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

Создаем систему автоматической посадки мультикоптера
http://multicopter.ru/forum/viewtopic.php?f=7&t=322
Страница 1 из 5

Автор:  Andrey-multicopter [ 05 июл 2010, 11:35 ]
Заголовок сообщения:  Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Предлагаю силами нашего довольно многочисленного сообщества создать штуку, которая будет полезна всем. Любые идеи принимаются, только хотелось бы реальной, а не эпизодической работы в этом направлении всех, у кого есть знания и опыт.
Задание такое (пока не "четкое" :) ): создать модуль, который мог бы подключаться отдельно к плате FlightCtrl и руководить в автоматическом режиме посадкой мультикоптера.
В первом приближении это видится как создание в существующем программном коде алгоритма, который будет отрабатывать вначале плавное снижение с любой высоты до высоты 4-5 метров на основании показаний датчика давления, затем снижение продолжается на основании показаний бортового сонара. Перемещения мультикоптера в плоскостях Х и Y во время посадки исключаются применением имеющегося модуля GPS, работающего в режиме удержания позиции, а по оси Z управление как было сказано выше.
Мне трудно сказать (я не специалист) можно ли ограничиться внесением изменений в программный код основной платы и нужны ли какие-то "мозги" для материальной части собственно модуля, может потребуется какое-то особое подключение к Основной плате?
Какие сонары применять?
Будет ли на сонары влиять ультразвуковая составляющая от двигателей?
Достаточная ли точность сонара для обеспечения точного приземления?
И много других вопросов...
Так что, за дело?

Автор:  platonovstas [ 05 июл 2010, 13:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Я считаю что идея очень даже интересная. В качестве сонаров я бы предложил ультразвуковые сонары..(подобные используют в робототехнике) они легкие и в отличие от оптических мне кажется более надежные в плане определения поверхности.
Например эти: http://www.chip-dip.ru/product0/9000052864.aspx
Думаю сонары эти экранируют поэтому влияние аппарата на него будет минимальным.
Мне кажется стоит разместить на коптере несколько сонаров направленных друг от друга по конусу например, чтобы исключить посадку аппарата на крыши.. в таком случае надо брать показания со всех сонаров и если один из них покажет значительно большее расстояние, значит аппарату есть куда еще снижаться, только надо отлелеть немного в сторону. Остается дело за софтом по сути. =)

Автор:  Pachuko [ 05 июл 2010, 21:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Андрей, коли уж есть GPS, пусть он запоминает координаты старта, и в случае нештатной ситуации возвращается в эту точку по следующей схеме: сначала летит вверх на 30-40 метров (для исключения зацепа за деревья, линии ЛЭП, здания) затем летит в точку взлета на высоте 30-40 метров, и потом плавное снижения, используя датчик высоты и сонар. Т.е. по п-образной траектории. Главное, чтобы провода при подъеме не попались.

Автор:  Andrey-multicopter [ 06 июл 2010, 07:02 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Pachuko писал(а):
Андрей, коли уж есть GPS, пусть он запоминает координаты старта, и в случае нештатной ситуации возвращается в эту точку по следующей схеме: сначала летит вверх на 30-40 метров (для исключения зацепа за деревья, линии ЛЭП, здания) затем летит в точку взлета на высоте 30-40 метров, и потом плавное снижения, используя датчик высоты и сонар. Т.е. по п-образной траектории. Главное, чтобы провода при подъеме не попались.


Возврат к месту взлета и сейчас есть, только, конечно, не по П-образной траектории, а по кратчайшей. Перед возратом в автоматическом режиме не трудно и самому повысить высоту - если уж смогли включить тумблер возврата к месту взлета, то газ увеличить уже не трудно.
Вообще, я убедительно советую (конечно при наличии финасовых возможностей) покупать сразу и комплект навигации - Вы получаете хорошую страховку и сразу же начинаете использовать все возможности этого аппарата.

Автор:  kirich [ 06 июл 2010, 09:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Честно говоря, не вижу пока веских причин разрабатывать систему автоматической посадки. Трудно представить ситуацию, при которой это потребуется. Вне видимости коптер лучше не сажать. Сонары и прочая не уберегут от деревьев, заборов и дорог, по которым ездят машины. Посадка при пропадании сигнала уже есть. Надо только правильно отстроить её. При аварии, например сдох мотор или регулятор, лучше сразу выстреливать парашют и гасить моторы. Сейчас делаю пиротехническую систему отстрела парашюта по тумблеру.

