Mudelismifoorum

Olen pöördetüüriga aastaid lennukeid suunanud. Täisväljalöögid (umbes 30 kraadi) on puhanguliste tuuleiilidega võitlemiseks tormise ilmaga. Normaallennul on õige suurusega tüüri vaja liigutada õige mõtteliselt. Lennuringi minimaalne raadius peab olema selline, et mudeli enda stabiilsus sellega hakkama saaks. Raadius kasvõi nagu vabalennus, kus lennukid alati ise ringis lendavad ja sugugi seepärast alla ei kuku. Pole justkui mingit väga head põhjust raadiust väikest teha. Kuni 30% täisväljalöögist peaks suunamiseks piisama.

Üheks võimaluseks protsessi simuleerimiseks oleks Matlab Simulink

pipercub, kas sul on kogemust Matlab Simulinga?
Pean tõsist plaani see tarkvara endale soetada.

Oleks huvitav lihtsalt teada kuidas PID regulaatori simuleerimine seal õnnestuks?
ja kuidas leida optimaalsed I, D ja P võimedustegurid?

Pean ka tõsist plaani autopiloodi tarkvara valmistamisel ning olen sellel teemal teinud esimese samme. Võtmetähtusega küsimuseks saab testimine. Kas kellelgi on soovitust, kas leidub mõni simutarkvara kust saaks tagasisidena masinloetavalt lennuvahendi oleku kätte?

Matlabi simuga pole ise tegelenud, lihtsalt on netist silma hakanud, et keegi on sellega autopilooti simuleerinud.
PID regulaatoriga süsteemi olen simuleerinud Mathcadiga. Mathcadi plaadil oli spetsiaalne simuprogramm kaasas. See oli aastat 5-6 tagasi. Praegu ei mäleta enam midagi. Isegi programmi nime mitte.

Ma olen omalajal kõrguse hoidmise autopilooti simuleerinud.
Võin otsida kogu tehtud töö üles, pean natuke serveris sobrama.

K.

Best way to simulate a UAV flight?

http://www.flightgear.org/

http://diydrones.com/profiles/blog/show ... Post:20288
http://diydrones.com/profiles/blog/show ... Post:20849

Elou!

Pole asjaga tükk aega tegelenud, teised asjad vajasid tegemist...
Olen mõelnud seda kõrguse mõõtmise asja, tellisin rõhuanduri:
http://www.oomipood.ee/index.php?t=k_ki ... LL_1457163

See andur mõõdab kõrgust kuni 13Km
Andur on pinge väljundiga "0.2 to 4.8 Volts Output" (15 to 115 kPa)
Kuna minu kasutuses oleval prosel on hetkel 10bit ADC siis sellega
suurt resolutsiooni ei saa. Tuleks vaadata 12bit või enam.
12bit analog to digital PIC on täitsa olemas, pole lisakivi vaja...
Kõrguse mõõtmise saab vast lahendatud.

Küsimus tekkis kuidas teha Manuali pealt Autopiloodile lülitus?
kas lasta kõik servo signaalid läbi autopiloodi või kasutada lisakivi?
http://www.rcgroups.com/forums/showthre ... opilot+mux

Üks asi veel, et praeguse seisuga on prose 77% täis (32K)

Parimat soovides,
-Ilmar-

Mina lasen vajalikud servo signaalid läbi prose, sest vajalik on ka käsijuhtimise ülekirjutamine. See muudab autopiloodi paindlikumaks.

1024 astet piisab ju küll! Nagunii üle 1000 m ei lenda (loata ei tohigi) ja kasutada saab ainult anduri ca 100 KPa-90 KPa ala.
Reaalselt üle 400 m enam hästi ei näe ja sel pole ka mõtet?

Elou!

1Km kõrgusel? Kõrval olevas teemas "Autonoomsed UAVd ja Eesti seadused"
on juttu "(1) Mehitamata õhusõidukeid tohib käitada madalamal kui 500 jalga maa- või veepinnast"

500 ft = 152.4 meetrit????
Või lugesin midagi valesti?

Teine küsimus tekkis.
Enamuses kasutatakse kõrguse hoidmiseks kõrguse tüüri mitte mootori kiirust. Ma pole aru saanud, ega leidnud mida teeb iseehitatud UAV mootoriga?
Hoiab seda mingil kiirusel mis oli autopiloodile üle minnes???

Lisan:
Või hoiab autopiloot mingit kindlat lennukiirust...

