Создание собственной системы стабилизации

SergDoc

Это, насколько я понимаю, уже готовый фильтр на квартенионах, а что на входе?

oleg70

Извиняюсь, вопрос на вопрос, а recipnorm() это встроенная функция матлаба ?

SergDoc

в коде должно встретится что-то на подобии

 time=micros();
 Dt=time-oldtime;
 oldtime=time;

это и есть расчёт dt потом уже его делим (зависит от того в чём запущен отсчёт) чтобы получить секунды…

oleg70:

а recipnorm() это встроенная функция матлаба ?

на сколько вижу из приведённого вами кусочка кода это float переменная

Alexey_1811
SergDoc:

Это, насколько я понимаю, уже готовый фильтр на квартенионах, а что на входе?

На входе данные с гиро и акселя.
recipNorm да это переменная.

SergDoc

не ну понятно, вопрос какие, для муратовских, и если соблюсти условия что я приводил выше, то данные с гир будут выглядеть так:
gyroXrate = (gyroXadc-gyroZeroX)*2.4; где gyroXadc - цифирки снятые с АЦП, gyroZeroX нулевые показания гиры с АЦП, 2.4 - коэффициент приведения к градусам в секунду из показаний АЦП, а какой аксель я не знаю…

oleg70
SergDoc:

С муратовскими гирами не всё так просто, у них 0.67мВ/град/сек и 0 у них 1.35В, 10-ти битного АЦП маловато, по сей причине надо для начала на Aref АВРки подать 1.65В (не забыв analogReference(EXTERNAL); сделать) - это максимум что могут выдать гиры, тоесть 1.65В будет равно 1024 для АЦП и тогда уже пытатся считывать с них какую-то информацию 😃

Сергей спасибо за поддержку!
Как считаете, у меня сейчас аксель (на пробу взял) с диапазоном 1G=64 единицы, дубовый видимо да?
Можно наверно с ним даже не пробовать что либо получить дееспособное?

SergDoc
oleg70:

у меня сейчас аксель

маркировку пожалуйста…

SergDoc

включайте в 10-ти битном режиме иначе из-за шума самого датчика показаний толком не видно будет…
так себе датчик, только большие углы покажет…

oleg70

10-битный в нем только при шкале 8G работает (шило на мыло) , короче ясно - мягко говоря не очень, но попробую конечно для начала хоть что то нащупать…

SergDoc

Да к тому же он в дополнительном коде выдаёт показания, т.е. при 8-ми битном режиме в char забирать надо, а потом с ней мучатся 😦 , а почему в другую переменную не запихнуть, всё просто- знак (±)теряется 😦

oleg70

Мне б сначала хоть какой нибудь результат стабилизации получить, зацепиться за тему, уж очень хочу свой понятный от А до Я код написать без коммерческой универсальности, просто чтоб летало…
Чужой код, для меня , читать а тем более править трудновато, а хочется чтоб увлечение имело какое то развитие в перспективе, из-за этого и связался… (многие скажут еще один велосипед изобретает), хочу и все…

rual
oleg70:

Угол_Х слева равенства это искомое значение (отклонение ЛА) Угол_Х внутри скобок это предыдущее значение гиры за время цикла опроса dT?

нет, это уже обновлённое значение угла по ДУС(датчик угловых скоростей, гироскоп - неправильное название для МЕМС ДУС,импортный жаргонизм или упрощенное представлние), высчитаное в цикле по первой формуле.

oleg70:

dT в условных единицах ? (видимо мСек., или как оно вообще там реализовано)

в единицах приведённых к весу разряда датчика, т.е. если вес разряда дус 1рад/с, то dt в секундах, если 0,0001 рад/с, то dt в миллисекундах.

oleg70:

0.8 и 0.2 - что это?

вес влияния датчика на итоговое значение угла.

oleg70:

и с акселя данные уже как то обсчитанные или “голые”?

Аксель даёт вектор суммы действующих ускорений, чтобы получить угол надо посчитать обратную тригонометрию от координат вектора. На АВРе обычны приближенные вычисления…

oleg70:

Александр, а можете сформулировать перспективность 32-х разрядов для данной задачи или если хотите тупиковось AVR?

