DIY Autopilot

[sigve]

Hei

driver å lager en liten hjemmelaget autopilot løsning og trenger litt hjelp.

1. har to (takk for lånet pyskolefsa... ) MS-44 HH gyro som skal kobles på en microcontroller, jeg vil ha et signal ut av de som sier meg noe om hvilken vinkel flyet ligger i, ikke et signal som sier hvor fort den beveger seg. tror dette skal være mulig men siden jeg ikke har så mye erfaring med justering av gyroer på heli vet jeg ikke helt hvordan instillingene må stå for å få de riktige egenskapene. kan noen hjelpe til her hvis de forstod hva jeg mente...hvis ikke kan jeg prøve å forklare bedre.


2. Er det noen der ute som har brukt komersielle auto/co-pilot løsninger? Hvilke typer sensorer brukes der, har hørt om noen med horisontmåler...noen som vet hvordan det virker?

for de som er intressert kan jeg jo oppgi litt specs:

Skal foreløbi bruke en basic stamp micro controller og skrive koden i basic, senere skal jeg oppgradere til en mye bedre Atmel controller og skrive koden i C

De sensorene jeg har planlagt å bruke er:

3 gyroer (pitch, roll, yaw)
høydemåling ved trykk
høydemåling ved ultrasonisk føler (mer nøyaktig for landinger)
fart ved diffrensialtrykk-målinghorisont
trykbryter som sier ifrå når hjulene er nedi bakken.

[tyor]

hei virkelig intresant prosjekt. det jeg har vært borti av copilot er typen med horisont måling som du nevnte. tror den virker ved at den ser på temperatur forskjellen ovenfra og unnenfra. vet de ikke fungerer så greit på vinterstid når det snør litt for eks. for da blir det vel vanskelig for den å se noen forskjell i temp. er vel infrarøde sensorer som sitter på den.

når du skal bruke gyro på roll for eks. vil ikke den bare gi signal når flyet vrir seg. slik at hvis du legger det i knife edge og slipper stikka så vil gyroen prøve å holde det i knife edge

[sigve]

det jeg har vært borti av copilot er typen med horisont måling som du nevnte. tror den virker ved at den ser på temperatur forskjellen ovenfra og unnenfra. vet de ikke fungerer så greit på vinterstid når det snør litt for eks. for da blir det vel vanskelig for den å se noen forskjell i temp. er vel infrarøde sensorer som sitter på den.

men da er du avhengig av å ha en "orntli" horisont, hvis det er fjell i nærheten vil den jo tro at horisonten er høyt oppe å justere seg etter det...det blir jo helt feil.

når du skal bruke gyro på roll for eks. vil ikke den bare gi signal når flyet vrir seg. slik at hvis du legger det i knife edge og slipper stikka så vil gyroen prøve å holde det i knife edge

Ja dette stemmer, men det går også an å stille inn gyroen slik at den holder på signalet helt til du vrir den tilbake til utgangsposisjonen...bare litt usikker på hvordan...

[sigve]

Der fikk jeg det til nå beveger servoen seg sånn som eg vil, hvis eg vrir gyroen til høyre, beveger servoen seg til høyre og holder seg der, når eg tar gyroen tilbake til midten, går også servoen tilbake til center.
eneste probleme er at servoen drifter litt...når gyroen ligger iro vrir servoen seg sakte mot en av sidene helt til den bunner ut...det tar ca ett minutt, noen som vet hva som kan forusake det?

innstillingene miner er:

skruene:
begge 100%

gain ca 50% (1,5 ms pulser)

ingang fra microcontroller (der motaker vanligvis er koblet) 1,5 ms pulser (sentrert stikke)

det som skjer er at utgangen på gyroen begynner på 1,5ms og beveger seg saaaaakte mot 1ms eller 2ms

[Psyko-lefse]

Der fikk jeg det til nå beveger servoen seg sånn som eg vil, hvis eg vrir gyroen til høyre, beveger servoen seg til høyre og holder seg der, når eg tar gyroen tilbake til midten, går også servoen tilbake til center.
eneste probleme er at servoen drifter litt...når gyroen ligger iro vrir servoen seg sakte mot en av sidene helt til den bunner ut...det tar ca ett minutt, noen som vet hva som kan forusake det?

innstillingene miner er:

skruene:
begge 100%

gain ca 50% (1,5 ms pulser)

ingang fra microcontroller (der motaker vanligvis er koblet) 1,5 ms pulser (sentrert stikke)

det som skjer er at utgangen på gyroen begynner på 1,5ms og beveger seg saaaaakte mot 1ms eller 2ms

Drifitingen tror jeg du kommer til og slite med og bli kvitt, det var en av grunnene til at jeg byttet ut gyroen med en 401. Uten og være helt sikker tror jeg det har noe med temperaturen og gjøre. Du har vel ikke mulighet og justere litt på inngangsignalet (trim) slik at den står i ro?


Den ene skruen (delay) kan du justere ned til 0%, kan jo se om det hjelper

[andersh]

Helt ut fra mine erfaringer med MS-044 gyro og for den del Futaba 401 tror jeg du kommer til å slite med å få dette til å fungere som du ønsker.