Kolmas küsimus.
Mis juhtub vastuvõtjaga levi piiril või puldi välja lülitamisel, pole endaoma veel testinud...
Mina kasutaks oma puldil 5kanalit, mis on lülitiga.
Levi kadumisel läheks autopiloodile?

-Ilmar-

Mootorit kasutatakse lennuki kiiruse hoidmiseks õhu suhtes, et tagada juhttüüridele piisav toime. Õhu suhtes kiiruse hoidmiseks läheb vaja ka teist rõhuandurit või õhuvoolu andurit, mis asetatakse õhuvoolu suunas.

Levi ära kadudes käituvad vastuvõtjad erinevalt. Odavamad hakkavad edastama suvlaist müra, mis väljendub servode tõmblemises. Veidi paremad/kallimad jäävad lihtsalt vait. Kõige paremad lülituvad turvamoodi ja hakkavad edasi andma eeldefineeritud väärtusi.

Ei ja jah.
Tegelikult kasutatakse enamusjuhtudel kiirusehoidmisel siiski KÕRGUSTÜÜRI ja kõrgusehoidimisel MOOTORIPÖÖRDEID. Seda just sellepärast, et kui mootor ära sureb siis suudab lennuk kiirust ikka säilitada. Kiirus on alati primaarne, kõrgus on sekundaarne. Ehk kui mootor ära sureb, hoiab lennuk ikkagi kõrgustüüriga kiirust (mis sest, et kõrgus nüüd väheneb) ja navigeerimine toimub edasi.

Kallimatel autopilootidel saab lennuajal valida, kumma põhimõtte järgi piloteerimine toimub. Normaalolekus on kõrgus kõrgustüüri järgi ja kiirus mootori pöörete järgi. Rikke korral (mootor seiskub) või muul põhjusel lülitatakse juhtimispõhimõte ümber.

Aastaid tagasi mängisin ka autonoomse juhtsüsteemiga.
Kogu asi töötas ATMega128 protsessori baasil.
Kasuatsin erinevaid kontrolli ja juhtimissüsteeme, millede signaalid protsessor vastu vöttis ja vastavalt seatud prioriteedile ka servodele edasi saatis. Potsessor ei lülitanud vaid signaale ühelt kanalilt teisele ümber, vaid vöimaldas signaale ka proportsionaalselt edastada.
Anduritest, moodulitest, kasutasin:
1. kolme röhu andurit
2. optilist horisondi andurit
3. GPS signaali
4. eleronide jaoks gürot
Eesmärgiks oli tookord mudelil automaatselt töusvaid öhuvoole otsida ja leidmise korral ka neid kasutada.
Toimis.
Mudeli koos osalise varustusega sai aastaid tagasi ühel vöistlusel auhinnaks pandud. Oli vist 2005 aastal, kes selle omale sai..... mälu nörk.
Nagu Kristjan juba märkis, toimis ka minu mudelil kiiruse hoidmine mootorlennul motoriga, muidu körgustüüriga.
Pöörded sooritati pöördetüüriga, kusjuures güro korrigeeris vajadusel elerone.
Mudel oli vöimeline autonoomselt startima, maandumine polnud automaatreziimis reaalne. Katsed pidin löpetama juhtimise ülevötmisega, kuivörd körguse väärtused ja koordinaadid olid enamuses mönede meetriga mööda.
Ja meie plats polnud piisavalt suur, et lasta mudelil rahulikult maha tulla.

Hei Mart,

paistab, et see mida tegid, ühtib täpselt sellega, mida ma teha tahan:-) Mõned küsimused seega, kui tohib:

Kas selle projekti kohta on infot internetis?
Mida tegid 3 rõhuandriga? 1 on vist kiirus, 2 arvatavasti kõrgus, aga kolmas?
Mis algoritmi järgi tõusvaid õhuvoole tuvastasid ja kuidas neis sees püsisid?

AndrusK

Hei!

Tegelesin selle projektiga koos paari söbraga ilma avaliku diskussioonita.
Tegelikult ei jöudnud kogu asi sellisele tasemele, et sellega kiidelda....

Kaks röhuandurit olid paigutatud koos temperatuui anduritega tiibade tippudesse, möödetud sai temperatuuri ja röhu erinevusi, et otsustada, kas mudel vöis olla töusvat öhuvoolu riivata. Positiivse vastuse korral järgnes ringlend kas vasakule vöi parmale lootuses tabada töusvat öhuvoolu. Mönel korral see isegi önnestus.
Palju parema tulemuse andis aga güro signaali jälgimine, ehk ringlend sellesse suunda, kus üks tiiva pool ülesse kerkis.
Nii önnestus päris sagedasti ka torusse sattuda.
Kahjuks polnud tulemus sellel hetkel piisavalt innustav ja nii huvi kaduski.

