Search in topic

FY-20A/FY-21AP - Катайский трёхосевой стаб на MEMS гирах и акселерометрах + OSD и автопилот

Мы вроде уже обсуждали эту мысль. Это устройство можно обдурить, самый простой теоретический способ это сделать это отправить коробочку в свободное падение на много минут. Но видимо такие и похожие ситуации не возникают в реальных полетах.
В настоящих самолетах ведь индикаторы как-то работают, причем даже в акробатических. Не знаю как что происходит с redbulовсикими самолетами (ха-ха, завтра узнаем), но у сесн горизонт не плывет заметным образом за несколько часов.

Это устройство можно обдурить, самый простой теоретический способ это сделать это отправить коробочку в свободное падение на много минут…

Как только наберет скорость, появится сила сопротивления воздуха, ускорение станет меньше g - аксель увидит направление силы тяжести и сориентируется.

При полете по кругу с креном, так, чтобы ускорение смотрело вдоль yaw-оси самоля (крена как-бы нет) - две гиры видят вращение: курс и тангаж. При включении режима 3 коробочка, чтобы обнулить угловые скорости, должна РН повернуть на выход из круга и тангаж - чтобы клюнуть носом (возможно подрулит элеронами, в зависимости от поп. V), дальше выравнивается, ориентируясь по направлению силы тяжести.

Вопрос не в том можно ли обдурить или нет. Я еще раз подчеркиваю что вопрос в том как долго не будет ухода?
У сесн и иже с ними либо механический гироскоп\гировертикаль их мы не рассматриваем ибо механика работы совсем иная, либо твердотельные IMU.
В полноценном IMU как минимум 3 разных датчика. Аксели+гиры+магнитометры. Причем последние два служат для корректиовки ухода перввых.

Как только наберет скорость, появится сила сопротивления воздуха, ускорение станет меньше g - аксель увидит направление силы тяжести и сориентируется.

Свободное падение означает отсутствие сопротивления воздуха. Из-за сопротивления воздуха свободное падение и невозможно в атмосфере в течение долго промежутка времени. Фраза “такие и похожие ситуации не возникают в полете” означала именно это.

Вопрос не в том можно ли обдурить или нет. Я еще раз подчеркиваю что вопрос в том как долго не будет ухода?
У сесн и иже с ними либо механический гироскоп\гировертикаль их мы не рассматриваем ибо механика работы совсем иная, либо твердотельные IMU.
В полноценном IMU как минимум 3 разных датчика. Аксели+гиры+магнитометры. Причем последние два служат для корректиовки ухода перввых.

Это разговор не о чем. Как долго не будет ухода? Он будет всегда, ну с какими-то округлениями из-за дискретности измерения. Другое дело, что в реальном полете (опять же, что такое реальный) этот уход будет незаметен (что такое незаметно?). Я не смог пока этого померить. И я не могу ответить на ваш вопрос: а на сколько градусов он уйдет, если я его засуну в центрифугу которая падает с постоянным ускорением. Такой тест интересен, но пока нет возможности его сделать. Если очень хочется купите его и сделайте, они сейчас со скидкой продаются.

Из-за сопротивления воздуха свободное падение и невозможно в атмосфере в течение долго промежутка времени. Фраза “такие и похожие ситуации не возникают в полете” означала именно это.

Промежуток времени, через который набежит ощутимая скорость около 1 сек.

Это разговор не о чем. Как долго не будет ухода? Он будет всегда. Другое дело, что в реальном полете (опять же, что такое реальный) этот уход будет незаметен (что такое незаметно?). Я не смог пока этого померить. …

Как я понимаю ухода не будет, ориентация определяется акселем, по направлению силы тяжести, а не умножением интервала времени на скорость гиры.

Правильно ли понимаю алгоритм руления:
в режиме 2 - стабилизация угловых скоростей пропорционально отклонению стиков (по гире, аксель не участвует)
в режиме 3 - приведение направления силы тяжести по акселю к состоянию - “из коробки-вниз, перпедикулярно”
и угловых скоростей в ноль по гире
?

Промежуток времени, через который набежит ощутимая скорость около 1 сек.

Ну во первых, откуда эта цифра? У птичьего пера это, наверное, будут десятки миллисекунд, у капли ртути или урана несколько секунд. И то это некоторые характерные времена, за которые ускорения станут отличатся от g, скажем, в два раза. А не ощутимая составляющая скорости (что это такое? ощутимое по сравнению с чем?). А во-вторых, причем тут это замечание вообще?

Ну во первых, откуда эта цифра? … А во-вторых, причем тут это замечание вообще?

