Activity
Александр, а сонар ты уже используешь? Есть поддержка в твоей прошивке? А то я свою забросил - чет не складывается с перводом на 2.1. А оттуда неплохо бы перетащить Optical flow и сонар.
Да, я в процессе поиска решения видел поворотные столы от Bosh. Но это игрушки для серьезных дяденек и серьезных задач, а у нас попроще должно быть.
Судя по размерам моторов и алюминиевой рамке 5мм - весить будет не намного легче ЗенМьюз. Странный выбор с учетом того, что с GoPro летают любители на небольших квадриках. А вообще намного интересней выглядит photohigher.com/products/…/Hero-series/, но что-то релиз затянулся.
А на сколько мягко работает такая система? Нужны ли будут демпферы вращения?
Никаких демпферов по осям не нужно, но нужно минимальное трение в шарнирах (только подшипники, и правильно испольованные, без заклинивания) Моторы уже имеют неплохие подшипники.
Основная идея - необходима возможность точно выставить центр масс. Для этого нужно три регулировки, по каждой оси. Регулировку по одной из осей можно заменить поворотом и сдвигом по другой. Этот дизайн - минимальная сложность которую я придумал, и вырезается целиком из текстолита. dl.dropbox.com/u/11344544/gimbal-sketch.JPG
Моторы я сам пока не выбрал, посмотри те, что Юра (Torpedon) скидывал и ещё тут ссылки были интересные. Камера - думаю гоупро, она самая популярная и начать с нее надо. Предлагаю пока просто подумать и выложить сюда чертежи, а я свои мысли озвучу с учетом свого небольшого опыта эксплуатации. Ну и свой вариант накидаю (пока на бумаге). Крепление к носителю может быть у каждого свое. У меня получилсь удобно, она связана с батареей для виброгашения и отстегивается легко если надо полетать без камеры. 4 дырки рассчитны на демпферы от CD-ROM
ybex.com/…/t252xnw773868fwc3tu9gbmnkjpkdcuicnynfvv…
dl.dropbox.com/u/11344544/cut-gimbal-adapter.zip
Вал удлинить, подшипник у основания вынести назад…
тогда смысла в этом моторое для ROLL нет, т.к. тот что на фото (Emax и ему подобные) как раз имеет большое расстояние меджу подшипниками, и статор снимать не надо при перемотке т.к. он открыт. Единственное, на моем купол сделан не очень удобно, но есть например такие: www.rctimer.com/index.php?gOo=goodspic.dwt&goodsid…, в них в куполе можно сделать три отверстия под M2 без ущерба для прочности.
Я держал в руках похожий мотор, но мне показалось что он имеет очень маленькие магниты и сечение статора. Длина витка будет очень мала - его надо мотать более тонким проводом, чтобы получить нормальные токи в пределах 0.2 - 0.5А Но благодаря весу и компактности, попробовать стоит.
Ещё обратите внимание: для оси ROLL он не подходит, т.к. у него расстояние между подшипниками очень мало (они стоят впотную друг у другу), а на эту ось действует большая сила кручения (неточный термин но думаю понятно о чем речь). Он пойдет только на PITCH, где силы кручения нет вообще.
И не вполне очевидно, как крепить к ротору рамку подвеса?
А в отношении веса камеры и подвеса в целом, то, чем он больше, тем стабильнее система сама по себе. Усилие приводов требуется только для компенсации воздействия воздушных потоков и турбулентностей и в меньшей степени на компенсацию сил трения в шарнирах (при правильной статической и динамической балансировке системы).
Все верно, но при небольшом весе камеры, требоание к балансировке ниже. Если с центром масс промахнулись на пару миллиметров, или центр “гуляет” из-за нежесткой конструкции - ничего страшного, момент масс все равно остается низкий и моторы с ним легко справляются. Но как только камера становится тяжелее, возрастает и трение в шарнирах, и момент масс. Это не учитывая возросшей парусности. В общем, нужно просто взять и попробовать. Я сделаю в контроллере возможность регулировки тока (сейчас мой сетап работает примерно на 50% полной мощности, которую можно взять от 12В, т.е. запас по моменту ещё есть).
Особенно вот этот выглядит перспективно: rctimer.com/index.php?gOo=goods_details.dwt&goodsi…
при таком диаметре, много провода влезет на зуб и момент должен быть неплохой.
