【Yang_FPV】基于BF的GPS安装及一键救援返航设置详解及实测

你还在担心飞远了丢图传丢机吗？你还在担心飞出安全距离失控炸机吗？还在担心飞远了找不到家吗？
那么如何增加这些玩法，又不影响手动飞行呢？
给大家带来最详细并经过长期多次真机实测后的GPS安装方法及一键返航（GPS rescue-GPS救援）设置的教程及飞行视频。
文中所说的GPS返航救援=GPS rescue。
【免责声明】
1.本人经过多次实验，调整出了一套适用于自己飞机的返航参数，并不一定适用于其他飞机，需要大家亲自实验，我会告诉大家如何安全实验。
2.穿越机设备返航会有失败的风险，不要把它当做航拍机那样返航，我也会告诉大家怎么让返航更安全。
3.外界环境因素，如大风天气，电池续航等因素，会影响返航动力，甚至返航失败。
4.设置无误，操作正确是可以自动返航成功的，但建议大家不要依赖于穿越机自动返航让飞机飞回来。由于任何原因导致的炸机，丢机，意外伤害等本文不负责任。

好了，开始正文，本文采用化骨龙M80GPS进行测试，其他GPS方法同理。

本文分两部分：
第一部分：GPS安装及基础设置- 满足BF手动或自稳飞行，只需要看飞行距离，高度，速度，方向，经纬度定位的玩家，丢机后需要配合图传或黑羊findmode进行飞机定位的玩家。
第二部分：GPS一键返航设置及实测教程- 可控情况下的一键返航，适用于不失控情况下丢图传后的救援。
本文已经很长了，失控返航之后再出教程，欢迎关注。

第一部分：GPS安装及基础设置
配置：
BF版本- 10.6.0
飞控型号- HGL Zeus AIO STM32F411
飞控固件- BTFL4.1.1

1.首先把GPS模块按照接线图连接到飞控上，穿越机返航不需要罗盘，所以我们选择化骨龙M80即可。GPS上的输入正极接到飞控的5V BEC，黑色负极接到飞控的GND端，然后飞控上找出一对空余的UART串口比如UART1，那么GPS上的TX（输出）就接到飞控空余RX1（输入），GPS上的RX就接到飞控空余的TX1。

2.把GPS模块固定到飞机上，注意陶瓷天线面朝上，经过测试，如果GPS被机身碳板挡住会少搜几颗星，卫星信号是非常弱的。

3.打开BF开始设置GPS，BF中的UART1就是飞控的RX1TX1, UART2就是飞控的RX2TX2，以此类推，我的GPS焊到了UART1，在“端口”页面，找到“传感器输入”，选择“GPS”，“115200”

4.到“配置”页面，开启GPS，选择“UBLOX”协议，其他协议看不到OSD信息。“自动波特率”关闭，“自动设置”开启，其他默认不动

5.进入“OSD”页面，设置眼镜需要看到的信息
建议开启：
Flymode（可以区分自稳，手动，救援模式）
GPS Speed（飞机实时速度，也会看到救援返航的时速）
GPS Sats（搜到卫星数量）
Altitude（海拔高度，气压计或GPS均可计算出高度，后面介绍）
GPS Lon和GPS Lat（GPS经纬度，也就是飞机的定位坐标）
HomeDirection（家/起飞点的方向）
HomeDistance（距离家/起飞点的直线距离）

6.每步都记得保存设置，设置好以后BF上的GPS图标点亮

7.带着笔记本电脑到露天场地测试，不要在室内或者建筑密集的地带（非常影响搜星）。
有的飞控插USB不会给GPS模块供电，此时你需要接上动力电池才会给GPS供电。
BF显示有GPS信号说明连接和设置正确。GPS模块蓝灯闪烁证明有数据传输，PPS灯未定位不亮，3D定位成功后开始闪烁。

8.真机飞行测试，GPS分冷启动和热启动，当你之前在同一场地搜到星这时候再启动大部分时候秒搜到星，有时候在新场地冷启动大概在半分钟左右也能搜到星。短时间内未搜到星时信息不显示，GPS图标闪动，此时可以飞出去近距离转转加快定位速度。
但是注意如果飞出去后才定位成功，那要降落回来重新解锁起飞，因为GPS是根据起飞点开始算的。

