FPV на вертолетах классической схемы.
“Ace one” точно летает домой.
Ага! Но, за его цену можно наделать одноразовых вертов и даже не искать их обломки в случае аварий, сэкономив таким образом на поисковых маяках!😉😁
В этом что-то есть! 😁
Можно по подробнее плиз
Да пожалуйста.
Проблемой спасения вертолетов озадачился довольно давно. Имею на борту стандартный набор телеметрии Eagletree.
Исходил из того, мы не можем менять софт в игловской телеметрии, но в ней достаточно успешно реализован RTH для самолета.
Остается самая малость - это превратить верт в самолет 😃 Ну по крайней мере по управлению. Сказано - сделано. Правда решение пришло не сразу…
Кстати этот вопрос дискуссировался на форуме. Помню еще очень удивился, что этим кто-то еще интересуется и главное - правильный ход рассуждений.
Но почему то не хватило чуть-чуть.
Сразу скажу - это всего лишь адаптация верта к RTH в иглах в достаточно узком диапазоне условий!
Решение ни коим образом не претендует на полноценный RTH! Но тем не менне позволяет спасти верт при потере сигнала.
Обо всем по порядку:
- Стабилизация, т.е. способность висеть самостоятельно и ни куда не сваливаться. В моем случае Skookum-720 - не лучший вариант, но выбора просто нет.
- Самолет не висит, он постоянно движется вперед. Настраиваем наклон тарелки в failsave примерно 10гр. вперед, подбирается экспериментально.
Это дает постоянную тягу вперед (примерная аналогия толкающего винта в самолете) - Руль высоты в иглах отдаем коллективному шагу скокума.
- Руль направления - рудеру скокума.
Есть несколько узких моментов.
Замечательная система Eagletree (без иронии и юмора) любит периодически выключать двигатель т.к. думает, что у нас есть крылья и мы можем планировать 😃
Но ведь это не так и “крылом” является только раскрученный ротор. Поэтому визард проходим так чтобы мотор не выключался.
Рудер - при прохождении визарда обязательны минимальные отклонения рудера для обеспечения плавного разворота.
Как это работает.
Допустим мы словили failsave.
Тарелка делает наклон вперед, летим вперед.
Игл начинает смотреть за высотой, она же коллективный шаг ротора, плавность регулируется параметрами пид-контроллера.
Далее рудер начинает поворот, (узкий момент!) продолжаем прямолинейный полет, но вектор тяги изменился и летим уже немного в сторону.
Важно, чтобы это отразилось на GPS координатах и пид-контроллер рудера не делал еще больший доворот.
Если условия выполняются, верт разворачивается по дуге. Дале летит по программе. Ветер может ощутимо мешать.
Примерно так.
Тестовая версия 9.13
На всякий случай скажу - отдавать управление автопилоту очень опасно. У меня не было проблем, но по идее игл может запустить двигатель при некоторых условиях на земле. Правда существует блокировка - 20м по GPS, но я дополнительно поставил переключатель для отключения ESC.
Всем желаю удачных полетов!
этот вопрос дискуссировался на форуме. Помню еще очень удивился, что этим кто-то еще интересуется и главное - правильный ход рассуждений.
Да, Олег, тема обсуждалась… И именно в ключе «превращения вертолёта в самолёт»…
Далее рудер начинает поворот, (узкий момент!) продолжаем прямолинейный полет, но вектор тяги изменился и летим уже немного в сторону.
Именно этот режим я облётывал и ничего хорошего не получилось, - верт продолжал прямолинейный полёт. Потом, правда понял, что возможно виноват был V-bar с его включенной и эффективно работающей системой коррекции пируэта… Она именно для этого и нужна – сохранение курса при пируэте…
А вот другой вариант «самолётного» управления работает и я им иногда пользуюсь (когда комаров отгоняю:)): отключается удержание курса (удержание хвоста) и поворот осуществляется креном (по элеронам), при возникшем боковом скольжении хвост флюгируется по потоку, происходит разворот… Левая рука свободна, летим одной правой;)… (Обязательное требование – точно работающая предкомпенсация)
Естественно, крен при развороте превращается в отрицательный тангаж и его нужно убирать ручкой на себя, Скокум справится?
