OSD на ATmega1281
ФСС-фильтр скользящего среднего. N последних сэмплов усредняется с равными весами.
Ок, спасибо, буду знать. Использую сплошь и рядом (в тч. в этом проекте) но не знал что так называется.
а она обычно 90% времени константа.
Почему уставки (целевые значения) константы? Даже для спокойных режимов, типа RTH, они непрерывно меняются. Весь смысл Д-ветви ускорить и вовремя затормозить (демпфирование) выходное управляющее воздействие именно на основании скорости изменения ошибки заданного значения (например целевого крена) и текущего, а не выходного параметра. Те. например ускорение (временное увеличение управляющего воздействие) должно быть одинаково или при быстром изменении целевого крена или при быстром отклонении (порыв ветра) текущего крена. Аналогично демпфирование…
Это идеально работает на моем симуляторе с имитацией инерции. С самолетом (именно текущим) пока что-то засада, не переносимость у него на Д-составляющую по крену… Вместо демпфирования- увеличение раскачки. Боюсь что-то очевидное не разглядел. Есть идеи, жду погоду и время в поле вырваться…
Поигрался еще Д-веткой пида. Сделал по такой формулке:
k=Kd/2; //подобрал
if(k==0) k=1;
D[n]=(Kd*(e[n]-e[n-1])/k)+(D[n-1]*(k-1)/k);
Работает чудно при небольших значениях Kd (1-10).
При больших значениях (например для ПИДа “ошибка курса”->“крен” для эффективного демпфирования требуется постоянная времени порядка 0.5 -1сек)- неэффективно… С экспоненциальным фильтром полюбому для больших Kd получается или много шума или малая амплитуда и уже неправильная фаза. Более эффективно работал дифференциатор:
D[n]=e[n]-e[n-Kd]; Но такой подход требует буфер для каждого ПИД размером Kd, ну и еще там кое-какие проблемки есть…
ЗЫ Поясню народу, все это уже по сути “эстетство”. Все неплохо работает и управляется вообще без Д-ветви, чисто на ПИ-регуляторах. Просто хочется сделать еще лучше и “правильнее”.
Почему уставки (целевые значения) константы? Даже для спокойных режимов, типа RTH, они непрерывно меняются. Весь смысл Д-ветви ускорить и вовремя затормозить (демпфирование) выходное управляющее воздействие именно на основании скорости изменения ошибки заданного значения (например целевого крена) и текущего, а не выходного параметра.
Уставки константы потому, что они по сравнению с собственно креном и тангажом меняются медленно-медленно. Можно считать константами.
Д ветвь можно сделать и с уставками, и без их учета. В моем варианте, без их учета, Д работает просто как достаточно медленная гиро, что, тем не менее, давит резкие изменения углов.
Пока не могу понять, где у Вас проблема. Может, со знаком Д ошибка? 😃 У меня толпа самых разношерстных самиков летает, обычно никаких проблем.
Д по курсу тоже штука интересная. Его учитывать надо не всегда. Я остановился на плавном сведении КУ на Д в 0, когда целевой и текущий курс отличаются больше, чем на 90 градусов и ограничении как величины Д по курсу до 90 градусов, так и собственно скорости разворота модели.
При этом на всем диапазоне входных условий сохраняется устойчивость, а близко к целевому курсу включается Д и давит переруливание по курсу.
Если нужно, могу кусочки кода скинуть.
У меня для курса->крена была мысля отключать И-ветку при больших расхождениях. Типа для грубой установки курса хватит и П-ветки, и не будет накапливаться интегральная ошибка, которая в основном и вызывает перерегулирование. А для точной доводки включается И-ветка и аккуратно триммирует направление. Но пока не рискую далеко уходить от канонов ТАУ.
Если нужно, могу кусочки кода скинуть.
Конечно было бы интересно… Хотя бы в псевдокоде.
У меня для курса->крена была мысля отключать И-ветку при больших расхождениях.
