四旋翼振动测试实验分析

四旋翼振动测试实验分析

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  针对四旋翼悬停掉高的问题，由于初步通过对IMU数据进行分析，发现在反馈高度掉高时，由于加速度计测量的数据整体为正值，而导致积分出的速度为正，出现融合高度和融合速度反向的问题，故决定通过振动台模拟飞行数据，进行分析。
  实验测量标准：由于飞机正面不好固定，所以把飞机反面固定后，给固定z轴扰动为1.5g，扫频范围为5Hz~150Hz之间。
  实验现象：
  

1. 由于在数据融合中，对上锁模式下，融合速度在一定时间内，做了处理，使得融合速度VelD在0幅值上下波动，所以可以看到融合高度fAirHigh大部分保持不变。
2. acc_noise_z和acc_D变化趋势相反，即acc_D减小，则acc_noise_z增大，当acc_D趋于0的时候，acc_noise_z相对恒定。
   下图为放大后的效果。

3. 当acc_D不是正弦波变化，出现过零点的情况的时候，融合速度VelD向上，融合高度从-50增加到-30左右。如下图所示：

4. 振动仪频谱分析和飞控传感器频谱数据分析。
由于振动仪设置分析频率为2400hz，分析普线为2048，时间分辨率为10ms，得到两个振动频率比较大的点，分别是X1=53.542，X2=142.233，图形如下：


而飞控得到的频谱却是在55.07hz，0.1486g2/hz。两者频谱相近。