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

skydiver

Силу тяжести еще не отменили и G-сенсор эту коррекцию и выполняет. А вот остальные акселерометры/гиры помогают девайсу “не перепутать” .

😁 Акселерометр и есть Gсенсор. Двухосевой акселерометр работает тут в качестве инклинометра.

baychi
А-50:

Для инерциальной системы внешней может быть коррекция только от НЕ ИНЕРЦИАЛЬНЫХ датчиков. А то получается барон Мюнхаузен, вытаскивающий себя из болота.

В общем случае, Вы правы, но имея 6 параметров для 3-х осей, можно попытаться выжать немного дополнительной информации. Например, при отсутсвии значимого вращения по трем осям, можно предполагать горизонтальный полет и вычислить вектор силы тяжести.

Сегодня покрутил немного эту зверушку на столе, подключив сервы. Обратил внимание на разницу в логике воздействия на РВ, РН и элероны. Для РН преимущественно диффернциальная сотсавляющая. Резкий плоский разворот парируется большим отклонением РН, а плавный почти не влияет на РН. РВ - напротив преимущественно интегральное управление: от скорости разворота зависит мало. Ну а элероны - где-то между. По первому впечатлению - грамотная зверушка.

Glagool

Да, я тоже собрал на столе стенд. Похоже, на РН только акселерометр работает. Реагирует на резкий “дрыг” и встает в нейтраль. У меня уже есть пара акселерометров, вот таких: hobbycity.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idPr…. Стабилизация получается весьма условная, резких рывков избежать удается, но выдержать курс, глиссаду - никак.

baychi
Glagool:

Стабилизация получается весьма условная, резких рывков избежать удается, но выдержать курс, глиссаду - никак.

“Круиз контроль” - это больше задача для автопилота, а не для стабилизатора. Данные с GPS требуются.
Хотя старые балистические ракеты, как-то без GPS обходились, на одной инерциальной. 😃

Brandvik

там гироскопы, не путайте гиры и аксели, а то что РН встает в нейтраль то это из за того что устройство обрабатывает сигналы от гиры и использует его для стабилизации, а не для удержания положения.

Glagool

Я не путаю. Стабилизировать без обратной связи невозможно. Датчик РН понятия не имеет - стабилизирован ли полет после его отработки. Он дернулся в сторону, противоположную возмущению, и затих. Насколько при этом был эффективен его рывок - он не знает, ведь это зависит, навскидку: от обдува РН, площади РН, плеча установки тяги к РН.
По крену и тангажу устройство “держит” рулевую поверхность отклоненной до тех пор, пока FY-21 не встанет в горизонт, то есть, ждет обратной связи. Это работает скорее всего потому, что в данных направлениях присутствует постоянная составляющая в виде ускорения свободного падения, опираясь на которую как-то можно вычислить разницу. По рысканию такой составляющей нет и там все ограничивается возмущением.

baychi
Glagool:

По рысканию такой составляющей нет и там все ограничивается возмущением.

Все там есть: на каждой оси инклинометр и гироскоп. Просто не требуется курс удерживать. Климб он сильнее всего удерживает, потому что от него все остальное очень зависит. А курс пилот определяет или автопилот.

Glagool

Ну может быть, вам виднее, я не разбирал и опираюсь на то что вижу. Хотя идеей проверки работы устройства в состоянии свободного падения загорелся 😃
Во времена моего обучения в ракетном училище, гирокомпас надо было массой пусковой установки придавить к земле, а потом раскрутить, а гиростабилизированная платформа “изделия” блестела зеркалами как елочная игрушка и весила килограмм 100.
Все течет, все меняется.
И все-таки интересно - к какому физическому параметру привязан инклинометр оси рыскания? Мне навскиду только магнитные полюса приходят. Неужели?
И - как не требуется курс удерживать? А как же RTH? Я про FY-21AP говорю.

