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

serj
baychi:

Логика алгоритма пока довольно туманна. Все явно посторено на постоянных перекалибровках, а выбор момента определения вектора силы тяжести основан на равенстве 0 угловых скоростей.

Это не соответствует выложенному вами видео…Иначе бы он не притягивал в развороте искусственный горизонт к гравитационному. Или скорость разворота 10-15 гр/с для него - нулевая 😃

Идеально- положите его в машину и поездите по кругу метров 40 диаметром со скоростью 40 км/ч хотя бы. хотя по зиме это проблема - скользко… 😃

baychi
serj:

Это не соответствует выложенному вами видео…Иначе бы он не притягивал в развороте искусственный горизонт к гравитационному.

Возможно я просмотрел этот момент. Подскажите где?

serj:

положите его в машину и поездите по кругу метров 40

Сергей, у меня нет машины. 😃

Brandvik

Беглый осмотр лога показал что ошибка по крену практически во всех экспериментах доходила +\-30 гр.

Сергей_Вертолетов
Brandvik:

ошибка по крену практически во всех экспериментах доходила +\-30 гр.

И чем это нам грозит? Самик гарантированно потерпит краш?

baychi
Brandvik:

Беглый осмотр лога показал что ошибка по крену практически во всех экспериментах доходила +\-30 гр

В простых ситуациях +/-10 градусов. Замечательна правда огрромная AERR в конце, когда я вращал модуль хвостом вперед. 😃
Считаю, пока экперемент сильно предварительным. Я сначала сделал, а потом стал читать форум и не учел Ваших рекомендаций в посте N966. Вечером ппробую проделать все более тщательно.

Сергей_Вертолетов:

чем это нам грозит? Самик гарантированно потерпит краш?

Как минимум может не вырулить домой. Для краша надо довести ошибку градусов до 60. Попробуем… 😃

Сергей_Вертолетов
baychi:

Для краша надо довести ошибку градусов до 60

Вы сначала расскажите какие пируэты в воздухе должен совершить самолет перед включением автовозврата, что бы не вырулить? И сможет ли самолет совершить их, имея крылья и полноценный хвост? Ситуацию, когда что-то оторвалось и самоль кубарем летит вниз мы рассматривать не будем 😃

soki
Brandvik:

Беглый осмотр лога показал что ошибка по крену практически во всех экспериментах доходила +\-30 гр.

Странно. А еще странней, что горизонт иногда наклонялся со скоростью 20 градусов в секунду. Ничего пободного я в полетах не замечал. Горизон уходил максимум градусов на 10 после полминуты вращения с максимальной возможной скоростью на Твинстаре. Может это какие-то сырые данные, без усреднения, или просто в реальном полете сложно возпроизвести такие перегрузки, на это и расчет.

ВДН
soki:

Пришел FA-20A пару дней назад… При перевороте вдоль поперечной оси (тангаж) больше чем на 90 градусов коррекция элеватора (руль высоты) пытается выровнять перевернутый самолет горизонтально (но пускай пока вверх ногами), в то время как элероны резко отклоняются влево или вправо, в зависимости от того куда “ближе”.

Андрей, я тоже купил этот девайс. В обычном (неперевернутом) состоянии команды выполняются очень плавно, тогда как в перевернутом полете элероны работают релейно на максимумах. У Вас нет опыта использования его в перевернутом полете? Как при этом релейном управлении ведет себя самолет? Не слишком ли его будет дергать?

soki
ВДН:

У Вас нет опыта использования его в перевернутом полете? Как при этом релейном управлении ведет себя самолет? Не слишком ли его будет дергать?

Со включенным FY-20A в режиме возврата в горизонтальное положение самолет не будет лететь в перевернутом состоянии. Для перевернутого состояния включайте режим удержания (режим 3D) или полностью выключайте прибор и рулите самолетом сами.

baychi

Опять повращал коробочку. Добавил вывод куса в лог, что-бы видеть скорость вращения (забавно, что курс работает даже без GPS - за ноль принимается направление при включении).
На сей раз начинал с медленного вращения (оборот в 2-3 секунды), постепенно ускоряясь до 1.5-2 об/сек.
Обратил вниманиена на зажигание синего индикатора при скорости вращения более 1 об.сек. Вероятно при этом линейные ускорения превышают некий порог. Значение AERR так-же сильно возрастает. При снижении скорости вращения, синий LED гаснет. В положении “на боку” и “наружу” (когда вектор ускорения не совпадает с ожиданием направлением поворота модели), зажигание синего индикатора наступает быстрее.