9.8*1=10м/сек, сила сопр. - порядка (не меньше) пол веса самоля, ускорение = g/2.
Ощутимо для акселя. (дш не смотрел, сорри, думаю 0.1g определяется гарантировано )
Замечание для уточнения времени, через которое можно сориентироваться, после пропадания g.
(при более внимательных прикидках времени, через которое коробочка обнаружит обман вышло 0.2сек 😃 ,
т.е. не заметно для пилота)

Полетал я с этим прибором я сегодня по камере. Как я и говорил, полет по камере гораздо более точно дает оценку видимого горизонта. Не хотелось мне в это верить, вот теперь придется расхлебывать. Нет, вы не подумайте, что прибор не работает, но все же горизонт после нескольких крутых кругов уходит заметно. Правда возвращается вскоре. Еще было ветрено сегодня. Сложно сказать с чем связанны гулянье курса, они всегда есть. Но автопилот легко справлялся с этим и поворачивал куда надо.
Мне выкладывать видео полностью, длинное и скучное? Правда, по нему сложно будет сказать, где автогоризонт работал, а где нет. Я иногда подруливал после маневров, так как летал над этой местностью первый раз и боялся залететь в слепую зону за деревья или над школой где дети. Фейл сейф был газ в ноль, все в нейтраль, автопилот не включается. Я всегда так делаю в первых настроечнных полетах. В конце все же залетался, передатчик от Томаса лежал на земле, а я залетел за горизонт на очень низкой высоте, правда самолет нашел, так как это было не далеко и я примерно знал, где я.

всё правильно, мой самодельный стабилизатор тоже опаздывает
т.е при резких движениях приходится надеятся только на гиры
копайлот быстрее акселерометров но как говорится не стоит сравнивать апельсины и яблоки

Мне выкладывать видео полностью, длинное и скучное?

Да, если не трудно.

…но все же горизонт после нескольких крутых кругов уходит заметно. Правда возвращается вскоре. Еще было ветрено сегодня. Сложно сказать с чем связанны гулянье курса, они всегда есть. Но автопилот легко справлялся с этим и поворачивал куда надо.

Андрей, а как же ваш 20 минутный полёт с 3 посадками, когда самолет садился практически сам, удерживаемый стабилизатором как положено? Это было случайно?

Что значит вскоре возвращается? Пока он не вернулся, каковы ваши прогнозы - успеет ли упасть в крутом пике среднестатистический самик (конечно же, имея запас высоты метров 100 хотя бы)

И еще, выложите плиз настройки крутилок чувствительности с коробочки (в процентах или градусах)

Андрей, а как же ваш 20 минутный полёт с 3 посадками, когда самолет садился практически сам, удерживаемый стабилизатором как положено? Это было случайно?

Что значит вскоре возвращается? Пока он не вернулся, каковы ваши прогнозы - успеет ли упасть в крутом пике среднестатистический самик (конечно же, имея запас высоты метров 100 хотя бы)

И еще, выложите плиз настройки крутилок чувствительности с коробочки (в процентах или градусах)

Впечатления разные, когда на самолет смотришь со стороны и когда смотришь из него через камеру. Горизонт плывет если крутить крутые петли в течении минуты (видео 2, 7 и 8-я минута), но секунд через 10-20 востанавливается. Тем не менее в паре с автопилотом они работают удовлетворительно, автопилот подправляет небольшие уходы как по высоте, так и по направлению.
Я понимаю, могут возникнуть вопросы типа где я рулил, а где устройство. Всякие странные резкие рывки это как правила моя работа, возврат к горизонту это работа устройства. Из странных положений устройство выводит самолет надежно, но нужен запас высоты метров в 10-20. Когда в конце потерял сигнал файл сейф был установлен на режим 2, удержание положение. Вообще, я не планировал испытывать автопилот по настоящему, далеко не летал, но залетел за возвышение. Вот видео:

Андрей, с калибровкой акселерометров все понятно. Ее просто нет. ( а я ранее понял что надо поставить коробочку так как самолет горизонтально должен лететь и нажать кнопочку например или джампик вставить).
Калибровка нулей гироскопов есть.

Еще раз повторяю, если вы поставите ее с небольшим креном и включите стабилизацию, и на видео укажете момент включения, очень многое будет понятно.

Так не видно указателя “внутреннего горизонта” мы видим лишь произведение измерений, рулений и характеристик самого самолета. В явном виде сложно сказать, погрешность установки горизонта- в измерениях или в других звеньях цепочки.
Может быть и так что за неимением регулировок кроме общего коэффициента усиления некоторые алгоритмы управления сделаны “с запасом” в ущерб скорости отработки, но с отсутствием колебаний, например.

