CIJUN的笔记

PID算法

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简介

PID 算法是一种经典的闭环控制算法，通过比例（P）、积分（I）、微分（D）三个环节的协同作用，实现对被控对象的精确控制。

# Time 为计算的时间间隔（单位：秒）
Error = TargetSpeed - NowSpeed
Integral = Integral + Error * Time
Derivative = (Error - Last_Error) / Time

PID的具体含义

  1. P roportion 比例控制

    • 原理：通过 当前值 和 预期值 的 * 差值err 与 Kp 的乘积 * 来量化接下来的行动量 系数Kp越大系统反应越快

    • 缺点：“永远无法达到的真实” 容易受到环境的影响，当Kp计算出来的行动量与环境产生的影响刚好抵消，如无人机接下来的行动量是2米但风向下吹2米，就会悬在原地

  2. I ntegration 积分控制

    • 原理：通过积分（求和）过去时间 所有的 差值err 再与 Ki 相乘 来抵消环境的影响
    • 缺点：过冲 由于是差值的不断积累，调控量在不断变大，导致最终超出现过冲现象

  3. D ifferential 微分控制

    • 原理：通过 当前时刻 与 前一时刻 的 误差量的差值，对未来进行预测，避免过冲现象 如果差值为正，认为误差在增大，就加大调控的力度 如果差值为负，认为误差在减小，就减小调控的力度

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