | Глубина подавления шума (dB) |
INS_HNTCH_OPTS | 4 | Triple-notch (Тройной фильтр для надежного подавления) |
💡 Роль FFT: Включать
INS_HNTCH_MODE = 4(In-Flight FFT) не нужно. FFT используйте только постфактум: загрузите логи в ArduPilot Filter Review Tool, чтобы убедиться, что шум моторов успешно срезан notch-фильтром [[5]].
ЭТАП 4: Ручной тюнинг (Pre-AutoTune)
AutoTune работает плохо, если базовые PID-петли настроены криво. Настройте их вручную или используйте скрипт QuikTune.
Эмпирическое правило для Roll и Pitch:
P = ID = P / 10(D-компонента гасит осцилляции от P)
Для Yaw:
P= базовое значение (обычно 0.15 — 0.25)I = P / 10D = 0(D на Yaw обычно вызывает вибрации)
Совет: Если дрон слишком резкий для FPV-съемки, снизьте ATC_ANG_RLL_P и ATC_ANG_PIT_P до 4.5 — 6.0.
ЭТАП 5: AutoTune (Автоматическая оптимизация)
Запускать только после успешного прохождения Этапов 1-4. AutoTune требует идеального «железа» и отсутствия внешних шумов.
Подготовка:
- Погода: Штиль (ветер < 3 м/с).
- Снимите всё лишнее (камеры на гибких креплениях, провода).
- Параметры:
AUTOTUNE_AXES= 7 (Roll + Pitch + Yaw)AUTOTUNE_AGGR= 0.075 (Средняя агрессия. Для больших/тяжелых коптеров ставьте 0.05).
Процедура полета:
- Взлетите в AltHold на высоту 5-10 метров.
- Переключитесь в режим AutoTune (или активируйте его через AUX-тумблер).
- Дрон начнет делать резкие рывки (твичи) по осям. Не трогайте стики, если дрон не улетает.
- Процесс занимает 5-15 минут. Когда дрон перестанет дергаться и начнет ровно висеть — AutoTune завершен.
- Переключите тумблер в положение «Test», чтобы проверить новые PID. Если нравится — сажайте и дизармите (параметры сохранятся).
ЭТАП 6: Input Shaping (Финальная полировка)
Этот этап отвечает за то, как дрон «чувствует» стики. Делает полет кинематографичным или, наоборот, спортивным.
| Параметр | Эффект | Значение для кинематографа | Значение для фристайла |
|---|---|---|---|
ATC_INPUT_TC | Сглаживание ввода стика | 0.20 — 0.25 | 0.05 — 0.10 |
ATC_THR_MIX_MAX | Приоритет газа над наклоном | 0.5 | 0.9 (макс. контроль в поворотах) |
WPNAV_ACCEL | Ускорение в автономных миссиях | 100 — 200 | 300 — 500 |
PILOT_SPEED_UP | Макс. скорость взлета | 250 (см/с) | 500+ (см/с) |
Финальный чек-лист перед эксплуатацией
| Проверка | Ожидаемый статус |
|---|---|
MOT_THST_HOVER | Изучен (отличается от дефолтного 0.25) |
INS_HNTCH_MODE | Установлен в 3 (ESC Telemetry) |
| Логи вибраций (VibeX/Y/Z) | < 10-15 м/с² (в Mission Planner) |
| Температура моторов после AutoTune | Теплые, но не горячие (нет перегрева от высоких D) |
EK3_CHECK_SCALE | Ошибки EKF отсутствуют |
Полезные видео и инструменты
Инструменты (Web):
- 🌐 ArduPilot Filter Review Tool — анализ логов и настройка Notch-фильтров.
- 🌐 Methodic Configurator — пошаговый мастер настройки (актуально на 2026 год).
Видео-материалы:
- 📺 ArduPilot Masterclass: Tuning & Filtering — фундаментальное понимание PID.
- 📺 Bidirectional DShot & Notch Filter Setup — практическая настройка телеметрии.
- 📺 Understanding Input Shaping in ArduCopter — как сделать полет плавным.
Официальная документация (Архив 2025-2026)
🇷🇺 Региональная специфика (Европейская часть РФ):
При тюнинге учитывайте сезонность. Летом (при +25°C) воздух менее плотный, моторам требуется больше газа (MOT_THST_HOVERможет вырасти). Зимой (при -10°C) плотность воздуха выше, пропеллеры работают эффективнее, но обледенение даже 5-минутного полета во влажную погоду кардинально меняет баланс и аэродинамику — AutoTune зимой проводить категорически не рекомендуется, используйте летние профили, слегка снизивATC_RAT_Pна 10% для компенсации обледенения.