Подписываемся на VK

Ежедневные новости, видео и приколы...

YouTube канал

Подбор моторов

TOP статьи

Вход




RC Магазины





Home skas Начинания в FPV с гироскопами
skas
Начинания в FPV с гироскопами
2012.08.05 09:27:29
Сейчас, когда я провел серию успешных испытаний в сельской местности Волгоградской области, и после чего я, по праву, могу причислять себя к отряду FPV-шников, собираюсь кратко описать свой путь в этом направлении, вдаваясь иногда в технические подробности. Начну с полного описания матчасти, а потом переведу внимание на один из основных узлов. Итак:
 
Тушка Cessna 150, сделанная по инструкции с данного сайта, с модифицированной моторамой, из-за чего мотор не вырывает при любом краше. Также, изменено крепление руля высоты внутри хвостовой части фюзеляжа, благодаря чему, при падении, хвост не отрывается. Эти слабые места конструкции были обнаружены еще на первой моей Цессне, которую в итоге я посадил на высоченное дерево и не смог достать. Поскольку, тогда я еще не особо научился летать, то решил снова собрать такой же простой самолет. Питание сделал от ZIPPY Flightmax 1300mAh 3S1P 20C (не советую - несколько раз отрывались балансировочные провода) и по ощущениям самолет стал мощнее. Но в связи с тем, что я не особо умею рассчитывать напряжение и силу тока, то кажется, что мотор работает на пределе. Рекомендуемого регулятора напряжения не оказалось в наличии, и поэтому я взял HobbyKing Red Brick 25A. Позже его, вообще, убрали с сайта. Когда я тестировал всю эту систему на время работы в холостом режиме, то на полном газу задымился двигатель. Обмотка расплавиться не успела. При нормальном обдуве двигателя в полете никаких проблем не было, за исключением того, что мотор сильно нагревается. Также, при резкой подаче газа на взлете отрубается регулятор. Я полагаю, что это срабатывает защита от высокого перепада напряжения. В полете такого ниразу не было, а плавно подавать газ на взлете мне не трудно. Плюс, после краша, во время которого в воздухе сложилось крыло, когда я выводил самолет из штопора (давал попробовать другу порулить), вклеил в проделанную вдоль крыла прорезь 2мм карбоновый прут. Еще я сделал заднее поворотное колесо, пропустив проволоку от руля направления вниз, и передние шасси и деревянных реек и велосипедных спиц. Было весело показывать имитацию взлета и посадки настоящего самолета друзьям, но после жестких испытаний это все сломалось и оторвалось. Не желая тратить время на мелкий ремонт, я запускал самолет с руки и сажал на брюхо. После установки гироскопов Hobby King 401B AVCS Digital Head Lock Gyro получалось, даже, ловить самолет рукой.

