Создание собственной системы стабилизации
И дус по Z тоже скачет
я же всю трёху тягал по столу - не удивительно)))
да магия всё это,
Я так размышляю (абстрагируясь от формул) по этой проблеме: по факту имеем два типа исходных данных
- угловая скорость(гира)
- смесь линейного и гравитационного ускорений (аксель)
Задача - отделить у акселя одно от другого.
Математика должна быть такова, чтоб в “отделяющем алгоритме” данные акселя (“разделяемое”) присутствовали только как аргумент , но никак не попадали в цепь обратной связи прямо или косвенно…
Иначе получим эффект “мюнхаузена” или иными словами “замкнутый круг” и далее тупик…
Достаточно ли для решения проблемы данных с гиры - вопрос открытый… , если нет то напрашивается “третья сила”…
никак не попадали в цепь обратной связи прямо или косвенно…
Иначе получим эффект “мюнхаузена” или иными словами “замкнутый круг” и далее тупик
Это неправильно, а последнее неправда, читаем про “взрослые” системы (см.стр.8)
Это неправильно, а последнее неправда, читаем про “взрослые” системы (см.стр.8)
Посмотрел… речь в документе (как я понял, опять же) идёт о калибровке гировертикали по гидроуровню (роль которого в нашем случае исполняет акселерометр)… НО речь идет о статической калибровке , т.е. сама платформа в процессе калибровки находится в состоянии покоя и линейно не перемещается. Да, “взрослые системы” на самолете так и работают, сначала на земле раскручивают гироскопы, затем их один раз калибруют и потом уже взлетают…
Так что “это неправильно” пока правильно…
во чё самое главное во всей установке )))
Для того, чтобы уменьшить указанную погрешность, в ЦГВ -10 предусмотрена возможность выключения поперечной коррекции при действии ускорений.
во чё самое главное во всей установке
Смотрим пост #6023 (😃)
неа… ещё раз - чё писал в алгоритме:
чем выше угловые скорости тем больше доверие акселю, а чем ниже тем больше доверие ДУС…
аксель нужен к сожалению…
неа… ещё раз - чё писал в алгоритме:
Конечно, нельзя отключать (если только не лететь “на ручках”, и то не факт что кульбит получится…), а надо сначала в акселе разделить ускорения а потом “подмешивать” в гиру.
Короче с чего начали тем пока и закончили - “как разделить ускорения ?”…
НО речь идет о статической калибровке , т.е. сама платформа в процессе калибровки находится в состоянии покоя и линейно не перемещается. Да, “взрослые системы” на самолете так и работают, сначала на земле раскручивают гироскопы, затем их один раз калибруют и потом уже взлетают…
Так что “это неправильно” пока правильно…
Коррекция горизонта присутствует постоянно, иначе самоль пролетев 3-4 часа от приполярных районов на юг к экватору будет иметь +60-70 градусов по тангажу. К сожалению не могу найти скан древней книги по классификации гировертикалей и приборов ориентации. Дык там написано, что БЕЗ коррекции работают только системы ориентации в “коротко, но ярко живущих” устройствах типа авиабомб и ракет ВВ и ВП (не крылатых, не баллистических).
“как разделить ускорения ?”…
Я писал обобщенный алгоритм, мат.реализация немного отличается, но логику вроде верно описал. И вообще постоянная времени коррекции должна быть достаточно большой, в профсистемах она больше “периода Шулера” (>5600 сек)
Конечно, нельзя отключать (если только не лететь “на ручках”, и то не факт что кульбит получится…)
вот старое моё кино без акселя
ничё так…
Коррекция горизонта присутствует постоянно
Это, и ниже сказанное, абсолютно верно… но эта коррекция идёт (уверен) уже не по “строительному уровню с пузырьком воздуха” а х.з. как… в космосе наверно по звёздам, в атмосфере ещё как то и чем то…
Но мы то всё пытаемся решить одним и тем же “строительным уровнем”, который решает в динамике проблему ошибки интегрирования угловых скоростей, но не может решить проблему влияния линейных ускорений на горизонт…
И по факту: нет у нас >5600 секунд на коррекцию, земля-матушка очень близко.
ничё так…
В данном случае роль “абсолютного датчика положения” исполняет (и довольно неплохо 😃)сам пилот НЛО…
Задача - отделить у акселя одно от другого.
В системе из акселя и гироскопа без доп. сенсоров, и в общем случае использования их в полетниках - ИМХО невозможно. Гироскоп нужно корректировать всегда, и даже если коррекция будет с плавающим весом, угадать когда понижать вес, гарантированно точно нельзя. У меня в контроллере подвеса максимум, что я придумал - фильтровать ориентацию по акселю НЧ-фильтром с большим периодом отсечки, к примеру 10 сек, чтобы хотя бы резкие движения не отлконяли горизонт. Но в случае полетника ускорения могут быть продолжительные, тут НЧ-фильтр не сильно поможет.