Да, их везде много, но вот чтобы легкие были - надо поискать… По ссылкам от 50г начинаются, а у меня лежит почи такой же но 22г. Хотя для более тяжелой камеры, и если к весу сильно не прдираться, - пойдут.
Блин… а я вот сижу, читаю и думаю. Чем же помочь-то в реализации?
Ну например, придумать конструкцию подвеса под GoPro, которая легко выпилится из текстолита или карбона. Обязательное условие - регулируемая развесовка по трем осям, чтобы две оси вращения можно было выставить точно в центр камеры (с учетом того что центр заранее неизвестен, и может и вариироватья в зависимости от доп. навесок, объектива и т.д.). Интересная инженерная задача, как сделать конструкцию простой и не сильно потерять в весе. У меня есть примерное решение, но вот времени его начертить и вырезать, нет.
Далее, подобрать под него движки, желательно легкие 20-30г, и придумать как крепить ротор и статор. У меня пока есть только один кандидат, где в роторе и статоре есть резьбовые отверстия: www.avionix.ru/catalog/detail.php?SECTION_ID=8451&…
И всё же интересно.
Какой ток в моторах и усилие?
Для больших камер весом например в полкило токи возрастут до неприличия по моим понятиям.
Плюс малейшее изменение веса прочих параметров будут сильнонарушать работу подвеса.
Все верно, это минусы этой системы. Они же присущи и подвесу от DJI, но тем не менее он пользуется популярностью, благодаря непревзойденному качеству стабилизации. Безинерционный и безлюфтовый привод с высокой скоростью отработки требует жертв 😃
Вопросов и советов так много, извиняюсь если не всем успеваю ответить 😃 У тому же сайт тормозит у меня, каждая страница открывается по 3 минуты и не всегда успешно.
IMU нужен чтобы определить положение относительно земли. Он нужен в любому случае, но и сигналы с мозгов его могут заменить в какой то мере, хотя это некоторый элемент неопределнности (там может стоять НЧ-фильтр, или низкая дискретность/частота PWM, они то на серву 50Гц рассчитаны). Кроме того, между подвесом и носителем находится виброразвязка, которая имеет свободу хода, может сама колебаться. Т.е. недостаточно знать положение носителя, лучше если IMU будет свой.
Вообще в иделае нужна связка внешний IMU + энкодеры на осях. В качестве энкодеров я вижу только один вариант - магнитные с высоким разрешением. На форуме их обсуждали. Для более качественного (и дорого) варианта есть смысл попробовать их. У меня же сейчас цель - сделать как можно проще. Все таки это разные вещи - прилепить на скотче платку с IMU, или ломать голову над тем как увязать вместе мотор и энкодер на одной оси.
Перемотка нужна, т.к. моторы работают в режиме удержания, практически на постоянном токе (другими словами - постоянно в пусковом режиме). Абсолютно все моторы, котрые есть на рынке, на это не рассчитаны. Перемотка тонким проводом повышает их сопротивление и увеличивает магнитную силу, а значит и момент. Тут я честно говоря не знаю как выкрутились DJI - делали моторы на заказ или подобрали из того что было…
Алексей, мой совет, делайте презентацию-краткий обзор рынка и ищите инвестора с производственной базой. Сливки снимет первый. Проделанного НИОКРа достаточно для запуска серии. В одиночку не вылизать ни коды ни железо. Через полгода косоглазые склонируют полюбому. Запускать штучное производство тупиковый ход
Собственно, для начала надо изучить спрос. Очень большие сомнения, что рынок очень узкоспецифичного продукта для хобийщиков, заинтересует производтсвенные компании. Но демо-видео надо снять по любому. Сам я FPV ещё не освоил, поэтому рассчитываю на бетатесторов и их видео 😃 Будет видео, можно будет пропиариться у буржуев и сделать сайтик для изучения спроса.
Личное мнение - пустить проект в коммерческое направление. Так как делает переворот. Главное создан независимо Вами от других идущих по этому пути (о моторах) А открывать только постепенно, при условии ,если появится вариат еще более продвинутый. Это заставит думать других и что то предпринимать, делать для развития этого варианта приводов . Здоровая конкуренция всегда ведет к прогрессу
В конце концов Интелект обязан вознаграждаться!!!
ага, вот я так же рассуждаю. Самое главное уже раскрыто: этот принцип работает на том железе, что широко доступно для хобби… Можно сэкономить кучу времени и не тыкаться вслепую в поисках ПРИНЦИПА. А реализация - это уже дело техники, тем более что никаких особо сложных секретов тут нет. Возможно, как раз тут появятся интересные технические или программные решения которые я пропустил.