Как Вам такой вариант в свете Ваших наработок, Вашего опыта?
Да, это похоже на классический разворот. Так можно делать, если управляешь сам. Если отключить стабилизацию хвоста возникнет некоторая неопределеннсть.
Верт может просто не вернуться в автоматическом режиме т.к. будет все время разворачиваться против ветра, а нам нужно в точку взлета.
Вообщем остановился только на описанном подходе. Основная идея - эмуляция самолета с рудером. Элероны и элеватор стабилизированы, последний имеет
некоторый ПОСТОЯННЫЙ крен вперед. Потихоньку доворачиваем рудером. Этот принцип заложен в идеологию иглов.
Если отключить стабилизацию хвоста возникнет некоторая неопределеннсть. Верт может просто не вернуться в автоматическом режиме т.к. будет все время разворачиваться против ветра, а нам нужно в точку взлета.
Олег, при наличии поступательного движения, которое Вы обеспечиваете начальными установками по failsave (установка АП в горизонтальный полёт), никакой неопределенности не возникает. Да и в висении, при правильной предкомпенсации, хвост лишь слегка ведет, очень медленно. Но, с Вашими установками вертолёт даже из режима висения быстро наберет скорость. А имея скорость он уже не будет разворачиваться на ветер, а если и будет, то доворот будет такой же как у самолёта при боковом ветре… Так что в конечном итоге он придет в целевую точку. Нужно только чтобы автопилот не «увлекался» величиной крена, ограничить его на разумном пределе, как Вы это реализовали с тангажом для полёта вперёд… Ну и тангаж держать в рамках горизонтального полёта…
Скокум в режиме стабилизации работает совсем не так как обычная безфлайбарная система! Там для изменения курса можно элероны вообще не трогать, достаточно при прямолинейном полете рулить руддером и он будет поворачивать весь вертолет, а не лететь дальше! Всему виной постоянная стабилизация по 3 осям! Это справделиво только для режима полета с включенном авто выравниванием! Когда же это функция откл и скокум работает как обычный безфлайбар, такой фокус не прокатит!
По поводу ДЖИ системы - на сайте есть опечатка по поводу лайт версии, в лайт версии как и в ихнем же продукте наза, вертолет просто сядет., однако при использовании доп. датчика ЖПС и там же компас, он возвращает вертолет. Сам искал ответ на этот вопрос, нашел на ютубе, какой то дядька купил эту систему и демонстрировал авто возврат. Хочу заметить что при авто возврате вертолет на развернулся мордой, а возвращался тем самым боком, при котором был выкл аппа. Поищите видео, я думаю найдете!
вот одно его видео
вернее вроде это
Мдя… С ними все понятно…😕
DJI WooKong-H…
На русскоязычном сайте есть утверждение о «возврате домой».
В документации (а это основной источник информации) – ни слова о этой функции, её настройках…
На официальном сайте тоже ни одного явного указания на RTH:
Fail-safe
Loss Radio Signal, The Helicopter Stays Airborne Hovering Within 2-3 Meters Until Radio Signal Is Re-established
Ну, и наконец, Вадим, что же мы читаем в предложенном видеоролике:
Well, it didn’t return HOME, but it Auto Hover very nicely with no radio signal…
И так, реально только зависание, - домой ОНО не летает! И явно ложная информация только на русскоязычном сайте…
Есть еще веские доказательства?😉
А надежда была…😦
а второй ролик гляньте
With the Return to home feature turned ON this time, it WORKS!!
Смотрел и очень внимательно… Ничего доказательного не увидел и не услышал… Тебе, Вадим, я бы поверил;), а вот “кривым” съемкам какого-то мужика - нет!
Да и не в этом дело… Будь эта функция реальной, нам бы не пришлось её так пристально разыскивать, доказывать её наличие/отсутствие самим себе, и в результате не найти её там где она должна быть указана явно…
В общем получается что эта система (версия ПО) фактически дубль Скокума с добавлением GPS удержания позиции… Хотя железо предполагает возможность автопилотирования…
Андрей! Возможно и так! Что то я сейчас стал смотреть инструкцию и толком ничего не понятно, надо задать вопрос производителю!