Brandvik

Ну хорошо, вы не путаете, вы просто заблуждаетесь в своих выводах.
С пом. акселерометров “невозможно” измерить угловую скорость вращения. Этим занимается гироскоп. Почему невозможно? Потому что для измерения угловых СКОРОСТЕЙ и УСКОРЕНИЙ измеряют кориолисову силу возникающую при повороте чувствительного эелемента. Хотя чисто теоретически это можно сделать и с помощью акселерометра. Правда на практике такой девайс окажется малопригодным. Ключевое слово здесь УГЛОВЫХ. В то время как акселерометр измеряет ЛИНЕЙНЫЕ и только УСКОРЕНИЯ
Инклинометров в девайсе нет. Там акселерометры и гироскопы
Инклинометр это уже прибор, использующий различные методы определения углов наклона и соответственно чувствительные эелементы. Например, уровень+транспортир+веревочка с грузиком вот вам прибор инклинометр. Чувствительный элемент там, веревочка с грузиком
Весь китайский стабилизатор можно назвать инклинометром 😉

Glagool

Интересно, почему тогда прибор не фиксирует ЛИНЕЙНЫЕ поперечные перемещения относительно курсовой оси в плоскости полета? То есть, если его просто взять и сильно пхнуть вбок так, чтобы произошел перескок на параллельный курс, FY-21AP оставит этот факт без внимания несмотря на то, что и акселерометр и гироскоп подобное злорадство обнаружить вполне способны. Выходит, в этом случае он только на GPS полагается?

blade
Glagool:

Да, я тоже собрал на столе стенд.

Вы правы насчёт курса: ни акселерометры ни ДУСы (датчики угловых скоростей, которые тут почему то упрямо обзывают гироскопами) не могут держать курс, поскольку его “не видят” в статике.
Только компас и GPS этим делом заведуют…
Но у компаса беда- он к наклонам относительно горизонта чувствителен, т.е. его нужно трёхосевой иметь, чтобы было от чего погрешность считать.
А GPS- имеет свойство ни с того ни с сего- вдруг как выдать курс градусов на 180 к истинному 😦
Поэтому в серьёзных аппаратах- используется комбинация магнитного и ЖПС ного показаний курса с матобработкой.

Сергей_Вертолетов
Glagool:

То есть, если его просто взять и сильно пхнуть вбок так, чтобы произошел перескок на параллельный курс, FY-21AP оставит этот факт без внимания несмотря на то, что и акселерометр и гироскоп подобное злорадство обнаружить вполне способны.

Судя по поведению модели, которая летит четко по прямой (постоянное подруливание автопилотом!) оно руководствуется текущими координатами и старается, что бы все точки находились на одной прямой - кратчайший путь к старту. При пропадании сигналов со спутников по-идее может стабилизированно улететь, разворачиваемый ветром. В безветрие и при пропадании ГПС должен вернуться по намеченному курсу, если успел на него встать (а встает на обратный курс он очень быстро) и если модель не будет “тянуть” при простом полёте на стабе из за неровно установленной коробочке и т.п.(вообщем надо хорошо оттриммировать).

Brandvik

Ой и правда ДУС. Просто слово гироскоп столь прочно вошло в обиход что уже как то и не вспоминаешь что гироскоп это тоже прибор в котором есть датчик(и). Спасибо за поправку.

skydiver

Инклинометров в девайсе нет. Там акселерометры и гироскопы

Ухаха) Акселерометр и работает в режиме инклиномера. Почитайте даташит на ЛЮБОЙ аксель. Вобще суть в таких системах какая: Гиры фиксируют угловую скорость по осям, интегрируя сигнал с гир мы получаем угол поворота, но так как интеграторы жутко уплывают из за огромного дрейфа гироскопов, приходится ставить акселерометры. Фильтруя и выделяя и из их сигнала медленно меняющуюся составляющую мы получаем углы тангажа и крена, к которым раз в N секунд притягиваются интеграторы гироскопов.

По рудеру понятное дело акселя нету и быть не может, поэтому данный канал является самым не точным. Помочь может только ГПС и компас.

crand

А никто не определял, что лучше - выставлять большую чувствительность и уменьшать расходы за счет плеча качалок-кабанчиков, или меньше чувствительность, а больше плечо. А то я никак побороть не могу небольшое качание за счет элеронов.

