MULTICOPTER.RU
http://multicopter.ru/forum/

Стабилизация и Управление
http://multicopter.ru/forum/viewtopic.php?f=2&t=2186
Страница 1 из 1

Автор:  TeHoTaMy [ 22 окт 2012, 13:34 ]
Заголовок сообщения:  Стабилизация и Управление

Долго следил за тем, как народ борется с подвесами камер заставляя сервоприводы двигаться как можно быстрее, точнее, плавнее ..., решая одновременно две задачи - стабилизация камеры и управление ею.
В моем пытливом мозгу, после долгой борьбы с ленью делать дорогой и сложный "классический" подвес, возникла идея, как говорится, отделить мух от котлет. Котлеты должны стабильно лежать, а мухи - четко летать :).
Сначала - добиваемся стабильности, потом - управляем ею.
Про хорошо настроенный коптер говорят "висит как прибитый!".
Если жестко прикрутить к нему камеру, то и она будет также красиво висеть и держать картинку.
Получается, что основная задача стабилизации камеры уже решена сложными алгоритмами управления в мозгу коптера, скоростными регуляторами, мощными моторами и легкими пропеллерами. Тут и делать уже ничего не надо. Нужно лишь заставить эту "прибитую" систему двигаться куда надо и направлять камеру на кого надо.
Что нужно, чтобы управлять камерой? Нужна независимая и плавная механика поворота по двум осям. Все это реализуется с помощью несложного подвеса с двумя маломощными сервами и отдельным каналом управления. Тоже - легко.
Осталось решить задачу управления полетом коптера. Что требуется от пилота во время съемки? - Вести коптер точно и плавно. Никаких рывков и больших ускорений! Стало быть - здесь тоже не требуется мощных и скоростных механизмов.
В общем, возникла идея - управлять коптером наклоняя раму с моторами в нужную сторону с помощью двух сервоприводов, напрямую связанных с ручкой пульта управления, минуя мозг коптера, который будет занят только стабилизацией самого себя в пространстве по горизонту, высоте и курсу и плавный наклон рамы с моторами на небольшой угол не должен помешать ему делать это качественно.

Для проверки жизнеспособности этой идеи был собран квадрокоптер из уже имеющихся узлов.
Конструкция получилась не самая оптимальная, но для первых испытаний вполне подходящая.

Вот такая вышла этажерка:

Вложение:
1.jpg
1.jpg [ 121.22 KiB | Просмотров: 1654 ]

Сверху вниз:
1. Рама с 4-мя моторами, регуляторами и отдельным приемником 2-х каналов управления.
2. Блок сервоприводов для наклона рамы по двум осям.
3. Основной мозг коптера.
4. Аккумулятор.
5. Двухосевой, полностью независимый подвес с камерой.

Вся эта конструкция таки полетела!
И неплохо управляется и стабилизирует!
Конечно, проблемы удержания горизонта немецким мозгом при боковых ускорениях остались, но они, думаю, решаемы добавлением компенсации от каналов управления (в обратную сторону). Есть вторая проблема - ветер с порывами, но с ним мы еще поборемся... :)
Третья проблема - автопилот. Что нужно для съемки? Удержание позиции? Решаемо отдельным внешним модулем, встроенным в канал управления.

P.S. На радостях не заметили вОвремя разрядку батареи в полете и при жесткой посадке сломали серву в блоке наклона рамы. Вот теперь думаю, чинить серву или делать новую раму, аля эцилоп, с более легкими сервами и шестернями (или ремнями)...

Автор:  Andrey-multicopter [ 22 окт 2012, 14:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: Стабилизация и Управление

Вы пишите, что наклоняете сервами именно раму коптера, при этом основная плата стабилизации стоит именно на раме коптера. Но все знают, что когда коптер стабильно висит, наклонить его в сторону представляет большую трудность, он наклоняется только когда меняется скорость определенных двигателей для полета.
Вот если отдельными сервами, вообще не связанными с платой управления коптера, но связанными с теми же каналами управления, с которыми связано управление коптером, наклонять сам подвес - вот это может быть интересная идея. При этом, может и не нужно добиваться большой точности соответствия наклона коптера при маневре и соответствующего ему наклона подвеса в противоположную сторону - это можно решить за счет поддемпфирования в конце хода сервы.
Я может просто до конца не понял Вашу конструкцию, но то, что я предложил, наверное, в том же духе, что и Вас.

Автор:  TeHoTaMy [ 22 окт 2012, 15:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Стабилизация и Управление

andrkolom писал(а):
Вы пишите, что наклоняете сервами именно раму коптера, при этом основная плата стабилизации стоит именно на раме коптера.

Нет. Основная плата стабилизации (мозг коптера) находится не на раме с моторами, а ниже, ближе к подвесу. Она не управляется по крену и тангажу вообще и, в идеале, находится постоянно в горизонтальном положении. Фактически, сервы управления пытаются ее наклонить тоже, но система стабилизации срабатывает гораздо быстрее и выравнивает, изменяя обороты моторов и наклоняя всю конструкцию.

Страница 1 из 1 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/