Олег, при наличии поступательного движения, которое Вы обеспечиваете начальными установками по failsave (установка АП в горизонтальный полёт), никакой неопределенности не возникает. Да и в висении, при правильной предкомпенсации, хвост лишь слегка ведет, очень медленно. Но, с Вашими установками вертолёт даже из режима висения быстро наберет скорость. А имея скорость он уже не будет разворачиваться на ветер, а если и будет, то доворот будет такой же как у самолёта при боковом ветре… Так что в конечном итоге он придет в целевую точку. Нужно только чтобы автопилот не «увлекался» величиной крена, ограничить его на разумном пределе, как Вы это реализовали с тангажом для полёта вперёд… Ну и тангаж держать в рамках горизонтального полёта…
Андрей, я понимаю ваше желания оптимизировать управление разворотом, сам хотел того же, но боюсь, что стабилизация по элерону-элеватору является
ключевой… Отправной точкой что-ли. Вы знаете, что верт без стабилизации довольно неустойчив, поэтому наверное будет неправильно ее нарушать.
Ну допустим, мы отдали разворот элеронам, ротор сделал наклон в сторону, но я не уверен, что хвост сам сделает поворот (по крайней мере не во всех случаях)!
А что будет со стабилизацией по элеронам? Её не будет 😦 Автопилот не может контролировать величину крена, если через некоторое время не будет
изменения курса по GPS координатам, то будет увеличен угол наклона… и сваливание… В общем хочу сказать, что появится возможность неопределенности.
А она должна быть по крайней мере, минимальна. Поэтому самое главное это стабилизация, верт просто не должен иметь даже случайную
возможность завалиться и упасть. Мы сильно ограничены в возможностях из-за самолетной направленности оборудования.
А вообще спасибо Вам, что Вы поднимаете подобные вопросы. Очень приятно иметь единомышленников в этой сложной и интересной области!
Есть хорошие новости. Несколько раз переписывался с Билом (разработчик иглов). Планируется поддержка вертолетов в автопилоте Eagletree! 😃
Поддержка квадров будет точно, вертолетов наверное тоже, все зависит от количества желающих. Я как могу уже создаю массовость пол года 😃
Программная поддержка связана с выпуском нового устройства “GuardianTM 2D/3D Inertial Stabilizer”, это полноценный стабилизатор по трем осям,
который в сочетанием с програмной поддержкой должен решить все волнующие нас проблемы. Цена вопроса $75, выпуск намечен на конец весны.
Ну допустим, мы отдали разворот элеронам, ротор сделал наклон в сторону, но я не уверен, что хвост сам сделает поворот (по крайней мере не во всех случаях)! А что будет со стабилизацией по элеронам? Её не будет Автопилот не может контролировать величину крена, если через некоторое время не будет изменения курса по GPS координатам, то будет увеличен угол наклона… и сваливание…
Олег, разворот хвоста по потоку неизбежен, впрочем если есть сомнения, то можно поставить на него более развитое вертикальное оперение… Кстати, обратите внимание на эту позицию на многих полноразмерных вертолётах, более того Вы увидите, что на многих вертолетах применяются активные рулевые поверхности на хвосте…
Ну, да ладно… Давайте чуть о другом…
Возможно я несколько заблуждаюсь в алгоритме работы Скокума. Поправьте меня если это так…
Мне представляется, что Скокум в режиме без стабилизации горизонта (как всякая обычная FBL) действует следующим образом: от величины управляющей команды зависит угловая скорость исполнения команды. Т.Е. угловая скорость вращения, к примеру, вокруг продольной, горизонтальной оси вертолёта пропорциональна углу отклонения стика элерона. При этом при постоянно действующей команде будет происходить бесконечное вращение по данной оси, со скоростью определённой величиной команды.
А в случае работы в режиме стабилизации (включено выравнивания в горизонт): от величины управляющей команды зависит лишь некий конечный угол отклонения от горизонта. Т.Е. углу отклонения стика элерона пропорционален некий угол крена и не более того. Если стик возвращается в нейтраль, то стабилизация выравнивает верт в горизонт.