В этом посте я не буду подробно останавливаться на стандартном оборудовании для FPV, а лишь перечислю его. Некоторые доработки и апгрейды надеюсь описать в следующих постах. Это:
- камера установлена на FPV Fiberglass Pan-Tilt Camera Mount L-Size с двумя сервами Turnigy TG9e 9g / 1.5kg / 0.10sec Eco Micro (5-граммовых тогда не было в наличии). Для крепления резинками сверху крыла самолета я сделал специальную надстройку из потолочки, благодаря которой камера находится настолько высоко, что винт заслоняет не больше трети обзора и практически не мешает. До приобретения Vee-антенны, в той же надстройке располагался видео-передатчик со штатной антенной. Теперь же, когда передатчик с более легкой антенной перемещены подальше от 2.4GHz приемника к хвосту, в освободившемся пространстве лежат только провода от камеры.
- Питание видеоаппаратуры отдельное (то, что было под рукой)Turnigy nano-tech 1000mah 3S 25~50C Lipo PackПланирую заменить на что-нибудь полегче и поменьше, 500mAh, скорее всего.
Время полета со всем этим снаряжением не менее 9 минут.
- видеоочки MYVU SOLO PLUS EV
Когда еще не было гироскопов и очков, пробовал летать в поле по 9" экрану портативного DVD плеера. Толком осознать ничего не удалось. Чаще всего переходил на визуальный контроль. И это при том, что для каждого вылета приходилось дожидаться безветренной погоды. Так как, после установки гироскопов качество полетов в разы улучшилось, считаю этот компонент основным для FPV. Поэтому, о них поподробнее. Во первых, после испытаний гироскопов (естественно без видео-оборудования) я забыл, что такое ветер. По моей субъективной оценке было больше 8м/с. Раньше я даже не думал выходить в поле при скорости ветра более 5м/с. Это когда листва еле колышется. В тот день листва шумела и гнулись верхушки деревьев. Казалось, что самолет лежит на невидимой плоскости. Нос ни задирался, ни наклонялся вниз. Ни малейшего намека на крен. Лишь порывистый ветер создавал воздушные ямы, в которые самолет то проваливался, то выскакивал из них сохраняя прежний крен и тангаж. Т.к. я не мог себе представить назначение гироскопа на руле направления, то ограничился ими только на канале элеронов и руля высоты. В результате, самолет самопроизвольно разворачивает против ветра. Это не сильно усложняет полет, но для полного контроля я заказал еще один гироскоп. Кому тоже надо (со скидкой) выкладываю buddy-код. Протестировав режим AVCS убедился, что для самолета он бесполезен.
Совсем недавно на Хоббикинге начали продавать самолетный трехосевой стабилизатор Hobbyking i86AP Flight Stabilization Control Board за небольшие деньги, у которого AVCS и вовсе нет. Но его сразу же разобрали. Я поставил его в WishList. Надеюсь выложить результаты тестирования.
Теперь про установку и настройку гироскопов. Я их приклеил на двухсторонний скотч к внутренним стенкам фюзеляжа. На обоих гироскопах установил задержку (DELAY) на 0, а расходы (LIMIT) на 90. В сагиттальной плоскости (к боковой стенке) крепится гироскоп для стабилизации по тангажу. Входной кабель подключается ко 2-му каналу (ELE) приемника. Выходной - к серве руля высоты. Чувствительность (отдельный желтый проводок) я подключил к 5 каналу (GYR).
Во фронтальной плоскости (к передней стенке) крепится гироскоп для стабилизации по крену. Входной кабель - в 1 канал (AIL) приемника. Выходной - к сервам элеронов. На практике установлено, что чувствительность по крену должна быть несколько ниже, чем по тангажу и, поэтому, для возможности отдельной регулировки, желтый кабель этого гироскопа подключается в другой канал. Я его подключил к 6-му каналу (FLP).
Для стабилизации по курсу я не занимаю отдельный канал на регулировку чувствительности третьего гироскопа, а подключаю ее вместе с гироскопом руля высоты к 5 каналу через Y-кабель. Чувствительность у них скорее всего должна быть одинаковой. Входной кабель - в 4 канал (RUD). Выходной - к серве руля направления. А приклеить гироскоп нужно к горизонтальной поверхности внутри фюзеляжа.
Далее, необходимо настроить крутилку на изменение чувствительности гироскопов. Попробовав разные варианты, я пришел к выводу, что выделять на каждый гироскоп по отдельной крутилке слишком жирно. К тому же, пока не испытан хэдтрекер, две из них заняты у меня на сервы поворота камеры. Поэтому, я выбрал одну правую крутилку HOV. THR и присвоил ей в меню передатчика 5 канал (6-й канал, в последующем, будет привязан к 5-му, поэтому крутилку назначать ему не надо):
 
AUX-CH
CH5           HOV THRO
 
Так как, гироскоп на элеронах должен быть менее чувствительным, надо его смикшировать с первым гироскопом с некоторым относительным отставанием. Опытным путем я определил это соотношение:
 
PROG.MIX
MIX1
STATE         ACT
MASTER     GYR
SLAVE        FLP
OFFSET      000
UPRATE      040
DNRATE      040
SW             ON
 
Теперь, когда каналы заданы, нужно сузить диапазон их конечных точек вдвое, чтобы можно было точнее регулировать чувствительность гироскопов:
 
E.POINT
GYR           050% 050%
FLP            050% 050%
 
Чтобы при повороте крутилки в плюс чувствительность увеличивалась, а не уменьшалась, нужно выставить реверс привязанных к ней каналов (GYR и FLP):
 
REVERSE
GYR           REV
FLP            REV
 
Теперь, при повороте крутилки к плюсу будет увеличиваться чувствительность всех гироскопов. При работе гироскопов в нормальном режиме, на их корпусе мигает световой индикатор. При выставлении крутилки в ноль, гироскопы отключаются - индикатор перестает мигать. В режиме AVCS крутилка стоит в отрицательном положении, а индикатор постоянно горит. Но AVCS разработана специально для вертолетов, и в самолетах бессмысленна. Я пробовал - только мешает. Чувствительность выставляется в процессе полета максимально возможной, при которой самолет не дергается (т.е. гироскопы не входят в автоколебательный резонанс).
Перед первым полетом (а может и перед каждым) важно убедиться, что при отклонении самолета от первоначального положения, гироскопы будут компенсировать отклонение в обратном направлении. Для этого, держа включенный самолет в руках, покачайте его поочередно в разных осях. При этом рули и элероны должны в такт раскачиванию отклоняться в сторону, соответствующую такому направлению самолета, которое будет противоположно направлению движения при раскачке.
Если какой-то из рулей отклоняются не в ту сторону, то для исправления этого несоответствия на гироскопе есть маленький тумблер реверса DR. Нужно переставить его в другое положение. DS - это тумблер для указания характеристики сервопривода. Если гироскоп подключен к цифровой серве, то тумблер должен стоять в положении ON. Если к аналоговой - OFF.
Летать по камере с гироскопами - одно удовольствие, при любом ветре. Одновременно с тестированием гироскопов я впервые пробовал летать в очках. Естесственно, визуальный контроль со стороны при этом практически невозможен. И если без гироскопов и очков мне регулярно приходилось отрываться от экрана, чтобы оценить положение самолета, то сейчас я весь полет полностью контролирую по видеизображению с камеры. В полной мере начал ловить кайф от FPV. Можно даже на длительное время бросить стики, чтобы заняться необходимыми в полете настройками. Однажды, в безветренную погоду задал курс с небольшим креном и отпустил стики, и самолет, как по рельсам, пролетел по воображаемой дуге метров 300. Теперь я говорю противникам гироскопов: "Если Вы хотите чтобы Ваша модель оставалась летающим куском бальсы или потолочки, лишь по очертаниям напоминающим самолет, не имитируя его полет, то тогда не ставьте гироскопы".
Следующим этапом буду испытывать хэдтрекер и выбирать OSD. На заметке Nova OSD v1.1(with RTH function), из-за функции возврата домой и цены. Также, буду работать на дальность. На днях придет  JR-Combo FrSky DJT 2.4Ghz Combo Pack for JR w/ Telemetry и 2.4Ghz 7DB Antenna for FrSky Modules.