И ветви я вообще везде искоренил нафиг. Очень много геморроя от них. Но, думаю, начну осторожно вводить, сначала в тангаж-высота, потом в крен-курс.
Коллеги, спасибо за _интереснейшее_ чтение. Прочел ветку запоем, как художественную литературу.
Может самым красивым решением будет в качестве дифференциатора использовать ФВЧ 1-го порядка например БИХ? А частоту среза определить постоянной времени дифференцирования.
Я smalltim’у три года назад уже пытался сосватать реализацию IIR (БИХ) фильтра второго порядка (а следовательно, и любого - каскадным соединением звеньев 2-го и 1-го порядков). Есть ФНЧ, ФВЧ, ПФ. Вам, случайно, не нужна ? 😃
проект будет в коммерческое русло переходить? очень заинтересовал, прочел запоем
проект будет в коммерческое русло переходить? очень заинтересовал, прочел запоем
Это как это… It up to you. Пока денег не просили, там и без этого трат не меренно, штрафы всякие и все такое (all included:) big brother) . Еще делать тоже не меренно. Как в Бумбараше… закопать живьем мерзавца.
2smalltim Все-таки не очень понимаю логику Д-ветви только по углу а не по ошибке… Получается, что это ветвь будет сопротивляться изменению например крена даже при изменении целевого угла (например быстрое перемещение стика в режиме стабилизации), а должна и может помогать…
С “И”-веткой вроде бы проблем никаких, главное сделать правильно ограничение относительно границ выходного параметра. Очень полезная штука, например для того же крена устраняет неизбежную статическую ошибку от избыточной устойчивости и от неидеальности триммирования итп. Да и ветерок может давать приличную стат. ошибку, причем разную в зависимости от его направления к самолету и его текущего крена.
Долго экспериментировал с ПИД в своей сим-модели, пока остановился на таком решении- Д-ветвь - классическая реализация, а уже после суммы P+I+D экпоненциальный фильтр. Такое решение дает одинаковую задержку для всех копонентов регулирования (по сути просто увеличивает “транспортную” задержку системы в терминах ТАУ), и объект ведет себя более устойчиво для разных коэффициентов. К сожалению качество фильтрации эксп.фильтром не самое лучшее… Или остается довольно большие пульсации или “съедается” амплитуда в первую очередь D-ветки. Наверное попробую на выход поставить ФНЧ “настоящий” БИХ второго порядка. Глянул свои закрома, когда занимался ЦОС, нашел только свою программку расчета коэффициентов Чебышева-1 рода и Баттерворта. Для нашей задачи думаю лучше использовать Бесселя, как дающего линейную ФЧХ.
2РД00 Может у Вас где завалялся расчет именно по Бесселю? Вспоминать по серьезному опять ЦОС жутко лениво, кучу времени уйдет…
проект будет в коммерческое русло переходить?
Вообще приятно сознавать, что проект пользуется интересом (судя по кол-ву просмотров). Но он слишком далек от уровня plug-and-play, и значит практически интересен только достаточно узкому кругу продвинутых пользователей. И я (пока?) морально не готов нести риски, вкладываясь в производство хотя бы китов… Тем не менее удивляет, что кодер из соседней ветки народ повторяет пачками, а на этот проект похоже решился только Vlado… Может потому, что (пока?) исходники зажал… 😃
Чуть позже может выложу кусочек видюшки крайнего полета 26/06/11 для оценки качества стабилизации в ощутимый ветерок.
… а на этот проект похоже решился только Vlado…
морально готовлюсь повторить , но с учетом моего уровня, опасаюсь замучить Вас вопросами 😃
морально готовлюсь повторить , но с учетом моего уровня, опасаюсь замучить Вас вопросами 😃
Вливайтесь:) Надо же хоть чем то похвастаться
осталось совсем мелочевка домонтировать
Переходные отверстия с *металлом*, вот это уже солидно! Поздравляю!