Это так?
Возможно я несколько заблуждаюсь в алгоритме работы Скокума. Поправьте меня если это так…
Мне представляется, что Скокум в режиме без стабилизации горизонта (как всякая обычная FBL) действует следующим образом: от величины управляющей команды зависит угловая скорость исполнения команды. Т.Е. угловая скорость вращения, к примеру, вокруг продольной, горизонтальной оси вертолёта пропорциональна углу отклонения стика элерона. При этом при постоянно действующей команде будет происходить бесконечное вращение по данной оси, со скоростью определённой величиной команды.
Думаю, Андрей вы ошибаетесь, так как от величины управляющей команды-стика зависит угол поворота тарелки автомата перекоса, а если бы элетронная ситема была бы настроена на угловую скорость, то летать мне не представлялось бы возможным,
например в ветер мы создаем наклон верта и держим его , причем наклон сохраняется, а стик “управляющая команда” также отклонен,
в таком случае если электронику настроить на угловую скростьверт бы медленно пытался провернуться вокруг оси ипришлось бы PWM-ить руками , то есть многократно отклонять и возвращать стик на место
Дмитрий, Вы ошибаетесь… Чтобы медленно развернуть верт, надо отклонить стик на малый угол, быстро – на большой… никаких PWM…
…то, что Вы описывате как раз похоже на Скокум в режиме стабилизации. Там для постоянного крена надо держать стик под углом…
Что же касается V-bar(а), то в нем алгоритм именно таков «Угол стика – угловая скорость вращения по соответствующей оси». Стик в нейтраль – верт держит текущую (!) позицию. Причем этот алгоритм управления имеет дифференциальную связь с выходом гироскопа, чем обеспечивается стабильность параметров контура от внешних дестабилизирующих факторов, как по угловым скоростям, так и по заданным пилотом статичным углам.
Для наглядности: При боковом ветре справа – отклоняем стик вправо, верт увеличивает правый крен с заданной угловой скоростью, когда целевой угол крена достигнут – стик в нейтраль, верт остаётся в крене до дальнейшего управления, при этом гиростабилизатор держит заданный угол крена от внешних воздействий.
Или для полета вперед – ручку от себя, создали тангаж на нос, ручку в нейтраль, верт полетел с заданным углом тангажа…
Вот так и не иначе.😃
Дмитрий, Вы ошибаетесь… Чтобы медленно развернуть верт, надо отклонить стик на малый угол, быстро – на большой… никаких PWM…
…то, что Вы описывате как раз похоже на Скокум в режиме стабилизации. Там для постоянного крена надо держать стик под угло
с хвостом понятно, а с кренами интересно было бы попробовать.
Спасибо Андрей, может в следующем году от сервооси избавлюсь, и почитаю теорию
получается после сервооси придется почти заново учиться летать ?
Вот, Дмитрий, совершенно верно, FBL ведет себя по циклическому шагу также как руддер в режиме удержания хвоста… Только контур циклика настраивается чуть «мягче», иначе есть риск возникновения автоколебаний… что кстати и с тем и с другим случается если перестараться с чувствительностями…
получается после сервооси придется почти заново учиться летать ?
Да, вроде нет… У меня особых проблем не возникло. Все становится проще и приятней!😉
Тут дело видимо в другом - Вы летаете не на “чистой” сервооси… Копилот вносит свои нюансы…
Только контур циклика настраивается чуть «мягче», иначе есть риск возникновения автоколебаний
PID -ы настраиваться ? чтото все железо на самолеты\вертолеты\квадры в последнее время сводится к одному,
в идеале если всё совместить с приемником - ничего лишнего 😃
PID -ы настраиваться ?
