4. 传感器校准：加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计
传感器校准，说白了就是告诉飞控：「你现在看到的零点和刻度，到底准不准？」
我见过太多新手，一上来就调 PID，结果飞机在地上抖成筛子。其实问题根源往往是传感器没校准。你想想看，飞控连「水平」和「静止」都判断不准，它怎么控制姿态？
核心原则： 校准顺序不能乱。我的习惯是：加速度计 → 陀螺仪 → 磁力计 → 气压计。因为陀螺仪依赖加速度计的重力参考，磁力计又依赖前两者的姿态解算。
4.1 加速度计校准
加速度计的任务是感知重力方向。如果它不准，飞控就不知道「天」在哪边。
校准方法（6面法）：
- 把飞机水平放置，机头朝前，点击校准。
- 依次翻转飞机，让每个轴的正负方向都指向地面。
- 每个姿态保持 2-3 秒，直到地面站提示完成。
我的习惯： 校准前先检查飞控安装是否水平。如果飞控本身歪了，校准出来的「水平」就是歪的。我曾经遇到过一台飞机，怎么调都往右偏，最后发现是飞控底座垫了 3 层双面胶。
6个标准姿态：
| 姿态 | 说明 | 预期读数 (m/s²) |
|---|---|---|
| 水平朝上 | Z轴向上 | X=0, Y=0, Z=+9.81 |
| 水平朝下 | Z轴向下 | X=0, Y=0, Z=-9.81 |
| 左侧朝上 | X轴向上 | X=+9.81, Y=0, Z=0 |
| 右侧朝上 | X轴向下 | X=-9.81, Y=0, Z=0 |
| 机头朝上 | Y轴向上 | X=0, Y=+9.81, Z=0 |
| 机头朝下 | Y轴向下 | X=0, Y=-9.81, Z=0 |
注意： 校准过程中不要晃动飞机，不要用手按压飞控。我曾经见过有人一边校准一边跟人聊天，手搭在飞机上，结果校准出来的偏置全是错的。
4.2 陀螺仪校准
陀螺仪测的是角速度。它最怕的是「零偏」——明明没动，它却以为你在转。
校准方法：
- 把飞机放在绝对静止的水平面上。
- 点击「陀螺仪校准」，等待 5-10 秒。
- 地面站会自动采集静止时的角速度均值，作为零偏补偿。
关键点： 陀螺仪校准对环境振动极其敏感。不要在风扇旁边、空调出风口、或者有人走动的桌面上校准。我有个项目在工厂车间里做，每次校准完陀螺仪数据都飘，后来发现是旁边流水线的振动传到了桌子上。
校准后的检查：
# 在 QGroundControl 的 MAVLink Inspector 中查看
陀螺仪角速度 (rad/s):
x: 0.001
y: -0.002
z: 0.003
# 理想值：三个轴都接近 0.000，偏差 < 0.01 rad/s4.3 磁力计校准
磁力计就是电子罗盘，它告诉你机头朝哪。但问题是——它太容易被干扰了。
校准方法（8字旋转法）：
- 把飞机拿到室外，远离钢筋水泥和高压线。
- 点击「磁力计校准」，然后拿着飞机在空中画「8」字。
- 确保飞机绕 X、Y、Z 三个轴都旋转了至少 360 度。
- 校准完成后，地面站会显示磁场强度模值。
避坑指南： 我曾经在室内校准磁力计，结果飞控一直报「磁场异常」。后来发现是地板里有钢筋网，把磁场扭曲了。所以，磁力计校准一定要在室外空旷处做。
校准结果判断：
| 参数 | 正常范围 | 异常情况 |
|---|---|---|
| 磁场强度模值 | 400 - 600 mGauss | < 300 或 > 700 说明有强干扰 |
| 偏置量 | 各轴 < 200 mGauss | 偏置过大说明传感器老化或安装位置不当 |
| 椭球拟合误差 | < 0.1 | > 0.3 需要重新校准 |
注意： 磁力计校准后，不要随意改变飞控附近的金属物体位置。比如，如果你在机臂上装了 GPS 支架，校准完就不要拆了再装，否则磁场环境变了，校准就白做了。
4.4 气压计校准
气压计用来测高度。它的问题在于——气压本身就在变。
校准方法：
- 在起飞地点，让飞机静止 10 秒以上。
- 点击「气压计校准」，飞控会记录当前气压作为零高度参考。
- 校准完成后，不要移动飞机，直到解锁起飞。
为什么？ 气压计校准的本质是「记住当前气压值」。如果你在校准后把飞机从一楼搬到三楼，气压变了，飞控会以为你瞬间爬升了 10 米。我见过有人在校准后把飞机从室内拿到室外，结果一解锁就报「高度异常」。
气压计使用建议：
- 每次起飞前都要重新校准气压计。
- 如果天气突变（比如冷锋过境），气压变化快，建议等气压稳定后再校准。
- 气压计窗口不要被遮挡，不要用海绵或泡沫堵住。
我的经验： 气压计最怕的是「风」。如果你在强风环境下校准，气压波动会导致高度数据跳变。我一般会在校准前用手挡住飞控周围的风，等读数稳定了再点校准。
好了，四个传感器都校准完了。这时候你再去看飞控的姿态数据，应该能看到稳定的角度和高度读数。嗯，这才是调参的正确起点。