Логи выложил здесь: files.mail.ru/0PKV9S Второй файл FY21статика - снят в спокойном состоянии при разных положениях коробочки - для примера.

Сергей_Вертолетов
baychi:

Добавил вывод куса в лог, что-бы видеть скорость вращения (забавно, что курс работает даже без GPS - за ноль принимается направление при включении).

А можно вот этот момент по-подробнее? Что есть курс? 21-ы способен держать направление полёта без GPS? Интересно, как это будет выглядеть на практике…

Brandvik

Никак, курс будет дрейфовать вместе с дрейфом вертикальной оси потому что отсутствует реферанс по которому можно тримировать, может я конечно ошибаюсь, но как то так. Проверить тоже легко, положить, включить и через 1-5 мин сравнить запомненный курс и текущий.

Сергей_Вертолетов

Все равно не понял, что значит курс без GPS… и далее по тексту. Чем нам это может помочь? Если спутники пропадут, самолет, успевший развернуться на базу, продолжит свой путь прямолинейно? Александр, какова ваша трактовка или практический опыт?

Brandvik

Да че непонятного? Если есть корректировка вертикальной оси по спутниковым координатам, что было бы вполне логично. То, спутники пропали, и АП может пользоваться данными от IMU о курсе он будет рулить пользуясь данными о курсе от IMU но при этом начнется уплывание и все закончится полетом по большооооому кругу 😃 Осталось выяснить скорость дрейфа. Поможет это при временных пропаданиях данных с ГПС т.е за 1-2 минуты курс может уплыть не очень сильно. Осталось выяснить есть ли такая корректировка.

Сергей_Вертолетов

Из инструкции:

In case GPS signal is lost during flight – e.g. in very cloudy weather - the autopilot will be
switched off automatically. The FY-21AP will go into Mode 3: Fixed Altitude Stabilized
Flight Mode until GPS position is regained.

Иными словами, ни слова не сказано о попытке удержать направление при пропаже GPS сигнала. Высоту удержать обещают, и КМК это обещание 21-й держит (если не принимать во внимание вопиющие случаи неповиновения самика у Антона)

baychi
Сергей_Вертолетов:

Что есть курс? 21-ы способен держать направление полёта без GPS? Интересно, как это будет выглядеть на практике…

Положение при включении принимается за 0 (север). Без GPS изменение курса отслеживается ориентируясь на гироскоп РН. В статике держит прекрасно, за несколько минут на столе курс меняется в пределах пары градусов. При вращении также был удивлен относительной стабильностью курса. В первых опытах (при небольшом наклоне) после 20-30 оборотов курс совпадал с исходным на +/- 10 градусов (в логе это хорошо видно). При больших углах и скоростях, когда AERR возрастала до 500-1000 начинал врать.
Разумеется, без GPS реальный курс будет плыть. Но относительная стабильность позволяет фейтеховцам делать такие устройства как FY-90Q (стабилизатор для квадрокоптеров).

baychi

Проанализировал лог вращения. Выяснилось.

  1. Скорость вращения стула была максиммум 1 оборот в секудну 😃. Обычно она менялась от 0.5 об.сек в начале опыта до 1.0 в конце.

  2. Ошибка по крену и тангажу практически нигде не превышала +/- 10 градусов.

  3. Более подробно погрешности выглядят так:
    Положение_Крен___Тангаж
    Ровно +9.6/-11.2 +11.4/-8.9
    30 внутрь +7.1/-11.3 +10.7/-7
    45 внутрь +8.5/-5 +9/-6.2
    90 внутрь +10.3/-8.7 +10.2/-6.7
    30 наружу +7.8/-6.1 +8.6/-3.8
    45 наружу +17.1/-9 +15.3/-10.7
    90 наружу +8.2/-5.7 +7.5/-5.9

  4. Худшим оказался вариант с установкой коробочки 45 градусов наружу, то есть когда модель наклонена в налево, а поворот идет направо. 😃 Для наглядности график дан именно по этому режиму.

