Smalltim OSD and autopilot (часть 1)

Dronavt
baychi:

Любопытное видео, Андрей! Ветер был метров 7 в среднем, так? И это растягивало эллипс кружения вокруг базы до 400 м от центра…

В штиль диаметр круга составляет примерно 200м, причем точка возврата находится в центре этого круга. Т.е. расстояние до модели около 100м.
В сильный ветер при развороте над базой Изика тут же уносило по ветру и к моменту разворота удаление было уже существенным. В итоге при возврате он успевал прицелиться именно на точку возврата и так по кругу. В итоге, получился сильно вытянутый эллипс. С наветренной стороны самик разворачивался фактически над точкой старта, а по ветру - как хватало рулей. В лево он у меня всегда идет неохотно. Лечится, скорее всего, предоставлением бОльшей свободы АП по рулям.
Зато, когда он снижался правым виражем над базой с 500 метров до 150 целевых, спиралька получалась “тугая” и компактная. Причем порадовали “ступеньки для отдыха”. При включении АП опасался, что будет резкое снижение и может крылышки сложить. Ан нет! Спустился очень деликатно, с остановочками.

baychi:

И еще, по тактике пилотирования, я заметил, что ты почти всегда идешь на моторе. Даже при посадке - 3-5 А тока. Свалится не боишся? Просто на малых оборотах винт превращается в тормоз.

Спасибо за подсказку, попробую подкрректировать себя.
При планировании всегда проскакивал место посадки, поэтому и приспособился к такой кривой методе. Прижимать Изика досрочно и потом дотягивать на моторе. В этот раз из-за этого чуть не собрал провода на столбе…

sptry

Вернулся с вечерних полётов. Очень доволен результатами!!! Пилот пилотирует, стабилизация стабилизирует!!!😃 И самое главное - без раскачки!
При включении пилота, ровными кругами набирает высоту. Без телеметрии не могу проверить соответствие высоты набранной, высоте заданной (100м), но вроде близко к этому.
Видеоотчёт с борта готовлю. К сожалению пока опять без телеметрии:(.

Тимофею: моя информация, что видеосигнал через плату телеметрии проходит, оказалась не верна… До замены АТМЕГИ проходил, а сейчас уже нет. Где, что прозвонить - померить?

smalltim

Сергей, новая Атмега точно не с поворотом на 90 градусов впаяна?

Прозвонить в первую очередь питание, например, идущее на любой внешний датчик - должно быть 5 вольт.

Dareck

Тимофей! Вопрос по установке и калибровке датчиков пирогоризонта. Как правильно установить и калибровку производить на поле или допустимо дома?

smalltim

Дома нет особого смысла, градиент температур в квартире невысокий.
Можно в целом грубо оценить корректность установки пиродатчиков руками: одну руку под вертикальный датчик, имитируя теплую землю, вторую справа-слева-спереди-сзади от горизонтальной головы, имитируя теплую землю. И смотреть на приблизительную адекватность углов крена-тангажа на экране телеметрии или в Контрольной Панели.

Устанавливать - так, чтобы детали самика минимально закрывали обзор датчиков, обзор у них - конус с углом раскрытия ~90 градусов.

Dareck

По поводу установки датчиков я наверно не правельно сформулировал вопрос. двух осевой можно установить в 4х вариациях вращая по кругу 1 осевой в 2х вариациях как будет правильно например относительно шлейфов? или особого значения не имеет и они сами определятся после калибровки?

smalltim

Калибровки пироголов нет, оно само калибруется.
4-датчиковая плата ставится микросхемой вверх, шлейфом к хвосту самолета.

smalltim

Переписал работу с АЦП, теперь всё замечательно, быстро, просто и точно. По дороге переписал подсчет дифференциального компонента ПИД по тангажу и крену, теперь он считается гораздо точнее и вообще правильнее.
До кучи прикрутил примитивный шумодав на этот компонент. В общем, теперь реально советую поэкспериментировать с дифференциальными коэффициентами (Упреждение по тангажу и крену) в пределах от 20 до 100% или даже 150%, одновременно на треть или даже на половину повышая от привычных значений чувствительность по крену и тангажу. Поведение самика, даже у тех, кто доволен своими настройками АП, должно стать гораздо четче. Ну, это с новой прошивкой, разумеется. Сейчас диф. компоненты считаются близко к правде, но не ахти.