Переходные отверстия с *металлом*, вот это уже солидно! Поздравляю!
А что есть другие варианты? Надеюсь что я удалюсь на некоторое время, запуск потом. ИМХО ждут massive флашмобы и все такое, главное что б без мордобоя и эксцессов и разводилова. Как в Питере намедни, ну почти…
[QUOTE=Vlado;2671082]
Симпатично вышло:) а у меня всё руки не доходят до поддержания прокта:( уже даже носитель облётан:)
[QUOTE=Иван;2672115]
Симпатично вышло:) а у меня всё руки не доходят до поддержания прокта:( уже даже носитель облётан:)
А мне до носителя, расти и расти.😦
есть вопрос(велосипедного характра:) - если для стабилизации использовать 2 акселя 3х осевых(mma7455 есть пара в наличии караз) + калибровать их периодически на прямых участках с использованием GPS ? реально?
просто изучая на них инфу и подключив один увидел что ось Z “знает” в каком положении чип относительно ее даже если сбросить питалово и повернуть а потом опять включить - покажет новое значение… в доке говорят что он по ней калибруется.
реально?
Практически нет. калибровать можно только неподвижный акселерометр. А ЛА трудно назвать неподвижным в полете 😃
а если относительная калибровка? по типу - если в по итогам руления стабом на участке виден уход с курса то попровить, добавить поправку аля псевдо искуственный интеллект:) ?
Это не калибровка акселерометра получится, а калибровка обсчитывающей системы 😃 Погрешности и ограничения акселерометра останутся.
С другой стороны, самой стабилизации это не мешает, если это именно стабилизация в помощь управлению, а не автопилот с долговременной автономной стабильностью 😃
Точно - напутал с определениями:)
аксель калибруем на земле, при общем старте системы.
На акселе стаб сделать можно? плыть он может во и эту ошибку можно корректировать по сверке целевого и текущего курсов(это в режиме автопилота)
в ручном можно корректироваться относительно положения когда оператор не рулит(обычно когда летим по прямой).
Нормальная схема?
На акселе стаб сделать можно?
Можно, но весьма хреновую стабилизацию 😃 Датчики углового ускорения (гироскопы) для этих целей гораздо лучше. Акселерометр, например, практически не заметит поворот вокруг своей оси, зато прекрасно заметит снос вместо поворота. Это, может быть, можно использовать в стабилизации по высоте полета, добиваясь нулевого вертикального ускорения, но чревато большими ошибками при стабилизации курса, крена, тангажа.
плыть он может во и эту ошибку можно корректировать по сверке целевого и текущего курсов
Не совсем понял мысль 😃
Вы сначала определитесь точно что хотите стабилизировать и удерживать - курс, высоту, крен, тангаж?
Вообще, все динамические датчики имеют некую погрешность в измерениях плюс погрешность снятия и обсчета их показаний. Эти погрешности накапливаются с количеством измерений и корректировок. Поэтому такие датчики могут использоваться только для краткосрочной стабилизации, а для долговременного удержания нужно иметь еще и какие-то датчики абсолютного значения. Для курса - GPS, для крена и тангажа - пиро- или оптические датчики горизонта.
То есть акселерометры или датчики угловых ускорений служат только для выправления положения при внешних воздействиях (ветер дунул, восходящий-нисходящий поток попался и т.п.), а общую “стратегию” полета держат GPS и датчики горизонта. Получили данные с гироскопа о том, что произошел несанкционированный поворот на 2 град, тут же выправили его на эти 2 град. Но общий курс при этом контролируется по показаниям GPS.
как раз и получается то, о чем Вы писали:
по типу - если в по итогам руления стабом на участке виден уход с курса то попровить, добавить поправку
с немного другими приоритетами: стабилизацией удерживаем от резких сносов-разворотов тот курс, который постоянно задается и контролируется по показаниям GPS 😃