Выводы: Пока получается, что сбить FY-21AP в домашних экспериментах не удается. Погрешности в реальных полетах явно больше.

PS: Заметил сильную зависимость погрешностей от прогрева устройства. В первые минуты после включения - гуляние курса и самих углов - весьма значительные. То есть перед полетом рекомендуется выдержать FY-20/21 не менее 3-5 мин во включенном состоянии, что-бы температура внутри ее стабилизировалась.

baychi

Еще раз проанализировал поведение FY21AP в полетах. Вот подборка на 11 мин, с примерами ухода и возврата горизонта. Во всех случаях гирогоризон отстает от реального. Получается, все еще примитивнее. Как будто FY21AP просто использует интегральную составляющую акселей для нахождения вектора G, а гироскопы работают в лучшем случае, как ограничители. 😦

Сергей_Вертолетов

Коллеги! Что для нас, практически применяющих FY девайсы, самое главное? Конечный результат, отличный от морковки. Когда на видео начинает врать горизонт - в этот момент самолет не летит кубарем к земле,… заметьте, он даже не теряет высоту! Покажите мне на видео опасные моменты! Я сколько не смотрел не смог найти таковых…

delfin000

+100
Господа, при таком потрошении сего модуля пора вводить в него свои корректуры. Пора переходить от философии с теорией к практике исправления и дополнения. Но есть еще лучше вариант - создать свое лучшее чем это.

Но если неосуществимо не первое и тем более второе, то тогда не понятно о чем весь сыр-бор. Лучше тогда давать конкретные и реальные факты оптимального использования блока , а так же нюансы и проблемы связанные сним. Иными словами , что бы с макс. пользой его использовать и исключать элементарные ошибки.

Швейцарские часы наш брат уже в кипятке испытывал 😁, вопрос только зачем и с какой целью? 😁 Ведь своих часов подобных этим так и не сделали.😉

Блок полностью выполняет свои функции в умелых руках. Если нужно покрутить некий “дикий” пилотаж, то в инструкции черным по белому написано что для этого он не предназначен. В этом случае нужно переключится в режим полного т.с. отключения всякой помощи. Ну а если нужна помощь, то доверяйтесь ему. Спасет если модель отбалансирована и уравновешенна. При установке модуля плата внутри не болтается и конечно же установка модуля хоть немного проверялась уровнем , а не запихана в слепую. Далее хоть боле менее подобрана чувствительность. Тогда какие проблемы??? Ну разве только тяги двигателя в сильный ветер не хватит или провода отвалятся . У меня 3 таких блока и не один не создал проблем даже при пробе на квадрике и 450-ой вертушке. Мальчуган которому дал пульт полетел без особых навыков, единственное с ариентацией ему было тяжело. Но сел!!! Вот это и есть экзамен для сей панацеи.

Но а если не выполнено элементарное, то законы физики и аэродинамики сделают свое даже если 100 экспертов будет в советчиках

man-bis
delfin000:

+100

Последние две страницы темы прикладного авиамодельного значения не имеют ИМХО. Простите меня узколобого, мне как и 90 процентам авиамоделистов, до лампочки такие глубокие кресло-вращательные изыскания о принципах построения системы стабилизации и автопилота, а также её надежности. Телезритель не задумывается ни на миг о физических процессах происходящих в телевизоре при просмотре новостей или боевика. Подавляющая часть юзеров в сети не знает даже названий языков программирования. Для авиамоделиста самое интересное ЛЕТАТЬ или на худой конец СТРОИТЬ модели. Дай мне бог ошибиться, но пользы от Ваших тестов не много, хотя она несомненно есть. Например, оч. полезный совет о прогреве до рабочих температур:

baychi:

перед полетом рекомендуется выдержать FY-20/21 не менее 3-5 мин во включенном состоянии, что-бы температура внутри ее стабилизировалась.

А остальное оставьте разработчикам. Или сами свяжитесь с ними для возможных корректив в ПО или железе. Форумчанам имеющим оборудование от Fyetech или планирующих его приобрести ИМХО много интереснее советы из опыта использования сих девайсов на моделях, а не на стендах. С уважением в Вашему труду, без обид.
Похоже, писали параллельно с Александром Григорьевым