到此GPS安装及基础设置完毕，不管搜到或搜不到星，都可以解锁，不会对手动，自稳模式玩儿法有任何影响。

1. <font size="2">gps_rescue_allow_arming_without_fix = ON </font>

复制代码

这个开了之后，gps没有定位也可以解锁起飞
真机实测视频


第二部分：GPS一键返航设置及实测教程
配置：
BF- 10.6.0
飞控- 本教程使用F4V3S飞控。其他飞控均可，请自行实验。
飞控固件- BTFL4.0.4
GPS- 化骨龙M80 GPS

1.在设置GPS救援返航之前，一定要保证前面写的基础配置全部正确。另外打开“电机解锁怠速”以及“永久Airmode”



2.加速度计必须打开，因为自动返航是需要加速度计计算飞机姿态等数据的。
选择气压计定高需要开启气压计，飞控默认使用气压计大气压定高；如没有气压计可关闭，飞控会使用GPS卫星数据定高。



3.到BF“模式”页面，设置一个拨杆用来切换自稳“Angle”和救援返航“GPS rescue”，或者设置切换手动和救援返航“GPS rescue”。如果你真打算远航并使用救援返航功能，建议使用第一个方案也就是自稳和返航两种模式。因为穿越机返航到下滑航道时，它不会像无人机航拍机一样缓慢精准降落，它只会冲起飞点也就是你飞行并下降俯冲，所以返回到你信号恢复时，必须切换到自稳或手动模式进行人工操控降落。如果你设置的是切换到手动，那接管后一旦操作失误很可能炸机。所以建议切换自稳模式接管飞机降落。

当你开启这个救援返航“GPS rescue”模式，那么你的飞机只能在搜到设置的最少卫星数量后才能解锁。如果不需要返航救援了，你可以再删掉这个模式，搜不到卫星也可以解锁飞行。



4.进入CLI命令行，开始输入设置参数，输入set gps，按回城，所有关于GPS的命令就全部展示出来了。下面我给大家看下我的设置。

1. <font size="2">Entering CLI Mode, type 'exit' to return, or 'help' #
   
2. # Building AutoComplete Cache ... Done!
   
3. #
   
4. # set gps
   
5. gps_provider = UBLOX
   
6. Allowed values: NMEA, UBLOX, MSP
   
7. Default value: NMEA
   
8. 
   
9. gps_sbas_mode = AUTO
   
10. Allowed values: AUTO, EGNOS, WAAS, MSAS, GAGAN
    
11. 
    
12. gps_auto_config = ON
    
13. Allowed values: OFF, ON
    
14. 
    
15. gps_auto_baud = OFF
    
16. Allowed values: OFF, ON
    
17. 
    
18. gps_ublox_use_galileo = OFF
    
19. Allowed values: OFF, ON
    
20. 
    
21. gps_set_home_point_once = OFF
    
22. Allowed values: OFF, ON
    
23. 
    
24. gps_rescue_angle = 25
    
25. Allowed range: 0 - 200
    
26. Default value: 32
    
27. 
    
28. gps_rescue_initial_alt = 50
    
29. Allowed range: 20 - 100
    
30. 
    
31. gps_rescue_descent_dist = 50
    
32. Allowed range: 30 - 500
    
33. Default value: 200
    
34. 
    
35. gps_rescue_ground_speed = 1500
    
36. Allowed range: 30 - 3000
    
37. Default value: 2000
    
38. 
    
39. gps_rescue_throttle_p = 150
    
40. Allowed range: 0 - 500
    
41. 
    
42. gps_rescue_throttle_i = 20
    
43. Allowed range: 0 - 500
    
44. 
    
45. gps_rescue_throttle_d = 50
    
46. Allowed range: 0 - 500
    
47. 
    
48. gps_rescue_velocity_p = 80
    
49. Allowed range: 0 - 500
    
50. 
    
