申論題

要使四軸飛行器穩定地飛行，通常需要至少三個PID控制器，分別控制以下三個動態軸：

Pitch（俯仰）：四軸飛行器前後傾斜的角度。
Roll（滾轉）：四軸飛行器左右傾斜的角度。
Yaw（偏航）：四軸飛行器左右旋轉的角度。
為了使飛行更加平穩，可能還需要一個額外的PID控制器來控制高度或垂直速度。

獲取誤差資訊的方法：

實務上，四軸飛行器上通常裝有一些感測器來提供即時的運動信息。最常用的感測器有：

陀螺儀（Gyroscope）：它可以測量飛行器在Pitch、Roll、和Yaw軸上的角速度。
加速度計（Accelerometer）：它可以測量在X、Y和Z軸上的加速度，從中可以推算出俯仰和滾轉角度。
磁力計（Magnetometer）：它可以測量地磁場，提供偏航方向的信息。
氣壓計（Barometer）：它可以測量大氣壓，用於估計飛行高度。
當你知道飛行器的期望狀態（例如期望角度或高度）和實際狀態（由上述感測器提供）時，你就可以計算出誤差。這個誤差將被用作PID控制器的輸入，PID控制器會計算出需要對飛行器的馬達施加的控制信號，以使飛行器達到期望的狀態。

例如，如果你希望飛行器在Roll軸上保持水平，但加速度計告訴你它偏離了5度，那麼誤差就是5度。PID控制器將嘗試糾正這一誤差，使飛行器回到水平狀態。