En slik gyro vil nesten alltid drifte litt. Det er svært lite og med "aktiv" helikopterflyging merker man ikke så mye til det, men å få et fly til å gå "endeløst" bent ut fra 2 HH gyroer tror jeg er håpløst... desverre..

Det jeg tror dere i beste fall får til er en funksjon som kan hjelpe til med å holde et fly stabilt i vind, men det vil aldri kunne "fly seg selv".

En annen ting; en HH gyro er hjulpet av et gyrokompass for å oppdage sakte drifting til en av sidene, mao - en elektronisk kompassnål som oppdager om kompassretningen endrer seg sakte. Dette vil aldri virke skikkelig verken for den gyroen som er montert for å håndtere horisontal rotasjon (balanseror) eller den som er montert for å håndtere vertikal rotasjon (høyderor) siden disse forandringene aldri endrer nord/øst/sør/vest (kompass)-retning fordi om modellen "drifter" litt i den ene retningen (vrir seg over på siden/dykker).

Jeg vet om flere som har forsøkt slike ting tidligere og de har endt opp med "vanlige" gyroer (uten HH) som de har brukt som stabilisering i hardt vær, men de har også jobbet hardt og lenge for å finne ut av gain og delay.

Co-Pilot systemet ser på den infrarøde signaturen fra jorden kontra den fra carbondioxyd i atmosfæren. Jeg er usikker på hvordan den fungerer med fjell i nærheten, men den skal kalibreres på stedet før man bruker den så det kan tenkes at den da tar hensyn til det. Les en bra test av Co-Pilot i både fly og helikopter her: http://www.modelairplanenews.com/reviews/co_pilot.asp

Det står også en del om Co-Pilot her: http://www.helihobby.com/html/co-pilot.html

Kort sagt - jeg tror en vanlig gyro uten HH vil være interessant å ha på balanseror for å hjelpe til i hardt vær, men ikke noe mer. Høyden forandrer seg mye både som følge av motorturtall og vindkast, uten at modellen nødvendigvis endrer vinkel i forhold til bakken. Dermed har det også lite for seg med gyro på denne aksen.

Men dette er bare mine betraktninger etter å har vurdert gyroer i fly flere ganger selv....

[sigve]

Takker for masse fin info Anders

Virker som at jeg ikke kan bruke disse gyroene for å holde flyet stabilt over lengre tid, synd. Men den IR teknologien virket litt intresant, og det ser ut som at det virket bra. har noen IR motakere liggende, får se om jeg kan gjøre noen eksprimenter med de.

når det gjelder der at flyet kan få gjennomsynk uten at det er vinklet nedover så har jeg en høydemåler med omtrent 1 meters nøyaktighet og en med 2 cm nøyaktighet under 5 meter. En turtallsmåler skulle heller ikke være noe problem å lage

Har hatt kontakt med en gjeng som har gjort noe lignende før, men de brukte gyroer fra elfa til over 2000 kr stykke...litt mer en eg kan legge i det.

[tyor]

Co-Pilot systemet ser på den infrarøde signaturen fra jorden kontra den fra carbondioxyd i atmosfæren. Jeg er usikker på hvordan den fungerer med fjell i nærheten, men den skal kalibreres på stedet før man bruker den så det kan tenkes at den da tar hensyn til det. Les en bra test av Co-Pilot i både fly og helikopter her: http://www.modelairplanenews.com/reviews/co_pilot.asp

Har flydd masse sammen med en i klubben som har co-pilot på autogyroen sin. og det er som Anders sier at den skal kalibreres på stedet og da vifter flyet med ett av rorene et x-antal ganger for å vise hvor god følsomhet/dekning den har. men som sagt er det overskyet og grått vær så fungerer den dårlig, men trær og fjell tror jeg ikke har noe å si. husker ikke hvilket merke det er han har men den kostet vist nesten 2000kr.

Når det gjelder gyro på ballanseror på fly så har jeg sett samme person bruke det med veldig godt resultat på en dogfighter som var totalt ustabil i lav fart. den var omtrent umulig å få i luften uten gyroen. men med gyroen så gikk det som på skinner. Fikk tips om at hvis jeg skulle prøve det så måtte jeg ha veldig lite gain ellers så ble det problemer å svinge

[sigve]

Målet mitt med dette prosjektet er hovedsaklig å kunne få flyet til å fly en bestemt rute 100% på egen hånd. Til å begynne med skal den ruten være en enkel sirkel eller lignende, etterhvert håper jeg også den kan utføre noenlunde kontrolerte landinger

har tenkt litt på gyroproblemet og komt til at en mekanisk gyro vil kunne virke litt bedre, planen er å resette de elektroniske gyroene når den mekaniske har ligget lenge nok level, innbiller meg at de elektroniske er mer nøyaktige på små bevegelser.

IR virker også som en bra løsning, men det var litt for avansert programeringsmessig til at eg prøver meg på det.

Men no e det desverre matte eksamen imorgen og naturfag eksamen på torsdag, så det blir nok ikke mye tid til prosjektet før til neste uke

[MaxMekker]

Hvordan går det med dette prosjektet?