Rabbit Flight Controller

Njoy
SteinDen:

Насчет мультивия очень заблуждался - кролик уделал его по всем параметрам.

даже не сомневался что так и будет.

SteinDen:
  • вынос платы баро\магнитометра на 40мм от главной платы

странно но у меня и без этого работало.

SteinDen:
  • установка самодельного линейного 5А BEC на LM338 с подобранными резисторными делителями так, чтобы было выходное напряжение 5,18 В. Имеется возможность “разгона” платы питания на любое напряжение

китайский на 7А тоже отлично работал. и плата не жаловалась.

SteinDen:
  • разделение силовой и сигнальной схемы питания. Разводка “звездой”. Полное исключение импульсных помех на GPS, Сонар, Плату кролика.

тоже странно- у меня под платой в 1см лежит вся силовая разводка - хоть бы что - отделяет только бокс самого кроля и верхняя панель рамы.

SteinDen:
  • вынос электромагнитного буззера под брюха коптера, так чтобы расстояние составило не менее 11 см.

вот это у меня примерно также - но само так сложилось - батарея у меня ближе к задему лучу смещена. тк уравновешивает подвес, соотв буззер у меня висит на середине заднего луча - просто там удобнее всего его цеплять к батарее.

SteinDen
Njoy:

странно но у меня и без этого работало.

Ну тут есть бесспорный факт - что при подгазовке показания компаса меняются. Конечно, это не так влияет как буззер, но тем не менее погрешность будет.

По поводу BEC - я сразу отказался от 7805 подобных, а тем более импульсных, с тем, чтобы иметь стабилизатор, которым можно настроить и иметь не фиксированные 4,99 ,а скажем, 5,3 В. Конечно 7805 можно тоже разогнать, но для этого есть специальные ИМС.

SteinDen

Итак, выкладываю все файлы. Линейный BEC на LM338T. Микросхема установлена в варианте SMD. Под микросхемой сделаны термопереходы с помощью медных заклепок 0,33 мм.
О схеме. LM338T работает в режиме стабилизации напряжения, выходное напряжение определяется номиналами резисторов R1 и R2. Рассчитать номинал резистора можно здесь - в онлайн калькуляторе diyaudioprojects.com/…/Voltage-Regulator/
При сборке, так как обычные резисторы имеют большой разброс значений, можно подобрать необходимое сопротивление, измерив несколько резисторов и выбрать из них лучший, либо напаять сверху, естественно рассчитав параллельное сопротивление.
Между выводом ADJ и массой добавлен танталовый конденсатор 10 мкФ - с целью снижения пульсаций. Диоды D1 и D2 защитные. На выходе стабилизатора установлены 2 танталовых конденсатора 220 мкФ. На высоких частотах, благодаря низкому импедансу, танталовые конденсаторы примерно в 25 раз эффективнее обычных электролитических.
Ниже я приложил файлы печатной платы ( включая исходник в Diptrace). После изготовления ПП, необходимо заклепать кусочки медного провода (в моем случае 0,33 мм) без лаковой изоляции. Тем самым обеспечится эффективный отвод тепла на противоположную сторону печатной платы. Я использовал микромолоточек, микронаковальню 😃 и кусок надфиля, в котором просверлено углубление 1 мм.
После этого обе стороны платы облуживается. Сборка как обычно.

Разводку питания я сделал в соответствии со схемой ниже. Используется схема “звезда”. Из сигнального шлейфа регуляторов ESC вытаскиваются +5 В и GND. Вместо них вставляются +5В и GND с стабилизатора LM338T.
+5В и GND к модулям GPS и Сонара идут отдельными проводниками МГТФ в тонкой термоусадке. Силовая GND остается на плате разводки ESC. По схеме видно, что масса везде электрически соединена. Это необходимо для корректной работы регуляторов ESC. Слаботочная масса соединена в месте подключения батареи и платы разводки ESC. Таким образом исключаются “возвратные” и “блуждающие” силовые токи.

После завершения разводки, я обтянул прозрачной термоусадкой плату BEC LM338T и закрепил ее недалеко от платы питания ESC.

На входе, перед модулем LM338T установлены в параллель два диода Шоттки SS36. Они выполняют как минимум 2 функции - “защита от дурака”, и не позволяют питать ESC при подключении к компьютеру через USB (Помним, что у нас стоит защитный диод на плате LM338T, через который напряжение идет в обратную сторону).
Не знаю как Вас, но меня жутко раздражает это пиликанье. 😃 Падение на диодах минимально и не оказывает никакого влияния. Плата BEC сохраняет работоспособность при снижении примерно до 6,5 В. В случае с 3S питанием, минимальное напряжение при разряде будет 9 Вольт.