Elou!

Sain rõhuanduri kätte:
http://www.oomipood.ee/index.php?t=k_ki ... LL_1457163
Ma esialgu ei hakanud midagi arvutama, vaid näitasin ekraanil numbrit 0...1023.

Eile päeval näitas 820, täna 837
Käisin umbes 12m kõrgusel ja ega 10bit resoga näit ei muutu mõhkugi...

12-bit lubatakse täpsuseks 7 feet(2.1m):
http://www.kansasflyer.org/index.asp?na ... ab=Circuit

Parandage,
-Ilmar-

Need bitid tuleks kulutada ala peale, mida reaalselt kasutatakse. Temperatuuristabiilse op võimendiga saab vajaliku osa anduri näidust võimendada sobivaks.
Saab ka kõrgusenäidu ette anda ja seda hoidma hakata. Mõõta 10 km-ni pole ju vajadust! Reaalselt on vajalik väga väike osa anduri näidust.
Üle 2km on õhk miinuskraadides ja siina pole nagu põhjust esialgu ronida.

Elou!

Et siis midagi sellist: http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=372869
Ma ise mõtlesin ka et kasutaks väikese osa anduri näidust.
Pole lahendust leidnud, pean selle teema veel läbi lugema aga seal oli lahendus päris keeruline.

-Ilmar-

Hei!

Nagu [J] mainis, on ka enamusel körgusemöötjatel, vaid väike osa signaali amplituudist kasutatav.
Siin üks vöimalikest, mida ka ise kasutasin.

http://home.arcor.de/d_meissner/schema2_5c.gif

Mart.

Elou!

Tänud skeemi eest, aga.

Tegin katse, mul leidus üks LM324N. See LM ei ole küll temperatuuristabiilne, näit muutub ka siis kui peale hingan

Piirkond igal juhul muutus...
Proovin päeva jooksul ühes keskkonnas teha kõrgusetesti.

Mart, oskad ehk seletada, kas kasutasid kah LM324N kivi?

Parimat soovides,
Ilmar

hei!

Kasutasin küll LM324N vöimendeid.
Toimisid täiesti ootuspäraselt.

Röhu anduritest kasutasin algul MPX4100´i ja pärast MS5534A´d.
Viimane on digitaalne ja sisaldab ka temp sensorit, mida välja lugeda saab. Protsessoriga ühendamiseks pole op vöimendeid vaja.
Esimesena kasutatu tundus röhu suhtes tundlikum olema.

Mõned (väga) ligikaudsed arvestused:

Rõhk 0m kõrgusel - 101,300kPa
rõhk 12 m kõrgusel - 101,258kPa
vahe - 0,042kPa

Anduri keskmine tundlikkus - 45,9mV/kPa

Pinge muutus 0,042 x 45,9 = 1,93mV

10 bitise sisendiga ja 5V toitega kontrolleri lahutusvõime 5 / 1024 = ~5mV

Vajalik mõõtevahemik reaalsetele lennukõrgustele on ~ 4,5 - 4V e. 0,5V ulatuses.

Et saada head mõõtetulemust, peaks kasutama eraldi 12 bitist ADC-d sisendi ulatusega 1V. ADC sisend võiks olla nihutatav, et saaks mõõteskaala keskpunktiks 4,25V.

Tegelikult midagi sellist oli sakslaste logeris. Sellest logerist on siin foorumis ka juttu olnud.

Üks asi veel - nagu ma aru olen saanud, hoitakse lennukit autopiloodiga horisontaallennus 0 - tõusukiiruse abil. Mitte kõrguse järgi. Ehk teiste sõnadega, kõrgusanduri signaal muudetakse üles-alla kiiruseks. Otselend - 0 tõusukiirus. Ingliskeelne nimetus proportional-derivative (PD) altitude control.

Õhurõhu kalkulaator:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hb ... arfor.html

Elou!

Tegelesin natuke pliiatsi lükkamisega...

Mõned arvutused:

0m = 101,3kPa
111m = 100kPa
540m = 95kPa

0....111m = 101,3kPa - 100kPa = 1,3kPa
1,3kPa x 45,9mV/kPa = 59,67mV ~0.06V

Rõhuanduri näit PICiga
ADC
LCDnäit........peale opakat.....pinge anduri peal
565.................2,765V...............4,06V
550.................2,688V...............4,07V
530.................2,591V...............4,08V
500.................2,447V...............4,09V
472.................2,300V...............4,11V
462.................2,259V...............4,11V
452.................2,210V...............4,12V lauapeal 2 korrus

Kui see on nüüd õige siis 0,06V vahe on 111meetrit, ADC muutus 113 ühikut.