PS. Извините, что я вмешиваюсь в ваш научный спор.

skydiver
Brandvik:

Инклинометр это уже прибор, использующий различные методы определения углов наклона и соответственно чувствительные эелементы. Например, уровень+транспортир+веревочка с грузиком вот вам прибор инклинометр. Чувствительный элемент там, веревочка с грузиком
Весь китайский стабилизатор можно назвать инклинометром

Поясню. Акселерометр в спокойном состоянии(если его ось чувствительности совпадает с нормалью к земле), показывает 1G. С этим я надеюсь вы спорить не будете. Теперь начнём его наклонять, что произойдёт? - появится проекция 1G на другие оси(если акселерометр 2х и более осевой). Применяя не сложную теорему пифагора мы можем запросто вычислить угол наклона.

baychi
skydiver:

По рудеру понятное дело акселя нету и быть не может, поэтому данный канал является самым не точным.

Изначально нет деления на каналы. Есть три оси и по каждоуму аксель+ДУС(всего 6 инерциальных датчиков). Далее все решает алгоритм: какие возмузения учитывать ,какие нет.

Glagool:

То есть, если его просто взять и сильно пхнуть вбок так, чтобы произошел перескок на параллельный курс, FY-21AP оставит этот факт без внимания несмотря на то, что и акселерометр и гироскоп подобное злорадство обнаружить вполне способны. Выходит, в этом случае он только на GPS полагается?

Да. Ибо это не ИНС в полном смысле слова. Инерциальной является только стабилизация (FY-20). А навигация появляется только в FY-21 с использованием GPS и баро.
Кстати, никто не задумывался, зачем им баровысота, как обязательный элемент навигации потребовалась?

crand:

что лучше - выставлять большую чувствительность и уменьшать расходы за счет плеча качалок-кабанчиков, или меньше чувствительность, а больше плечо.

Думаю, разницы быть не должно. Регулировка чувствительности мне показалась линейной, идиеренциальная и пропорциональная сотстовляющие меняются синхронно. ИМХО, Вам может помочь уменьшение чувствительности по элеронам и увеличение по РН.

Sensorisis
crand:

А то я никак побороть не могу небольшое качание за счет элеронов.

у меня такая же история была на предыдущей странице описывал.про качалки даже и думать не стал.просто методом тыка уменьшал чувствительность элеронов пока не полетел как надо.и все.РН и РВ стоят на максимуме.но есть у меня подозрение,что в моем случае раскачивание по крену из-за модели предназначенной для пилотажа+3D.т.е. у нее широкие элероны и на малейшее отклонение она реагирует моментально и довольно резко,так вот я думаю,что мои аналоговые сервы просто не успевают за сигналами стабилизатора.отсуда и происходят колебания по крену.

crand

Вот и у меня похожие подозрения. Самолет - увеличенный в размахе Метройд-М, а там элероны - 4 см.

Brandvik
skydiver:

Акселерометр и работает в режиме инклиномера.

Давайте не будем путать ПРИБОР инклинометр и ДАТЧИК акселерометр который может использоваться в приборе инклинометре.

wws

Оба говорят об одном и том же 😃

Я вот сегодня вернулся к практике по вопросу, почему фишка не отрабатывет в горизонт, а срывает мини-свифт. Попутно, выяснил что канал РН у меня был-так в инверте (недоглядел-недодумал). Даже обрадовался - думал поможет. Хрена лысого. В штиль было на этот канал пофиг, а в сегодняшний хорошо-переменный ветродуй правильное его положение все-одно не спасало. Срывается самолет в штопор (как выше писал). Причем для выведения можно и не полностью фишку выключать. Достаточно просто в 3Д режим перевести и вывести руками в нём. Т.е. схемотехнику девайса не глючит. Зашкаливает где-то в прошивке, когда ускорения не совпадают с ожиданиями математики.

Крутил обе основных чуствительности (увеличивая) - не помогло… К сожалению потерял камеру и был вынужден искать именно её, а не экспериментировать дальше.