BECLM338T_Stein.zip

Darkwater
SteinDen:
  • установка самодельного линейного 5А BEC на LM338 с подобранными резисторными делителями так, чтобы было выходное напряжение 5,18 В. Имеется возможность “разгона” платы питания на любое напряжение 😃

А чем конкретно импульсный бек хуже? До этого писали что сонару он не нравится, а чем? Мне пришел UBEC, еще не ставил, или все-таки лучше сделать линейный?

noname
Darkwater:

А чем конкретно импульсный бек хуже?

один из минусов который я знаю, это радио помехи дает

Njoy
Darkwater:

А чем конкретно импульсный бек хуже?

ничем не хуже. И конкретно с этим кроль нормально у меня летал. сейчас правда я туда поставил другой еще один, а этот у меня серву дергает.

smotors

… ну, незнаю, как говорил ранее, у меня обычная пятивольтовая кренка стоит и не жужжит…
тут подумалось, может платку компаса с баро на штангу к джипиэсу по- ближе примастырить…, но раз все функции адекватно работают, наверное мешать этому не стоит…

Njoy
Darkwater:

До этого писали что сонару он не нравится, а чем?

и сонару тоже никакой разницы нет. по крайней мере опять же у меня все отлично с этой именно моделью работало.

SteinDen
Darkwater:

А чем конкретно импульсный бек хуже?

Импульсники из-за своего принципа работы больше шумят, в частности с аналоговыми узлами бывают проблемы, особенно из-за неправильных разводок массы. Один из главных плюсов импульсника - малый вес, высокое КПД, высокая частота позволяет использовать небольшие индуктивности с единицами микрогенри. Ну и особенности, которые недоступны для линейных схем - например SEPIC, но это здесь и не нужно. У хорошего импульсника пульсации, изучаемые помехи минимальны, но тут должны быть высококачественные конденсаторы, топология печатной платы, а учитывая любовь китайцев к экономии, я думаю к недорогим и массовым продуктам это не относится. Линейный стабилизатор, дешевый, практически не генерирует пульсации и шумы (если соблюдены основные правила), в какой-то мере надежнее.

Darkwater:

До этого писали что сонару он не нравится, а чем?

Сонару не нравится просадка напряжения питания. Поэтому теоретически разницы большой не должно быть, линейная схема или импульсная.

Njoy
SteinDen:

в какой-то мере надежнее.

вот это кстати интересный момент. ранее у меня система работала на линейных BEC идущих от регулятора. то есть в мозг шло все 6 проводов. и все было в общем не плохо. но не работал GPS (как в итоге выяснилось причина была не в питании). ну так вот я заменил все питание от регулей на 1 импульсник. А теперь главный момент - если у меня импульсник умрет в полете?? особенно учитывая тягу китайцев к экономии? Все это дело рухнет. А если у меня умрет всего один из 6и пусть и не самых хороших линейных BEC в регулях - то ничего не произойдет. думаю кроль даже не заметит этого. так вопрос - так ли хорошо иметь отдельный BEC? и есть ли статистика по смертям BEC в полете?

SteinDen

Это мой кроль 😃 Включил удержание позиции и высоты и сделал фотосессию.

Njoy
SteinDen:

Сонару не нравится просадка напряжения питания.

отсюда я так понимаю можно сделать вывод, что проблема не в импульснике как таковом, а низком качестве любого BEC.

SteinDen:

Это мой кроль Включил удержание позиции и высоты и сделал фотосессию.

а можно фотку подвеса покрупнее??? и где фото с самой камеры? и вообще лучше в боксе не летать)

SteinDen
Njoy:

так ли хорошо иметь отдельный BEC? и есть ли статистика по смертям BEC в полете?

Отдельный BEC - если это проверенная схема и сделанная на надежных компонентах конечно лучше. Статистики я думаю нет. Вероятность выхода из строя невысока. Скорее коптер будет разбит из-за человеческого фактора. По крайней мере смотреть-пропаивать китайские изделия стоит. У меня уже бесчисленное кол-во случаев китайского непропая. Вот это очень даже запросто может привести к аварии.