Parandage,
Ilmar

Kõrguse mõõtmine on tegelikult tarbetu lisaluksus. Vajalik on horisontaallennu kõrguse hoidmine. Normaalseks horisontaallennu kõrguseks pakuks maapinnast 100-250 meetrit.
Vajame ainult sellele kõrgusele lähedal asuvaid pingeid anduril ja OP-võimendi võrdleb etteantud tugipinget (etteantud kõrgus) anduri pingega.
Nii saaksime ainult kõrguse veasignaali (erinevus etteantust) ja lihtsamini vist enam ei saaks.
Selleks, et lennuk ülespoole tõuseks on energiat vaja ja seda saab ainult akust või kütusepaagist. Tõsi, Mardi UAV oskas energiat saada tõusvast õhuvoolust.
Peame mootoril gaasi lisama. Laskumiseks tuleb gaasi maha võtta.

Hei!

Otse protsessoriga möötes ei ole nende andmetega töesti eriti midagi peale hakata. Selleks tuleb, nagu [J] mainiski signaali enne töödelda ja siis sobilikus möötepiirkonnas mööta.
Eelnevalt, minu poolt, viidatud skeemil loetaksegi röhuanduri signaalist köigepealt välja väärtused sobilikus vahemikus, ADC jaoks sobilikult vöimendatult ja hiljem arvutatakse ka signaali muutus.
Esimest tulemit kasutasin körguse näidu joks ja teist lennu körguse korrigeerimiseks, kuivörd viimane signaal palju suurema lahutusega, tundlikkusega.
See lihtne elektrooniline lahend kahest op vöimendist ja paarist lisakomponendist on proovitud ja ennast öigustanud lahend.
Samal skeemil ka lihtne ja töökindel tugipinge allikas.

Mis keeles programmeerisid ja kas kood on saladus?

Siin mõned pildid ka Ilmari seadmetest: http://gallery.pistik.com/view_photo.ph ... d=P1010272

Servo ettenäidatud suuna järgi punktide otsimine Viljandi lennuväljal toimis päris kenasti. Sama autopiloot ElektroUHU-le peale monteerida ei tohiks olla mingi probleem. Süsteem hakkab pöördetüüri juhtimise abil vaateväljas asuvaid punkte otsima ja piloot samal ajal kontrollib olukorda ning vajadusel ka näiteks lennuki kõrgust.

Elou!

Nüüdseks väike välikatse kah tehtud:




Veidike alt läksin auto valikuga, kuna mul korralik 4x4 puudub valisin odava
Kuna mul puudub korralik autole ESC ja toide oli kah 7,8V siis kõrgema rohu sees pidin autot varbaga edasi tõukama Liikvele ajasin auto puldist ja lihtsalt kõndisin järel...
Sihtpunkti vahetuse kaugus jäi endiseks, sihtpunktile väga ligi ei pidanud sõitma...

Google map'il on aerofoto ikka kõvasti nihkes:
http://maps.google.com/maps?f=q&hl=en&g ... 9&t=h&z=17

Tegin 4 ringi. See, et ringid paistavad nii kandilised on google süü, OziExploreris on ilusad ringid, kaared.

Ring 1 - ei saanud aru miks enne teist punkti suuna paremale võttis

Ring 2 - jäi alguses vasaraheite ringi kinni(metallist äärega) pidin välja tõstma ja nii tegi ühe ringi veel ja siis pani õiges suunas ajama

Ring 3 - sama mis ring 1 ei saanud aru, vajab veel katsetust. Kolmandas ringis tegin ka rataste keeramise suuremaks ja näha oli et hakkas kohe sakke tegema.

Ring 4 - rataste keeramine väiksemaks, sama oli 1 ja 2 ja ring tuli ilus

Parimat soovides,
-Ilmar-

Muutsin: pööramise raadius ja rataste keeramise nurk.

Järgmine koht katsetamiseks (kes koordinaati unepealt ei loe, sellele vihjeks - Tartu küljeall)

Elou!

Laurile:
Sel laupäeval, nagu soovitasid, oleks võinud vabalt GPSpiloodi autole panna, oi see oleks kõik pikali sõitnud ja terve platsile sirge sihi sisse teinud

Järgmisena läheb asi muruniitja peale

-Ilmar-