Сильно сэкономить на времени синхронизации с телеметрией таки не удалось. Ну да ладно, там и так теперь тратится не много времени.

Придумаю, в какое место Контрольной Панели пихнуть выбор диапазона тангажа для горизонта, и придумаю, куда рисовать тангаж циферками при выходе за пределы установленного для отображения диапазона - выложу прошивку 0.9.1 и новую Панель.
А может быть, выложу и без этого, а выбор диапазона отображаемого тангажа - в следующую, 0.9.2.

Коллеги, взявшиеся за адаптацию АП под вертолеты, радуют: говорят, на днях полетел вертоль с АП. Пока только в режиме стабилизации, но всё равно радует. Сам я вертолеты не люблю 😉

baychi
smalltim:

Переписал работу с АЦП, теперь всё замечательно,

Тебе удалось воспроизвести глюк с “замораживанием” горизонта? И проверить, что он исчез в новом варианте алгоритма?

sptry
smalltim:

Сергей, новая Атмега точно не с поворотом на 90 градусов впаяна?

Тимофей, я дико извиняюсь, но видеотракт работает (перепутал вход с выходом).
Атмега стоит точкой в сторону разъёма датчика тока и скорости.
На всех разъёмах датчиков есть 5в, на сигнальном контакте разъёма АD7 тоже 5в.

Concord

Позвольте уважаемой “малой команде” задать дилетантский вопрос. Учтено ли в софте АП, что самолет в грубом приближении является колебательным звеном? Другими словами - не является ли замеченные колебания в работе автопилота следствием того, что называют “режимом звонка”. Автопилот выдает управляющее воздействие до тех пор пока рассогласование не будет выбрано, но самолет в силу своей инерционности проскакивает нулевое положение и автопилоту приходится менять знак воздействия на обратный, и так до бесконечности. Этого можно избежать, если ввести в логику АП грубую мат. модель самолета, как колебательного звена. Может эти соображения помогут победить раскачку.

blade
smalltim:

Коллеги, взявшиеся за адаптацию АП под вертолеты, радуют: говорят, на днях полетел вертоль с АП. Пока только в режиме стабилизации, но всё равно радует. Сам я вертолеты не люблю 😉

Увы!
Коллег должен огорчить: что касательно “режима стабилизации”- так это “родной” Co-Pilot делал ещё 6 лет назад и сам по себе…
Что прямо в его описании так и нарисовано 😵
А вот по поводу “летания вертолёта с АП” - тут всё гораздо хуже обстоит: купленные для МЧС в январе французские вертолётные БПЛА висеть- висят, а вот летают почему то- только “вручную”.
Несмотря на цену- больше 500000у.е.

baychi
Concord:

Другими словами - не является ли замеченные колебания в работе автопилота следствием того, что называют “режимом звонка”. Автопилот выдает управляющее воздействие до тех пор пока рассогласование не будет выбрано, но самолет в силу своей инерционности проскакивает нулевое положение и автопилоту приходится менять знак воздействия на обратный, и так до бесконечности. Этого можно избежать, если ввести в логику АП грубую мат. модель самолета, как колебательного звена.