Njoy:

отсюда я так понимаю можно сделать вывод, что проблема не в импульснике как таковом, а низком качестве любого BEC.
а можно фотку подвеса покрупнее??? и где фото с самой камеры? и вообще лучше в боксе не летать)

если импульсник работает так, как должен работать по ТУ, то я уверен, что на сонар это никак не повлияет по сравнению с линейным BEC. Главное контролировать качество китайской продукции - некачественная пайка, ну и посмотреть осциллографом под нагрузкой что творится по питанию.

Njoy:

а можно фотку подвеса покрупнее??? и где фото с самой камеры? и вообще лучше в боксе не летать)

Это даже не подвес ,а просто площадка ,с периметром безопасности. На тот случай если вдруг произойдет падение, чтобы ГоуПро досталось по возможности поменьше. В данный момент я не снимал фото, а проверял влияние ВМГ на видеосъемку. Это все для ФПВ. А мои фото с коптера можно глянуть здесь www.panoramio.com/user/5186569

Njoy:

и вообще лучше в боксе не летать)

Из-за веса, размера? Я решил что в поликарбонатном корпусе, у ГоуПро больше шансов выжить. Да и корпус, линза будут оставаться новенькими. Гоупро без бокса через полгода начинающего ФПВ будет выглядеть ужасно 😃

Njoy
SteinDen:

Из-за веса, размера? Я решил что в поликарбонатном корпусе, у ГоуПро больше шансов выжить. Да и корпус, линза будут оставаться новенькими. Гоупро без бокса через полгода начинающего ФПВ будет выглядеть ужасно

из-за того что она и так не зеркалка и линза у нее не L серия а защитная поликарбонатная линза - просто убожество. если скажем был бы бокс Dive Housing - то другое дело. там стекло в сто раз лучше.

SteinDen
Njoy:

из-за того что она и так не зеркалка и линза у нее не L серия а защитная поликарбонатная линза - просто убожество. если скажем был бы бокс Dive Housing - то другое дело. там стекло в сто раз лучше.

Ясно. Безусловно ГоуПро не инструмент для получения HiEnd фото/видео. Это дешевая камера, которая кое-что умеет неплохо, и имеет сравнительно небольшой вес.
Я Вам скажу как человек, который профф. ремонтирует технику Канон -вообще дело не в флюорите, - поверьте L - не более чем рекламно-маркетинговый трюк Канона. И “зеркало” тут тоже не является определяющим фактором. Считается хорошим тоном поднимать в воздух 35мм с высоким разрешением, с шириком. Это просто единственно доступное решение на рынке. Проблема мыльниц - наличие оптического стабилизатора, этот стабилизатор в отличии скажем 70-200 2.8 IS вообще не паркуется. Линза как болталась в магнитном поле, так и будет болтаться, несмотря на то, что стаб выключен. Это приводит к тому что мыльницы IS суперчувствительны к вибрациям. Там, где гоупро в некропнутом видеорежиме дает идеальную картинку, IS будет трястись как сумасшедший в резонанс с рамой. Проблема мыльниц - в софтовой эмуляции выдержки завтора. Абсолютно все мыльнцы включая - дорогие G12 и проч. имеют двухлепестковый затвор, который в принципе не способен на очень короткую выдержку - например 1/500 сек. Чтобы электромагнит сделал своим коромыслом движение туда-сюда требуется много времени. Другое дело “зеркалки”. Там затвор “аппаратно” дает снимать 1/8000 сек. Еще проблема мыльниц - дифрагма. Хорошо, если это жалкое подобие ирисовой диафрагмы, но в большинстве моделей ее вообще нет. Есть ND фильтр, который переключается электромагнитом. Оптика и матрица поддается прогрессу, шумы на новых моделях минимальны, дисторсии и аберрации в норме. Когда мыльницу освободят от этих недостатков, она будет снимать в воздухе ничуть не хуже “зеркалки”.
Уже сейчас, перспективны для аэрофото модели без пентапризмы типа EOS M.

Njoy
SteinDen:

Уже сейчас, перспективны для аэрофото модели без пентапризмы типа EOS M.

начну с конца - хотя тут это ОФФТОПИК, но не хочу раздувать. Согласен - для аэрофото зеркалка нафиг не особо нужна. Это в большинестве случаев пустое увеличение массы+удорожание в разы стоимости поднимающего аппарата. А учитывая появление полнокадровых беззеркалок… Именно поэтому я сморю на Nex, хотя в основном юзаю Canon и у меня есть 5 зеркалок их. От пленочной 3000v до 1D. И как профессиональный практикующий ломатель техники Canon (кстати крайне недовольный сервисом Canon в РФ) - я лично отлично понимаю что GoPro реально не супер про камера (у меня также она есть) и именно поэтому ее не идеальную оптику еще сильнее ухудшать просто странно.

