4、传感器校准：加速度计六面校准、罗盘现场校准、水平校准与偏航校准

传感器校准这件事，说简单也简单，说复杂也复杂。我见过不少飞友，飞机装好就急着上天，结果要么悬停时往一边飘，要么解锁时直接翻车。说白了，就是没把传感器当回事。

你想想看，飞控所有的决策——姿态、位置、航向——都依赖传感器数据。数据不准，后面调再多参数也是白搭。所以这一章，咱们把加速度计、罗盘、水平校准和偏航校准一次性讲透。

4.1 加速度计六面校准

加速度计校准，目的是让飞控知道「哪个方向是向下」。说白了，就是消除传感器本身的零偏和尺度误差。

我个人习惯用 Mission Planner 的「Accel Calibration」向导。它会提示你把飞机依次摆到六个姿态：平放、左侧、右侧、机头向下、机头向上、背放。每个姿态保持几秒，飞控自动采集数据。

校准完成后，记得检查 INS_ACCX_OFFSET、INS_ACCY_OFFSET、INS_ACCZ_OFFSET 这三个参数。正常范围在 -300 到 +300 之间。如果某个轴偏移超过 500，说明传感器可能有物理损伤，或者安装面不平。

姿态	预期加速度方向	常见问题
平放（机头朝前）	Z轴 +1g	桌面不平导致 Z 轴读数偏低
左侧	X轴 +1g	机身未完全侧立，X 轴读数偏小
右侧	X轴 -1g	同上，注意方向相反
机头向下	Y轴 +1g	机头未完全垂直向下
机头向上	Y轴 -1g	同上
背放	Z轴 -1g	机身未完全水平

4.2 罗盘现场校准

罗盘校准，很多人觉得麻烦就跳过了。嗯，这里要注意——罗盘数据不准，GPS 定位和航向保持都会出问题。尤其是机架上有大电流线、电机、碳纤维板，这些都会干扰磁场。

现场校准的核心思路：让飞控采集环境磁场在各个方向上的数据，拟合出一个椭球模型，然后补偿掉硬铁和软铁干扰。

操作步骤其实不复杂：

1. 进入 Mission Planner 的「Compass Calibration」界面
2. 点击「Start」后，拿起飞机，在空中画「8」字
3. 尽量让机头指向所有方向——上下、左右、前后都要覆盖
4. 校准进度达到 100% 后自动停止

校准完成后，看两个关键指标：

• 偏移量（Offset）：三个轴的偏移值应在 -200 到 +200 之间。如果某个轴超过 400，说明附近有强磁源，比如大功率扬声器、铁质工具。
• 拟合误差（Fit Error）：应小于 30。大于 50 的话，建议换个位置重新校准。

另外，如果你用的是双罗盘配置（比如 Pixhawk 内置 + 外置 GPS 罗盘），记得在参数 COMPASS_PRIMARY 里指定主罗盘。我一般用外置罗盘做主，因为它离电机和电流线更远，干扰更小。

4.3 水平校准

水平校准，说白了就是告诉飞控「飞机平放时，姿态角应该是 0°」。这一步通常在加速度计校准之后做。

操作很简单：把飞机放在水平台上，在 Mission Planner 里点击「Level Horizon」按钮。飞控会记录当前姿态作为水平基准。

但这里有个坑——你的「水平台」真的水平吗？

我见过有人用桌子直接放上去就校准，结果桌子本身就不平。飞控以为的「水平」其实是倾斜的。后果就是悬停时飞机往一边偏，你得一直打杆修正。

校准完成后，检查 AHRS_TRIM_X 和 AHRS_TRIM_Y 这两个参数。正常情况下它们应该在 -0.1 到 +0.1 之间。如果超过 ±0.2，说明飞机安装有物理倾斜，或者水平校准没做好。

4.4 偏航校准

偏航校准，也叫罗盘航向校准。它的目的是让飞控知道「机头指向哪个方向才是 0° 航向」。

这一步很多人会忽略，但我觉得它其实挺关键的。尤其是当你用了外置罗盘，或者飞控安装角度和机头方向不一致时，偏航校准能纠正这个偏差。

具体做法：

1. 把飞机机头对准正北（用手机指南针辅助）
2. 在 Mission Planner 里点击「Set Yaw」或输入 COMPASS_ORIENT 参数
3. 保存参数并重启飞控

如果你用的是外置罗盘，还需要检查 COMPASS_ORIENT 的值是否与罗盘实际安装方向一致。比如罗盘装在机臂上，旋转了 90°，那这个参数就要设成 90。

校准完成后，在 Mission Planner 的地图界面查看航向指示。转动飞机机头，看箭头是否同步转动。如果箭头滞后或者跳动，说明罗盘数据还有问题，需要重新做现场校准。

4.5 校准后的验证

所有校准做完后，别急着起飞。先做一次静态验证：

• 把飞机放在水平地面，看 Mission Planner 的姿态角是否接近 0°
• 手动倾斜飞机，看姿态角是否平滑变化
• 转动飞机机头，看航向角是否连续变化，没有跳变

如果一切正常，恭喜你，传感器校准这关算是过了。接下来才能放心地进入参数调优阶段。