Como equilibrar um quadcopter voador?

Estou usando meu próprio código para criar um robô quadcopter. A parte do hardware está pronta, mas preciso equilibrar o helicóptero.

^{O vídeo original que demonstra o problema foi compartilhado via dropbox e não está mais disponível.}

Tentei brincar com a velocidade de cada motor para equilibrá-lo. Não foi. Na verdade, tenho um giroscópio e um acelerômetro a bordo. Mas como devo ajustar a velocidade do motor com base nesses valores? Quais são as regras das quais devo tomar cuidado?

Existe alguma solução melhor que tente e erro? Por onde devo começar? Alguma dica?

Acredito um pouco no Google e você encontrará várias placas controladoras existentes com código aberto. Por exemplo, fiz uma pequena alteração na placa KK do hobby kings na semana passada, compilei e estava tudo bem (procure o firmware 1.5 na guia arquivos). Eu acho que o openAero também está prontamente disponível.

Eu com certeza não tentaria começar do zero, mas se o fizer, são vários loops PID em cada eixo, misturados com os sinais de controle do receptor. A rotação e a inclinação variam conforme a velocidade do motor, como você adivinhou. A guinada é alterada alterando os pares de motores rotativos opostos. a altitude é controlada mudando todos os motores de uma só vez. O código que eu observei me leva a acreditar que você provavelmente deveria se sentir confortável com os ângulos de Euler , a fim de fundir os dados do sensor de giroscópios e acelerações (que podem ou não ser o I2C, então aprenda isso se você não estiver familiarizado).