SteinDen:

поверьте L - не более чем рекламно-маркетинговый трюк Канона.

И это я тоже отлично понимаю. Упомянул тут в общем ради сравнения большой 35мм и маленькой линзы GoPro камер. в общем у меня был один L объектив - фанатично любимый многими 24-70/2.8 и был выпилен и заменен на фиксы не L серии ввиду своей мыльности и убогости. Кстати я лично имел дело с 4мя экземплярами и на 24-35мм при 2.8 это просто мусор а не линза была. кроме промахов постоянных - мутность картинки у всех тех что я видел. Единственный L который у меня остался это 200/2.8 - ибо я лично альтернативы ему не вижу на данный момент.

А в общем и целом приятно что познакомился со знатоком технкии )

SteinDen
Njoy:

начну с конца - хотя тут это ОФФТОПИК

Чтобы завершить разговор про “некрольчью” тему, я скажу, что цены на зеркальную технику чересчур завышены, учитывая качество работы автофокусировки (ну знаете бэк-фронт фокусы и проч. ). Сам по себе принцип работы зеркального фотоаппарата таит в себе кучу недостатков и ненадежных узлов. Безусловно, беззеркальные камеры лишены этих недостатков, но имеют некоторые свои, которые вообщем-то преодолимы. Сам я в оф. сервисе не работаю, но если Вам очень интересно почему в России в этом плане все через ж… дайте знать, я могу это объяснить в личку 😃

Njoy
SteinDen:

почему в России в этом плане все через ж.

тут придется объяснять почему в России все череж Ж - и мустанг в сша новый стоит 24000долл а в рф столько стоит ситроен в самой убогой версии. не говоря уж про то что мустанг 2009 года стоит дешевле чем калина. примеров масса-их решенеи нас не касается. Цены на технику я не считаю что завышены - завышены пошлины и тп. Цены в других странах вполне разумные даже на наши деньги, а если соотнести их с тамошними доходами то вообще смешные. (хотя б про любимые мустанги - тамошний США полисмен на годовую зарплату может купить 2-3новых мустанга (при желании 3 любимых авто - камаро, мустанг, челленджер). У нас же полисмен - не может купить даже жигуль новый. поверьте. у меня отец 27 лет отпахал в ментовке, ушел подполковником и никогда не мог накопить на машину.) Думаю и правда пора заканчивать.

SteinDen
Njoy:

тут придется объяснять почему в России все череж Ж

В целом да, но есть свои нюансы. Но да ладно, время идет, все меняется…

По теме…почти по теме… сравнил новое видео, с видео полученное со старой деревянной рамы в форме Н. Так вот - старая Н рама позволяла крепить ГоуПро прямо на раму без демпферов и видео изображение в режиме R1 с максимально широким углом было практически в идеале. Желе не было. На новой раме, с кроликом, видео в смазе, тряски и желе как такового практически нет, но смаз есть с подергиванием. Все таки, сделав из дерева 4 коптера и из них одну гексу, могу точно сказать, деревяшка очень эффективно гасит вибрации. Минусы - невысокая прочность и высокий вес по сравнению с хорошим алюминиевым профилем. Да и в нашем болоте, с такой влажностью - дерево не бывает сухим 😃 НО! при падении, энергия очень эффективно рассеивается путем расщепления деревяшек. Все цело, только раму менять…

Njoy
SteinDen:

в режиме R1

так вроде было замечено что вибрации наиболее сильно видно при R5, а мЕньшие же разрешения их скрывают. а что за пропы используются??? вроде как это все же основной источник вибраций. и как я понял на своем опыте - заморачиваться с убиранием желе из кадра и тп можно только после того как пропы будут идеальны. поэтому я лично доведя до “идеального” баланса пластмасски и не получив идеальной картинки - заказал карбон. вот если и с ним будут вибрации - тогда уже буду копать дальше.

SteinDen
Njoy:

так вроде было замечено что вибрации наиболее сильно видно при R5, а мЕньшие же разрешения их скрывают.