51. gps_rescue_velocity_i = 20
    
52. Allowed range: 0 - 500
    
53. 
    
54. gps_rescue_velocity_d = 15
    
55. Allowed range: 0 - 500
    
56. 
    
57. gps_rescue_yaw_p = 40
    
58. Allowed range: 0 - 500
    
59. 
    
60. gps_rescue_throttle_min = 1200
    
61. Allowed range: 1000 - 2000
    
62. 
    
63. gps_rescue_throttle_max = 1600
    
64. Allowed range: 1000 - 2000
    
65. 
    
66. gps_rescue_throttle_hover = 1280
    
67. Allowed range: 1000 - 2000
    
68. 
    
69. gps_rescue_sanity_checks = RESCUE_SANITY_ON
    
70. Allowed values: RESCUE_SANITY_OFF, RESCUE_SANITY_ON, RESCUE_SANITY_FS_ONLY
    
71. 
    
72. gps_rescue_min_sats = 5
    
73. Allowed range: 5 - 50
    
74. Default value: 8
    
75. 
    
76. gps_rescue_min_dth = 100
    
77. Allowed range: 50 - 1000
    
78. 
    
79. gps_rescue_allow_arming_without_fix = OFF
    
80. Allowed values: OFF, ON
    
81. 
    
82. gps_rescue_use_mag = ON
    
83. Allowed values: OFF, ON
    
84. 
    
85. frsky_gps_format = 0
    
86. Allowed range: 0 - 1
    
87. 
    
88. osd_warn_no_gps_rescue = OFF
    
89. Allowed values: OFF, ON
    
90. Default value: ON
    
91. 
    
92. osd_warn_gps_rescue_disabled = OFF
    
93. Allowed values: OFF, ON
    
94. Default value: ON
    
95. 
    
96. osd_gps_speed_pos = 2472
    
97. Allowed range: 0 - 15359
    
98. Default value: 234
    
99. 
    
100. osd_gps_lon_pos = 2082
     
101. Allowed range: 0 - 15359
     
102. Default value: 234
     
103. 
     
104. osd_gps_lat_pos = 2096
     
105. Allowed range: 0 - 15359
     
106. Default value: 234
     
107. 
     
108. osd_gps_sats_pos = 2114
     
109. Allowed range: 0 - 15359
     
110. Default value: 234</font>
     

复制代码

5.准备设置具体参数，先说下设置参数方法：

如果你想改变上面任何参数的值，你需要把对应参数的命令复制粘贴到输入框，然后前面加上set这个单词，并且修改成你想要的数值。

比如你想把gps_rescue_initial_alt= 60改为50，那就把gps_rescue_initial_alt= 60复制到输入框，然后打set gps_rescue_initial_alt= 50，按回车，设置成功

输入save，按回车保存成功并重启。因为每改变一次都要重启，建议一次性set设置完所有参数，最后save一次性保存。重启后进入CLI命令行，输入set gps，我们可以看到刚才改的值成功了



下面正式开始讲解最关键部分，逐个介绍参数设置，最后会附视频讲解，现在的值就是我实际用的值，大家请自行根据自己情况实验并适当调整。

1. <font size="2">1. gps_rescue_min_sats=5</font>

复制代码

允许解锁的最低卫星数量，设置为5就差不多定位准确了，如果不放心可以设置更多。达不到此数量，飞控不允许你解锁起飞的。

1. <font size="2">2. gps_rescue_initial_alt= 50</font>

复制代码

设置开启返航后，飞机转向家的位置并爬升至50米高，并维持高度返航。这里大家可以选择气压计定高，也可以关闭气压计使用GPS定高。无论哪种定高，在BF上都不是绝对的稳定可靠。

如果是开启气压计定高，飞控默认使用气压计根据大气压强计算高度，你会发现当你对着气压计吹气时候高度会往负值变动，实际飞行中如果风大，高度是不准确的。所以我在气压计上面粘了一块黑海绵。

如果关闭气压计或没有气压计，飞控会使用GPS卫星数据定高，解锁时一定要注意高度值对不对，这种定高如果在飞机迅速上升或下降时候也是会出现负值，导致飞机一直爬升从而返航失败。


所以大家需要多次实验选择靠谱的方案，我的方案是这样，气压定高和GPS定高都可以，自稳模式飞行，尽量不让飞机动作上下幅度过大导致高度计算紊乱，这样就可以保证飞机计算高度的可靠性。
影响定高的因素还有其它参数，下面继续介绍。
3.