Но вообще непонятно, почему такой вопрос стоит - у полетников есть же GPS, он отлично помогает с определением, какие ускорения линеные, а какие - сила тяжести.
без доп. сенсоров,
Была у меня идея: а вот магнитометр находится внутри статического магнитного поля и “своими осями” в принципе может за него неплохо цепляться, нельзя ли математически с ним поработать и “подсунуть” его к гироскопу ??
Или я чё туплю ??
Была у меня идея: а вот магнитометр находится внутри статического магнитного поля и “своими осями” в принципе может за него неплохо цепляться, нельзя ли математически с ним поработать и “подсунуть” его к гироскопу ?? Или я чё туплю ??
Можно, он в наших широтах почти так же направлен, как и аксель так что и связать их можно. Но проблема в низком доверии к этому сенсору. Есть пространственная неоднородность магнитного поля Земли (нужно калибровать в каждом новом месте, притом калибровать очень точно), кроме того, есть источники магнитного поля на борту, и искажающие его объекты снаружи, которые сложно заранее предсказать и учесть. К примеру пролетаем над металлической конструкцией - компас показал изменение угла, и придется дергать гироскоп, который работает правильно. А в помещениях - вообще труба, там он скачет как безумный.
Была у меня идея: а вот магнитометр находится внутри статического магнитного поля и “своими осями” в принципе может за него неплохо цепляться, нельзя ли математически с ним поработать и “подсунуть” его к гироскопу ??
Дело в том, что нужны 2 и более НЕКОЛЛИНЕАРНЫХ вектора, идеальный вариант был бы если бы вектор магнитометра совпадал с осью Х, а аксль с осью Z. Алексей прав, в наших широтах 60% магнитуды компаса висит в вертикали, оставшиеся 30% сильно уводит местными наводками.
увы если закрыть глаза то ничем для нас вектор гравитации не отличается от вектора гравитации + горизонтальное ускорение, единственное на что можно полагаться - точный гироскоп.
по компасу недавно Тимур изучал характер магнитых полей в своем городе при помощи нескольких туричтических компасов.
сначала возникло мнение что компас “гуано” когда был куплен второй дорогой - оказалось с копасаом все ок. просто в некоторых местах вектор магнитного поля идет вертикально из земли. Их город в прошлом был славен добычей руды и производством никеля
ADXRS 😦
Плюс, нужен хороший математик, а то я вот нутром чую, что 0.5+0.5=литр, а математически обосновать не могу…
вектор магнитного поля идет вертикально из земли
Единственное что остаётся поковырять (мысли): брать за основу не абсолютное направление магнитного вектора, а его динамическое изменение отслеживать… т.е. “дельта поворота аппарата в магнитном поле” и потом как нибуть прифильтровывать (?) к акселерометру… может так удастся отделить гравитацию от ускорения…
т.е. “дельта поворота аппарата в магнитном поле” и потом как нибуть прифильтровывать (?) к акселерометру
Так проблема в том, что магнетометр сильно врет и без поворотов, и причину нельзя узнать. Пример: коптер летит прямолинейно равномерно, для IMU- полная статика. И тут компас показывает, что его угол начинает медленно отклоняться от угла гироскопа и акселерометра. Как это отделить от события “появились линейные ускорения” или от “гироскоп начал уплывать”, и кому доверять больше?
Кстати, при наличии подробной карты распределения магнитного поля в пространстве, ее можно использоавть, к примеру для точной навигации внутри помещения. Но реализовать ее в любой точке Земли пока что утопия.
И тут компас показывает, что его угол начинает медленно отклоняться от угла гироскопа
Я имел ввиду: брать разницу показаний текущего магнитного вектора и предыдущего за определенный период, получится, как бы, мгновенный признак (производная угла) изменения угловой ориентации в пространстве…
Потом из акселя также взять такую же производную, и вычесть одно из другого… по идее, в остатке будет именно производная линейного ускорение акселя, которую можно использовать…
(может это бред конечно, но пока похоже на правду 😃)
Кстати, при наличии подробной карты распределения магнитного поля в пространстве, ее можно использоавть, к примеру для точной навигации внутри помещения.
Ага, у меня в столовой, компас на расстоянии в полметра способен врать на 90 градусов (вот тебе и деревянный дом), я по незнанке откалибровал раз - такой унитаз получил - хорошо яблоня рядом была )))
производная линейного ускорение акселя
стесняюсь спросить, а что есть производная угла и производная ускорения, ну производная угла - угловая скорость, а ускорения?