Автор:  Andrey-multicopter [ 06 июл 2010, 12:04 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

По опыту общения с очень многими людьми я понял, что главная проблема в управлении коптером для начинающих - посадка. Как правило, все или сильно ударяют коптер об землю, либо садят наклоненным - все это ведет к авариям.
Для опытных, конечно, эта система не важна, они смогут и в руки коптер поймать.

Автор:  Enthusiast [ 07 июл 2010, 07:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Наводящие вопросы (в контексте конструктивности):
===================================

1. Вы сказали "полезно всем" - на каких фактах это основано (тут бы хотелось не "впечатление", а цифры: скажем, знаю 30 новичков, все они имеют проблемы при посадке, половина из них повредила свои мультикоптеры при посадке на среднюю сумму ХХХ рублей)?
2. Вы предлагаете модульный подход изначально, а потом предлагаете делать изменения в "off-the-shelf" firmware, что сделает планируемое приспособление тяжело поддерживаемым (потенциально, каждый update немцами повлечет update вашего кода с вытекающими QA & Release процессами).
3. Как Вы себе видете функциональность этой системы? Я имею ввиду высокоуровневый интерфейс взаимодействия пилота и устройста (на этот вопрос очень важно ответить подробно прежде, чем проектировать устройство).

Рекоммендую начать с обсуждения №1 и №3. Форум, кстати, можно использовать как опросник (сделать небольшое маркетинговое исследование - или уже обсуждается на форуме, да я не видел?).

По поводу сонаров: из того, что я читал о них, они менее точные и более "капризные" в работе, чем лазеры. На маленьких высотах и при отсутствии дыма от нитро двигателя, оптические сенсоры гораздо лучше (но это забегание вперед). Для начала, все-таки, предлагаю определиться с функциональностью.

"Use Case" вопросы:
=============

* Хотим ли мы выключать это устройство без необходимости физического демонтирования? Если да, то как именно мы хотим его включать/выключать? На передатчике тумблером? На лэптопе через безпроводной интерфейс (в этом случае это будет уже не для новичка)?
* Какая приемлемая цена такого устройства (готового и "сделай сам" комплекта)? Хорошо бы опросить общественность.
* Какая лицензия, GPL? LGPL? ...?
* Где пролегает граница между планируемым устройством и уже имеющимися функциями навигации? Тоесть, когда вступает в действие планируемое устройство (какие функции и в какое время оно подменяет и/или включает)?
* (часть предыдущего вопроса) Когда устройство включено и действует, можно ли вмешиваться в его работу пилоту (с помощью передатчика, например)?
* Ну и наконец, как оно будет называться? Многие недооценивают важность этого вопроса, но из моего опыта, неудачно выбранные названия могут очень все запутать.

Автор:  platonovstas [ 07 июл 2010, 17:04 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

На счет лазеров - это конечно хорошо и продвинуто, однако стоит помнить, что нам важно "прощупать" достаточно широкую площадь под коптером.. а не одну точку, которую даст лазер.. поэтому сонар с его достаточно широким объемом "прощупывания" мне кажется подходит лучше.

Автор:  Andrey-multicopter [ 07 июл 2010, 23:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

Я могу сказать на опыте людей, с которыми общался лично - около 10 человек, что такая проблема была у всех. Но, кстати, форум и есть источник получения информации о том, актуальна ли эта тема.
По поводу софта - вполне возможно, что это будет софт с патчем (примерно как патч на 10-12 каналов для Спектрума).
Модульность подхода я имел в виду относительно самого модуля с сонаром, его обвеса и маленького микроконтроллера (если нужно), а подключение - к основной плате.
Про цену устройства говорить рано, так как мы не знаем его материальной основы.
Предполагается, что включаться эта функция будет с передатчика, как одна из опций управления высотой, которая будет настраиваться при конфигурировании системы.
В какой алгоритм она будет включаться я думаю, будет понятно в ходе работы.
Название может быть, например, ALS - AutoLandingSystem, хотя пока про это думать мне кажется рановато.

Автор:  Enthusiast [ 08 июл 2010, 06:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: Создаем систему автоматической посадки мультикоптера

platonovstas писал(а):
На счет лазеров - это конечно хорошо и продвинуто, однако стоит помнить, что нам важно "прощупать" достаточно широкую площадь под коптером.. а не одну точку, которую даст лазер.. поэтому сонар с его достаточно широким объемом "прощупывания" мне кажется подходит лучше.


Одного лазера мало - можно поставить пяток (под разными углами) или серво, которое будет сканнировать одним лазером.

Лазеры-нелазеры - это, на мой взгляд, вопрос второстепенный, как я выше написал.

Страница 1 из 5 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/