АП для стабилизации по крену и тангажу, насколько мне известно , использует ПИД -алгоритмы (со своими особенностями, но в основе - ПИД модель), - то есть общепринятые в подобных системах регуляторы.
То что Вы предлагаете - это какой-то иной принцип стабилизации или тоже подмножество ПИД регулирования?

blade:

Увы! Коллег должен огорчить: что касательно “режима стабилизации”- так это “родной” Co-Pilot делал ещё 6 лет назад и сам по себе… Что прямо в его описании так и нарисовано А вот по поводу “летания вертолёта с АП” - тут всё гораздо хуже обстоит

А в чем там сложность, Александр? Даже любопытно стало, чем вертолет так неподдается навигации, когда с более сложной задачей стабилизации справились?

blade
baychi:

А в чем там сложность, Александр? Даже любопытно стало, чем вертолет так неподдается навигации

Если бы я это знал!
У меня обратный адрес был бы: “Сочи”, а лучше- “Тананариве”😒
Там наших начальников нет 😈
Судя по всему- вертолёт слишком динамичная машина с гораздо бОльшим чем у самолёта количеством степеней свободы. Во всяком случае- на “больших” вертолётах (друг работает инженером на МИ-8)- автопилота в в обычном понимании- нет.
Есть только система стабилизации, которая облегчает работу лётчика. Что то вроде “гидроусилителя руля”😵
Да и глядя на мучения Тима с вводом разных углов- коэффициентов для управления в общем то, примитивным самолётом- как то энтузиазм тает 😃
Ну и информации про подобные изделия для вертолётов в серийном применении- мне не встречалось, хотя тема мне интересная и всяки- разны выставки я посещаю.

Brandvik

Очень интересно, квадрокоптеры уже давно летают от токи к точке и не парятся, хотя степеней свободы не меньше чему у вертолета…

Dareck

Господа! вы случайно тему не перепутали какой копилот? какой автопилот на МИ-8? и причём тут квадрик?

Brandvik

Притом что Тим учит АП рулить вертами.

smalltim
Concord:

Позвольте уважаемой “малой команде” задать дилетантский вопрос. Учтено ли в софте АП, что самолет в грубом приближении является колебательным звеном? Другими словами - не является ли замеченные колебания в работе автопилота следствием того, что называют “режимом звонка”. Автопилот выдает управляющее воздействие до тех пор пока рассогласование не будет выбрано, но самолет в силу своей инерционности проскакивает нулевое положение и автопилоту приходится менять знак воздействия на обратный, и так до бесконечности. Этого можно избежать, если ввести в логику АП грубую мат. модель самолета, как колебательного звена. Может эти соображения помогут победить раскачку.

Да, это близко к правде, но самолет имеет сильный демпфирующий компонент - не поворачивающиеся части плоскостей. Они эффективно гасят колебания. Плюс, АП рулит не в режиме звонка, а используя ПИД контроллеры, а ПИД такими системами рулят прекрасно. Д компонент как раз и призван гасить колебания в зародыше 😃.

>Да и глядя на мучения Тима с вводом разных углов- коэффициентов для управления в общем то, примитивным самолётом- как то энтузиазм тает

Обижаешь, начальник. Если б АП делался под одну конкретную модель самолета и под одного конкретного пользователя, он бы уже летал идеально еще год назад. Тут в форуме есть кулибины, сделавшие АП для себя и снисходительно вещающие “мы всё это проходили Х лет назад”.

АП рулению вертам обучаю не я, но я, на свой ламерский взгляд, не вижу серьезных трудностей в рулении вертом и возврате домой. Разумеется, если мы не требуем прецизионного позиционирования и абсолютной стабилизации.

>Тебе удалось воспроизвести глюк с “замораживанием” горизонта? И проверить, что он исчез в новом варианте алгоритма?

Неа, повторить глюк не удалось. Нет, глюк не появился 😃

blade
smalltim:

Обижаешь, начальник. Если б АП делался под одну конкретную модель самолета и под одного конкретного пользователя, он бы уже летал идеально еще год назад.

Совершенно далёк от мысли “обижать”, поскольку прекрасно представляю объём сделанных и ещё предстоящих работ 😃 Достойно уважения !
Но история к сожалению, а может- к счастью, сослагательного наклонения не терпит…“Если бы, да кабы”- там не катит.
И по факту на нынешний момент- идеально не летает 😦
И для верта (квадрик- не верт в том, что касается логики управления)- реального автопилота не видел 😮

Brandvik

Простите, чем квадрик не верт в логике управления???