Теги: Цессна 150 | cessna 150 | FPV | гироскоп | gyro


 

alldn
2012.08.05 18:54:46

Отредактируйте текст, читать сложно. Нет ни одного абзаца, все в одну строку.

 
skas
2012.08.06 07:59:10

Спасибо за замечания. Исправился

 
Joe
2012.08.05 19:01:40

Даже напрягаться читать не стал, хотя едут два гирика.

 
skas
2012.08.06 07:59:22

Спасибо за замечания. Исправился

 
Student
2012.08.06 13:22:20

Можно поподробнее про усиление морды? Тоже больное место.

 
skas
2012.08.07 07:57:54

Приложив шаблон к потолочке вычертил по контуру носовой части 4 куска. Отметил на них длину от переднего края до первого шпангоута. Вырезал и получил 4 внутренние накладки, по 2 на каждую сторону. Потом, в каждой из накладок сделал прорези такого размера, чтобы в них плотно входил торец деревянной линейки. Заранее нужно отметить наклон и смещение прорезей, чтобы получить должный выкос. Самой моторамой служит только отрезок линейки. Отрезок должен быть равен внутренней ширине фюзеляжа. В куске линейки нужно просверлить отверстия для крепления мотора. Потом, все это склеивается в один моторный блок: накладки склеиваются попарно и в их прорези торцами вклеивается моторама так, чтобы концы не выступали за крайние накладки. Когда все высохнет, получится целый блок, который легко входит в моторный отсек фюзеляжа. Он совмещается с контуром носа самолета и приклеивается. В результате, когда клей высохнет, нос самолета станет жестким, прочным, и останется открытый доступ к мотораме для крепления мотора. (Для наглядности постараюсь сделать фотографии. Выложу, как только смогу).
На самолете с такой моторамой летаю пол года - мотор ни разу не вырывало. Хотя крашей было немало, и уже начинала отваливаться вся носовая часть, которую я закрепил по другому.

 
Student
2012.08.07 10:31:42

Спасибо, жду фото

 
skas
2012.08.07 10:54:23


 
Student
2012.08.12 19:27:03

Не работает сцылка

 
skas
2012.08.20 11:33:02

А сейчас?
Цифрами указано расстояние от переднего края накладок до прорезей в них (в мм). Благодаря этому достигается нужный выкос. На правых накладках сверху 9, снизу 13. На левых - сверху 7, снизу 11.

 


Последние сообщения форумаПоследние созданные темы
1) Оптимальная конструкция модели для максимальной длятельности полета
2) Чертежи аэроботов
3) Вопрос по ППУ клею
4) Чертежи верхнепланов
5) Что это за материал?
6) FreeCAD для создания 3D моделей
7) Чертежи снегоходов
8) пленка для обтяжки микромоделей.
9) Змей самолет.
10) DroneDrive - ModelDrive
1) Оптимальная конструкция модели для максимальной длятельности полета - Прошу рекомендаций по поводу авиамодели
2) Чертежи аэроботов - всесезонные радиоуправляемые модели
3) FreeCAD для создания 3D моделей - Вышел в релиз FreeCAD - полностью бесплатный инженерный 3D редактор
4) Чертежи снегоходов - Самодельные модели радиоуправляемых снегоходов
5) Полетник Matek MATEKSYS F405-SE не выдает сигнал на Vbat
6) Акб для Pilotage Junior Fighter
7) Подскажите, подойдет ли пульт от коптера для самолета?
8) Чертежи скоростных авиамоделей - радиоуправляемые самолеты для скоростных полетов
9) Гироскопический момент
10) Стабильность полета крыла без вертикальных стабилизаторов - а так можно?