Ну, да… причем раздельно по каждой оси…😉
А куда ж от них деваться?! Это же системы авторегулирования, а они, в случае стремления к совершенству, везде сводятся к PID(ам)… Математика… Теория пропорционально-интегрально-дифференциального управления… Блин!😵😁
Андрей именно так! Скокум работает именно так, выставив определенную скорость вращения по оси, он ее никогда не превысит, не полное отклонение стика будет давать команду на вращение с меньшей скорости во ти все, в режиме стабилизации отклонение стика задает угол отклонения, а не скорость вращения (но для этого режима тоже настраивается скорость вращения ,что делает вертолет более резким или вялым., когда я ставил скорость вращения 200гр/сек., вертолет по команде очень лениво возвращался из инверта к примеру, когда же увеличил до 400гр/сек стало куда интереснее, и летать стало куда приятнее., т.е. помимо всего и скорость стабилизации так же привязана к этому показателю и никогда его не привысит, а наоборот можно отрегулировать только еще меньшое вмешательство функции автовыравнивания, но не больше чем установлена скорость вращения по оси! Я думаю Вы меня поняли.
В ИглТри вижу смысл отдать иглу, ну канал газа, которым он будет управлять - шаг, элеватор оставить элеватором, ну а в канал элерона со-но руддер. Там есть такое понятие при прохождении визарда, как ___— установите стики так, чтобы Ваш носитель летел прямолинейно—___ установите стики так, чтобы он набирал высоту. т.е. микширую элеватор и шаг - игл сможет адекватно рулить. Опять же, там есть такое как минимальная скорость - вот тут мы и выставляем скорость напрмиер в 30км/ч. После чего например при полете против ветра он увидит падение скорости, и добавит шагу - и мы спокойно полетим дальше! Как то так я понимаю! Все что правильно для самолета, для вертолета так же работает!
Мне представляется, что Скокум в режиме без стабилизации горизонта (как всякая обычная FBL) действует следующим образом: от величины управляющей команды зависит угловая скорость исполнения команды. Т.Е. угловая скорость вращения, к примеру, вокруг продольной, горизонтальной оси вертолёта пропорциональна углу отклонения стика элерона. При этом при постоянно действующей команде будет происходить бесконечное вращение по данной оси, со скоростью определённой величиной команды.
Да так и есть, но только пропорциональна в идеальном случае, когда нет внешних дестабилизирующих воздействий. FBL может сам менять угол тарелки для достижении целевой угловой скорости, заданной стиками.
А в случае работы в режиме стабилизации (включено выравнивания в горизонт): от величины управляющей команды зависит лишь некий конечный угол отклонения от горизонта. Т.Е. углу отклонения стика элерона пропорционален некий угол крена и не более того. Если стик возвращается в нейтраль, то стабилизация выравнивает верт в горизонт.
Это так?
В режиме стабилизации введен дополнительный коэффициент. От его величины зависит момент или степень стабилизации. Я по прежнему могу делать ролы, при максимальных отклонениях стиков, если коэффициент например 50%. Коэффициент задает порог срабатывания стабилизации и её величину. С включенной стабилизацией не получаться красивы фигуры, приходиться её преодолевать. Или при отвесном пикировании пролетев так метров 50 или более ощущается желание системы выровняться, что не совсем приятно. Если стики отпустить, то выравнивается сразу.
Ага! Вадим, Олег, спасибо!
Олег, вот к чему это было;):
Исходя из вышеизложенного, нет никакого риска в подаче игловского «руддера» в канал крена. Разумеется, его величину необходимо лимитировать на «пристойном» уровне, чтобы крен был явным, но не закритичным. Верт уйдет в боковое скольжение, хвост (по failsave без удержания) развенёт – поворот осуществлен! Исходя из алгоритма Скокума стабилизацию он не потеряет… Всё что Вами сделано для поддержания высоты и поступательного полёта остается в силе…
Вадим, канал газа – на шаг… Неее…. А если игл удумает погасить движок?😃
Элеватор игла – на ОШ, как у Олега, будет правильнее (целевая высота), безопасней… А вот скорость держать/корректировать газом – в канал элеватора верта, но очень осторожно… Надеюсь целевая скорость в иглах управляется именно газом… Тогда при развороте и переходе крена в тангаж начнет расти скорость игл убирая «газ» нормализует скорость путем коррекции по элеватору т.е. тангажу уменьшая его… Впрочем его будет уменьшать и сам Скокум стремясь нормализовать стабилизацию горизонта.
Кажись получается!😃
Хм… И что? Пробовать будем?😉
Олег, Ваши мысли?