Алексей, а вы не столкнулись с такой проблемой как съезд осей при длительных перегрузках? IMU то не полное… Хотя наверное сложно на коптере длительные перегрузки создать…
Столкнулся, очень сложно учесть центробежные силы (да и просто влияние поворота по YAW), при разделении текущих показаний сенсоров, по осям. На видео видно, что горизонт плавно плавает, как раз из-за поворотов по курсу.
Вообще, тут все решили бы энкодеры на осях, т.к. IMU в качестве энкодера - это изврат. Но с энкодерами все сложнее - и механика, и стоимость подскочит. И вообще это получится Zen Muse, с соответсвующим ценником 😃 Может, в будущем попробую.
Тягу на моторах не мерил, но она очень мала. Требуется точная центровка по осям. Насчет более тяжелой камеры - думаю что все возможно, возьмите моторы поболше, подайте больше тока. Но требования к жесткости и точности конструкции сразу возрастают. Поэтому пока в планах не стоит сделать подвес под большую камеру, начинать надо с простого и далее поэтапно 😃
Шаговики я пробоавл в первую очередь (и тут отписывался на форуме). Запомнил этот опыт, как наглядный пример, когда реальный мир опровергает все теоретически построения. Во первых, реальные шаговики не предназначены для микрошага из-за конфигурации зубьев. Мы можем подать на обмотки шаги с любой дискретностью, но основная рабочая зона по положению и моментам будет вблизи полных шагов. И второе - даже с редуктором 1/64, камера прекрасно видит каждый шаг и овечает мелкими подергиваниями. На определенной скорости входит в резонанс. Единственное что помогло - подавать усилие от шаговиков через тяги и демпферы, тогда да - точность отработки наклонов просто поражала, скорости в принципе хватало, никакой обратной связи не требовалось (шаговики не пропскали шаги с таким то редуктором). Но вся кнструкция получилась сложной, редуктор вносит свои люфты и требует специальных мер для устранения, и как правильно заметили - шаговики тяжелые.
Вот видео со стороны: Brushless gimbal in work
Отвечаю на вопрос “Как купить?” - в ближайшем будущем пока никак. Я написал выше, что ещё предстоит сделать, чтобы это решение можно было отавать давать людям. К сожалению, все движется очень медленно - детали идут по месяцу, как заказать производство и сборку платы, пока даже не представляю (опыта проектирования электроники практически ноль).
Если кто с этим сталкивался и готов на партнерские отношения - пишите в личку.
Отвечаю на все вопросы 😃
-
DJI занял свой сегмент рынка прочно - это отличный подвес и он реально стоит своих денег (они выложили мануал, посморите на сложность конструкции, да и работает он так что никакой другой и близко не стоит). Но ниша недорогих, но качественных подвесов для легких камер для любителей - пока свободна. Все что я видел, и парочку пробовал - работает фигово. Единственное, очень перспективен подвес Алексея Зайцевского, но и там есть свои сложности - требуется спец. рама.
-
Мое решение по стоимости (если не считать сотни часов, проведенных за компом 😃 очень недорогое. Сейчас это два мотора по 5-10$ + 2 ESC по 5-10$, + Arduino за 10$ + IMU-сенсоры (10-20$). Все остальное своими руками. Но, настраивать все это хозяйство очень сложно. У меня просто сейчас нет времени, чтобы подготовить все инструкции и проект к open source (а потом его и поддерживать, т.к. вопросов будет очень много).
-
Поэтому, я думаю что для сообщества будет намного полезней, если спроектироать и заказать на заводе отдельный контроллер. Далее, можно продавать его или отдельно, или в наборе с уже перемотанными моторами, или напилить из текстолита/карбона готовый подвес. В общем - тут есть заделка для коммерции, именно поэтому я пока не могу открыть код (иначе коммерции не получится). Если с этим не выгорит - то придется писать инструкции и выкладывать, но хоронить проделанную работу (как делают некоторые на форуме, не буду называть имена 😃 точно не буду.
-
100 гр. - ага так и есть. моторы каждый по 20-30г, остальное не сильно тяжелое. Если пилить из текстолита все - ну 150 максимум выйдет, все равно относится к категории легких.
-
Принцип работы опишу кратко в этой записи.