¿Cómo equilibrar un quadcopter volador?

Estoy usando mi propio código para crear un robot quadcopter. La parte del hardware está lista pero necesito equilibrar el helicóptero.

^{El video original que muestra el problema se compartió a través de Dropbox y ya no está disponible.}

He tratado de jugar con la velocidad de cada motor para equilibrarlo. No fue De hecho, tengo un giroscopio y un acelerómetro a bordo. Pero, ¿cómo debo ajustar la velocidad del motor en función de estos valores? ¿Cuáles son las reglas que debo tener en cuenta?

¿Hay alguna otra solución mejor que probar y error? ¿Por dónde empezaré? ¿Algun consejo?

Creo que busco un poco en Google y encontrarás que varias de las placas de controlador existentes tienen código abierto. Por ejemplo, hice una pequeña modificación a la placa KK de los pasatiempos la semana pasada, la compilé y estuvo bien (busque el firmware 1.5 en la pestaña de archivos). Creo que openAero también está disponible.

Estoy seguro de que no trataría de comenzar desde cero, pero si lo hace, son múltiples bucles PID en cada eje, mezclados con señales de control del receptor. El balanceo y la inclinación varían al cambiar la velocidad del motor como lo adivinó. La guiñada se cambia cambiando pares de motores rotativos opuestos. La altitud se controla cambiando todos los motores a la vez. El código que he visto me lleva a creer que probablemente debería sentirse cómodo con los ángulos de Euler para fusionar los datos del sensor de giroscopios y aceleración (que puede o no ser I2C, así que aprenda eso si no está familiarizado con él).