Тут правильней будет заметить, что не разрешение так влияет, а выбор оптического угла. На ГоуПро 1 на WIDE невозможен ФуллХД, но снимает в этом режиме Гошка лучше чем в остальных именно, потому используется вся рабочая поверхность светочувствительной матрицы - если примитивно выразиться. Когда используется эдакий Теле угол (не сверхширик), то вылазят проблемы с вибрациями. На ГоуПро 2 в режиме WIDE возможен ФуллХД, и опять, именно в режиме WIDE будет наилучший результат по вибрациям, хотя разрешение максимальное 1920х1080. Это я опыты ставил, пытаясь понять, что ставить.
Сейчас у меня пропы нейлон-карбон 10х4.5, от РЦтаймера, я понимаю, что они относятся к классу говнопропов, тем не менее, я летаю пока на них, ибо мои полетные навыки заставляют часто менять пропы 😃 Я их очень тщательно балансирую, наклеиваю огромные куски свинца на ступицу, чтобы получить идеальную осевую балансировку. (Спасибо криворуким китайцам) Наклеиваю 1-3 слоя алюминиевой ленты на лопасти, чтобы получить идеальную балансировку в режиме равновесия. У меня 2 балансира, DUBro и Top Flite, я проверяю на каждом из них. Я считаю, если нет флаттера винтов, то карбон не спасет ситуацию. У меня лежат карбоновые винты от РЦТаймера, но я до сих пор пытаюсь понять, что заставило сделать китайцев посадочные места не пойми под какие крепления. Сейчас у меня моторы BC2836 1100 кв, с цангой - вал 6мм. Металлические вставки, что идут к карбоновым винтам не подходят к своим же РЦТаймерским моторам. Если ставить винты без цанг, это позволит убрать большинство вибрации, но я имею печальный опыт разрыва любых нейлоновых стяжек в полете, именно на 1100 кв ( с 750 кв все намного проще) Поэтому пусть лучше будут выточенные криворукими китайцами цанги, чем внезапные краши, с возможными правовыми последствиями.
Вообще, мне мой опыт подсказывает, что нужно покупать мотор с валом 6 мм, без всяких говноцанг и адаптеров. На этот вал прекрасно сядет винт APC, и надежно затянется гайкой. И минимум вибраций, и коптер не упадет из-за разжавшегося стопорного кольца…

И еще о вибрации, я ставил много экспериментов по методике оценки вибрации, с целью упростить динамическую балансировку.
Так вот пришел к выводу, что пьезоэлектрические датчики практически непригодны для оценки вибрации, так как для них свойственен акустический эффект. Конечно, пьезокристалл способен чувствовать вибрацию, но опыты на спектроанализаторе показали, что акустический эффект перебивает полезные свойства вибродетекции пьезокристалла, основанной на деформации кристалла.
Мои догадки подтвердили факты, которые я получил пытаясь использовать аналоговый трехосевой акселерометр ADXL345 в качестве детектора вибрации. По сути MEMS, пьезоэлектрические гироскопы и акселерометры работают благодаря пьезокристаллической структуре. Так вот акселерометр страдал той же болезнью что и обычный пьезокристалл - акустическим эффектом.
Добавление ФНЧ к усилителю сигнала с пьезодатчика несколько улучшала показатели, но все же для использования пьезо в кач-ве датчика требуется сделать серьезную конструкцию, подобную той, что используется в промышленных виброметрах.
Самый эффективный способ детекции вибрации найденный мною - использование узла оптической стабилизации от “продвинутой” мыльницы. В моем случае от PowerShot S1 IS. Суть в том, что оптический стабилизатор имеет все готовое - груз(линза) подвешенная на гибких шлейфах и находящаяся в магнитном поле. Кроме того имеются несколько катушек, которые двигают линзу в магнитном поле. Для детекции используется обратное свойство - стабилизатор крепится на луч, возле мотора, к выходу подключается цифровой осциллограф, либо в худшем случае вольтметр, и замеряется амплитуда. АЧХ показывает что это и есть вибрация а не микрофонный эффект. Если эл.мотор имеет вибрации и плохие подшипники , которые пока еще не имеют особого люфта, но шум создаваемый ими довольно высок ,то пьезодатчик зарегистрирует в большей части шум создаваемый подшипниками, а не вибрации ,от которых все беды. В случае с оптическим стабилизатором в качестве датчика - амплитуда сигнала на выходе катушек будет прямо пропорционально зависеть от тряски линзы подвесе. А трясется она достаточно сильно.
Но это скучная теория.
Я пришел к выводу что заняться измерением вибраций значит перестать летать:)
Нужно просто исключить вибрацию заранее, подобрав комплектующие должным образом.