1. gps_rescue_ground_speed=1500

复制代码

我设置为1500，也就是返航速度15m/s，速度过快过慢都会影响续航，请根据自己情况测试设置

4.

1. gps_rescue_angle=25

复制代码

返航时飞机前倾的最大角度为25度，经过多次测试，这个参数还是比较靠谱的，但是要注意一点，如果有风的话，角度过小，很可能逆风无法前进导致返航失败。我特意在5级风天气测试，25度角逆风前进是很费劲的，大家可以看前进速度几乎为0，但是保险起见，我会选择微风天气飞行，所以我不会再调大角度。

另外，角度过大，会使飞机向上的分力变小，从而可能在返航过程中掉高，高度维持就很困难，所以各位请根据自己情况设置并多测实验。

5.

1. gps_rescue_min_dth = 50
   
2. gps_rescue_descent_dist =50

复制代码

第一行命令作用是，只有在飞机飞出50米外才可以启动返航，如果没有超出50米启动GPS返航救援你的飞机会上锁坠落（千万注意）。
第二行命令作用是，飞机返航过程中，进入到50米内时，开始进入下降航道，也就是像导弹一样以15m/s的速度向你飞去，非常危险！

所以，必须必须在你恢复信号后切换自稳或手动模式，人工操控飞机降落。



6.

1. gps_rescue_throttle_p = 150

复制代码

等

返航的PID，我保持默认值
参数设置完毕，最后进行真机实测，最后有视频。
1.卸桨测试拨杆，确保开关设置正常，根据我以上的设置，打到自稳模式尝试解锁，室内0星禁止解锁，提示如下
打到救援返航模式，尝试解锁，提示gps rescue并不让解锁


2.找一个没人的至少400米范围的空旷地带。

3.拨杆打到自稳模式，设备通电，等待卫星数量达到5或以上。

4.解锁以自稳模式飞行，测试数据是否正确，注意以下三点

第一，起飞时，无论用气压计还是gps高度，都要注意一定是从零开始，根据高度会实时变化。如果起飞时高度不对，需要重新解锁实验。飞行高度建议在50米左右，上下浮动不要太大，多测试几次高度必须要正确，这样在反航时飞机才能自己控制正确的高度。

有时高度出现负值，那你的飞机返航时就会迅速爬升以到达50米高，而又达不到，导致不停上升，此时你需要立刻切到自稳或手动模式手动接管控制飞机回来，并检查重新测试。

第二，家的方向，盘旋测试家的指向是不是准确指向起飞点，飞机启动返航时会自动朝箭头指向飞，所以如果方向指的不对千万别开启返航。建议往前方远距离飞行以保证方向准确性。

第三，距离，因为上面设置了50米，这里千万注意，在50米内千万不要开启返航，否则飞机直接上锁坠落！！！如果真的出现这种情况，你需要立刻切到自稳或手动，并立刻重新尝试解

同时也不建议在60，70米这样的近距离开启返航，因为它离下降航道50米太近了，飞机会掉头直接进入下降航道开始向起飞点俯冲！！！

所以一定要飞出远大于50米的距离开启返航，比如200米以上，但是又要保证你的遥控别失控。

5.全部确保无误后，开启返航，飞机会立刻向家的方向掉头，并且达到50米高，之后调整前进角度开始返航。过程中时刻观察各个数据显示正常，方向，高度，距离，速度，飞机倾角。一旦有任何异常立刻切回自稳或手动接管飞机控制权。

6.最后，必须经过多次测试，直到成功率100%并认为可靠，就可以放心飞行了。
真机实测视频


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作者：Yang_FPV
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出处： bilibili