Если Вам интересно выжимать такты из АВР и Вы хорошо знакомы с методами приближенных или алгоритмами быстрых вычислений, то вперёд - сделаете стабильно летающую платформу с минимумом доп функций, дальнейший рост функций только добавлением доп процов. И по Вашим же словам у Вас пока нет представления опринцыпах работы подобных систем, посему будет лучше сосредоточится над решением вопросов связанных с системой управления, а не над оптимизацией кода. Т.е. АВР свяжет по рукам и ногам ваши эксперименты…

SergDoc
rual:

для МЕМС

Будешь смеяться Murata пьезоэлектрические …

rual
SergDoc:

Будешь смеяться Murata пьезоэлектрические …

Не буду ), но сути это не меняет, мериют они всё равно угловуые скорости, а не угол относительно установленого пложения.

mataor
Alexey_1811:

Я использую следующий алгоритм:

Alexey_1811:

Углы с кватерионов получаю так:

Alexey_1811:

Но значения углов скачут от фанаря. Что я не так делаю?

алгоритм с библиотеки FreeIMU… как раз с ней 2-й день бодаюсь… сейчас наконец то вроде норм получатся стало - присутствует небольшой дрейф(туда а птом обратно) в +/-10 град по яв и по +/-2 градуса по питч и ролл - чую нужно подбирать коэффициенты.
Вчера долго мучался как раз таки с вращением по всем осям…

  1. необходимо определится по направлением осей
  2. обязательно калибровать аксель и компас… у фабио сейчас есть вполне норм. ГУИ для калибровки.

кстати время расчета квантерионов ~2100мкс, углов ~2500мкс (это вкупе с чтением датчиков), проц хмега на 32МГц работает, вроде вполне норм время для калмана получилось… думаю если удастся внедрить в мультивий то время цикла не более 4000 будет.

SergDoc

Во ещё одно доказательство преимущества ARM, у меня цикл на усЁ максимум 1600 на F103 😃

rual
mataor:

кстати время расчета квантерионов ~2100мкс, углов ~2500мкс (это вкупе с чтением датчиков), проц хмега на 32МГц работает, вроде вполне норм время для калмана получилось… думаю если удастся внедрить в мультивий то время цикла не более 4000 будет.

У меня дополняющий (комплементарный) фильтр на СТМ32Ф103 72Мгц 250~300 мкс цикл ДУС с периодом 400Гц и также цикл акселя с компасом 270~325 мкс с периодом 50Гц, и того занятость проца ~14%.

mataor
SergDoc:

Во ещё одно доказательство преимущества ARM

ну во первых… то что у меня сейчас - портировано на скорую руку - вполне можно обеспечить меньшее время…
во вторых - никто не мешает множитель фапч поднять до 3-х и работать на 48МГц.

с комплементарным родным виевским у меня на хмеге цикл на все 2500

и вообще, как бы не большая часть этого времени - это чтение датчиков по и2с интерфейсу…

могу даже ради интереса посмотреть время чисто вычислений…

oleg70

По поводу многопроцессорности системы.
Пробовал связать два AVRa по SPI, но у обеих были аппаратные прерывания от периферии, ломал голову – ни как не выходит…
Т.е. если “мастер” начинает просить данные у “слейва” а тот в это время занят (прерыванием) происходит затык.
Есть у кого мысли на этот счет, наработки, идеи ?

mataor
mataor:

могу даже ради интереса посмотреть время чисто вычислений…

посмотрел… как я и думал опрос чисто датчиков занимает больше половины времени… чисто вычисления сейчас 980-1006 микросекунд -> опрос датчиков (аксель гира и компас) - 1100мкс

oleg70:

Есть у кого мысли на этот счет, наработки, идеи ?

хм… странно…
ну во первых… оптимизируйте прерывания
во вторых, опрос по спи насколько часто и объемно?
в третьих… какие авр и что за цель? просто например в хмеге можно организовать DMA канал SPI интерфейса с оперативкой или любой другой периферией + эвент система - проц не участвует вообще и занимается своими делами