Разворот весьма неспешен- около 7 градусов в секунду. Если ваш самолет позволяет лететь быстро- попробуйте увеличить скорость вдвое- до 100км/ч. (при развороте в автопилоте на 180 градусов) Если крен возрастет- в развороте работает стабилизация угловой скорости.

[QUOTE=soki;1958493]Впечатления разные
[QUOTE]

Главное впечатление: рановато копилот охаяли 😦
Китайчатина пару раз чуть морковку не изобразила.
Да и особого удержания как то не видно, даже если скидку на ветер сделать.

[quote=foxfly;1958851][QUOTE=soki;1958493]Впечатления разные

Главное впечатление: рановато копилот охаяли 😦
Китайчатина пару раз чуть морковку не изобразила.
Да и особого удержания как то не видно, даже если скидку на ветер сделать.

Как раз нет, все опасные, дерганья, покачивания, пикирования, перевороты с доворотами это моя работа с выключенным стабилизатором. В какой-то определенной фазе я включал стабилизатор и смотрел что происходит . В общем, я так и знал, что посмотрев видео ничего понятно не будет.
Стабилизация работает, не фантастически, но удовлетворительно. Главная задача - ассистирование автопилоту на при потере сигнала этим устройством выполняется. Я по прежнему отдаю предпочтение данному устройству в сравнении с копайлотом. Даже если предположить, что вам захочется делать продолжительные резкие маневры на малой высоте на пределе действия аппаратуры (а сколько людей готовы на такое здесь с копайлотом?) то просто поставьте gain на автопилоте побольше, чтобы уплывание горизонта корректировалось показаниями GPS и все будет скорее всего не хуже чем у копайлота. А горизонт вернется в нормальное положение.

P.S. Наш Сергей Рахманин (русский Red Bull пилот) квалификацию не прошел, показав худшее (или одно из худших) время в обоих попытках 😦 Самолет у него медленный, обидно.

копайлот быстрее акселерометров

Не соглашусь. Сами ик-термоэлектрические датчики достаточно инерционные, mems на порядок-два быстрее. т.е. в 10-100 раз.

Не соглашусь. Сами ик-термоэлектрические датчики достаточно инерционные, mems на порядок-два быстрее. т.е. в 10-100 раз.

да, если проп погнулся или начался флаттер акселерометер может за секунду выдать 250 противоположных экстримов - какая польза от этого шума ? фильтры нeизбежно замедляют, либо задержка в полсекунды либо сюрпризы.
В моем стабилизаторе сервы обновляются сигналом с гироскопов 160Гц а сигнал акселей фильтруется до 0.5-5Гц

[quote=foxfly;1958851]

то просто поставьте gain на автопилоте побольше, чтобы уплывание горизонта корректировалось показаниями GPS …

А вот с этого места- можно подробнее? 😃
Какая связь между GAIN автопилота и коррекцией горизонта с GPS?
В китайце есть вход для NMEA-0183?

Андрей, и Денис, сделайте, пожалуйста один простой тест в домашних условиях, не летая. Он поможет глубже понять логику работы этого устройства.

1. Поставьте самолет на стол в горизонтальном положении с включенным режимом 3 (стабилизация прямого полета). определите, в каком положении находится руль высоты (скорее всего он будет в нейтральном)

Самолет может быть и без крыльев, вообще это может быть фанерка на которой сам стабилизатор питание и сервы с длинной качалкой.

2. Сделайте два оборота по тангажу за ~3-4с (как будто у нас 2 прямые петли) и в конце “петли” поставьте горизонтально на стол или держите горизонтально в руках. Наблюдайте на сколько отклонился руль и как быстро он встанет в горизонт.

3. Сделайте 10- 15 оборотов с той же скоростью (за полминуты примерно). также поставьте на стол и наблюдайте за поведением руля. Будет ли его поведение прежним? Или он задержится в крайнем положении некоторое время?

4. Повторите пункты 1-3 для элеронов, (как будто мы крутим бочки.) Опишите результаты.

P.S. Наш Сергей Рахманин (русский Red Bull пилот) квалификацию не прошел …

Нашел, цитата:
" Гонка: вс 20 июня 22:00 по московскому времени.
Здесь Вы можете смотреть прямую трансляцию в день гонки !
http://sergeyrakhmanin.com/docs/id64.html "
(сорри за офтоп)

И в дополнение к просьбе Сергея о тестах хочу спросить, как оно на практике:

Допустим без стаба самолет летит ровно при нулевых триммерах.
Включили режим 3.
Оттриммировали горизонтальный полет, компенсировав неровность установки коробочки.
Перешли в режим 1 (стабилизатор выкл. полностью)

Что произойдет? Самолет полетит криво из за триммеров? Как я уже писал, Копилот умеет работать с триммировнаием в режиме стабилизации и “убирает” триммирование после отключения копилота.