Reto de ajuste PID

Visión general

El controlador PID es el corazón del vuelo estable de un drone. En este proyecto aprenderás los principios del control PID y, ajustando los parámetros, harás que el drone vuele con mayor estabilidad.

Lo que aprenderás

• Principios del controlador PID
• Sistemas de control de lazo cerrado
• Métodos de ajuste de parámetros
• Análisis de estabilidad

Materiales necesarios

Artículo	Cantidad	Descripción
Drone ESP32	1	Ya ensamblado
Ventilador	1	Para simular una brisa
Ordenador	1	Con navegador

Paso 1: Conocer el control PID

PID es un algoritmo de control clásico compuesto por tres partes:

Parámetro	Nombre	Función
P	Proporcional	Controla la velocidad de respuesta
I	Integral	Elimina el error en régimen permanente
D	Derivativo	Evita sobretiros y oscilaciones

Paso 2: Encontrar el archivo de parámetros PID

Abre controller_pid.c y localiza la estructura PID:

typedef struct {
  float kp; // coeficiente proporcional, controla la velocidad de respuesta
  float ki; // coeficiente integral, elimina el error estático
  float kd; // coeficiente derivativo, evita sobretiros
} PID_t;

Localiza la función pid_update:

float pid_update(PID_t* pid, float setpoint, float feedback) {
  float error = setpoint - feedback;
  pid->integral += error * dt;
  float derivative = (error - pid->last_error) / dt;
  pid->last_error = error;
  return pid->kp * error + pid->ki * pid->integral + pid->kd * derivative;
}

Paso 3: Prueba con los parámetros iniciales

Parámetros por defecto: kp=0.5, ki=0.1, kd=0.2

Vuela en interiores y observa la estabilidad:

Síntoma	Dirección del ajuste
Mucho vaivén	Reduce kp
No despega	Aumenta kp
Deriva	Aumenta ki
Respuesta lenta	Aumenta kd

Paso 4: Prueba con brisa

1. Usa un ventilador para simular una brisa (a 1 metro, velocidad media)
2. Ajusta los parámetros hasta que el drone mantenga un vuelo estacionario estable

Paso 5: Registrar los mejores parámetros

Introduce los parámetros en pid_tuner.html para generar el informe de ajuste.

Solución de problemas

El drone oscila violentamente

• Reduce el valor de kp
• Aumenta el valor de kd

El drone no mantiene la altitud

• Aumenta el valor de ki
• Comprueba los datos del barómetro

Sensación de logro

¡Enhorabuena! Ya dominas el método básico de ajuste PID, ¡la habilidad central del control de drones!

Siguiente paso

En el siguiente proyecto aprenderás a leer los datos del barómetro para lograr una función de mantenimiento de altitud más precisa.