RSS лента

Prikupets' Blog

1-осевой gimbal для парирования отклонений по Roll

Оценить эту запись
02.03.2017 в 01:09 (1254 Показов)
Когда летаешь на коптере в сложном рельефе (среди деревьев в лесу, например), часто встречаются ситуации, когда препятствие видишь в последний момент, и надо стрейфиться влево-вправо отклонением по Roll. Этот момент неприятно смотрится на видео, и не может исправиться при deshaking'е без значительной обрезки кадра. Для борьбы с ним отлично подошел бы 1-осевой подвес, который к тому же был бы легким и несильно нагрузил бы 250-й коптер.

Я сделал подвес, специально предназначенный под камеры типа Mobius, Mobius Mini, RunCam.

При помощи алюминия и текстолита получилась простая конструкция, которую можно легко менять под разные камеры, например, обрезать под Mobius Mini. Мотор подключен к среднему MOT, датчик приклеен снизу. Сам контроллер размещается вдлину за мотором, ибо длина у него - как ширина камеры (40 мм).
Прошивку не менял, стоит 0.82e, да и непросто это вроде без ST-Link. Вместо питания через разъем можно просто подпаяться к любому GND на плате и к выводу большого диода на плате рядом с коннектором, который ближе к краю платы (но я пока этого не сделал).



Контроллер: Micro STorM32-BGC
Мотор (20 г.): Multistar 1807-340Kv Brushless Gimbal Motor for Mobius Camera

Вес подвеса: 50 г. без проводов питания.

Настройки подвеса у меня такие (калибровку делал по 6 позициям, но тут приводить ее бессмысленно, как и и положение IMU):

RollP = 4.00
RollI = 150
RollD = 0.0350
Roll Motor VMax = 150

Roll Motor Poles = 14
Roll Motor direction = reversed

Настройка зависит от инерции подвеса, проводить ее надо с приделанной камерой. У меня в лотке для камеры вклеена липучка, и еще камера дополнительно оборачивается лентой-липучкой. Сам подвес ставится на резиновые грибки, но с ними я еще тоже не испытывал, а крепил жестко (с грибками возможно придется повторно настроить ПИДы подвеса).

Видео работы: https://goo.gl/photos/Wp6iRYLsiKzwzSFK9

Обновлено 17.04.2017 в 08:30 [ARG:5 UNDEFINED]

Категории
Электроника

Комментарии

  1. Аватар для ADF
    В порядке шутки (с долей шутки)
    А может лучше физический руддер добавить к коптеру, чтобы по курсу резко маневрировать?

    PS: по делу. Неоднократно задумывался, а если для всяких этих гимбалов использовать не прямой привод, а более мелкий БК-шник в связке с редуктором? Думается, можно хорошо по массе выиграть, скажем раза в два.
  2. Аватар для Prikupets
    Насчет редуктора идея хорошая, но выиграв в силе, проиграем в скорости.
    Руддер же работает на скорости, а я медленно плаваю.
  3. Аватар для ADF
    Цитата Сообщение от Prikupets
    проиграем в скорости.
    А скорость там совсем не является лимитирующей.
    Ранние подвесы на сервах строились - и там лишь точности/плавности нехватало, а со скоростью-то проблем не было.

    Цитата Сообщение от Prikupets
    Руддер же работает на скорости, а...
    Так ведь, в каждой шутке...

    ИМХО в коптерах до сих пор некоторые вещи и подходы не до конца проработаны. Например, идея про отдельный маршевый двигатель. В определенных условиях, можно поведение коптера приблизить к полёту нормального самолёта в плане управления.
  4. Аватар для Dynamitry
    для хорошей стабилизации камеры + крепление камеры общей массой в 100 грамм я использовал перемотанный мотор 2204 с 120 витков провода 0.05 мм на зуб (20 грамм). Я уверен что этого двигателя хватит для стабилизации мобиуса по Ролл оси. В конструкции наблюдается некоторая инерционность мышления: зачем делать крепление камеры в виде тяжелой лопатки, когда можно сделать рогатку и схватить камеру за бока? Рекомендую распечатать такую деталь на 3д принтере, сенсор же закрепить параллельно ротору (вертикально сзади камеры) внеся соответсвующие поправки в контроллер.
  5. Аватар для Concord
    Классический руль направления на мультироторе работать не будет.
    Нет поверхности (боковая проекция фюзеляжа) на которой будет создаваться угол атаки (скольжения)
  6. Аватар для Prikupets
    Цитата Сообщение от Dynamitry
    для хорошей стабилизации камеры + крепление камеры общей массой в 100 грамм я использовал перемотанный мотор 2204 с 120 витков провода 0.05 мм на зуб (20 грамм). Я уверен что этого двигателя хватит для стабилизации мобиуса по Ролл оси. В конструкции наблюдается некоторая инерционность мышления: зачем делать крепление камеры в виде тяжелой лопатки, когда можно сделать рогатку и схватить камеру за бока?
    Спасибо, но не очень понятно. Мотор будет сбоку? Тогда это ухудшит аэродинамику и вылезет за пределы корпуса, который обычно шириной с камеру, а еще ухудшит аэродинамику более широкой лобовой поверхностью. Также нарушит центровку, но это не критично. Лопатка же весит меньше 10г. Сколько я выиграю на замене на рогатку? К тому же 3D принтера у меня нет, да и напечатанные детали безмерно хлипкие (все что мне печатали из ABS и PLA не выдержали даже падений с 1.5м).
  7. Аватар для Dynamitry

    примерно такая вилка на мотор с посадочным местом под сенсор 20х20мм
    Обновлено 03.03.2017 в 00:09 [ARG:5 UNDEFINED] (переложил и вставил превью)
  8. Аватар для ADF
    Цитата Сообщение от Prikupets
    ... безмерно хлипкие (все что мне печатали из ABS и PLA не выдержали даже падений с 1.5м).
    Вопрос проектирования, качества пластика и последующей обработки (искупать в растворителе).

    Ну и много других видов пластика есть: SBS, нейлон, petg - многие из них более упругие, сломать только на спор можно.
  9. Аватар для SergejK
    Цитата Сообщение от ADF
    Неоднократно задумывался, а если для всяких этих гимбалов использовать не прямой привод, а более мелкий БК-шник в связке с редуктором? Думается, можно хорошо по массе выиграть, скажем раза в два.
    Редуктор плох тем, что без доп приспособлений в нем всегда есть люфт, что сказывается на качестве стабилизации.
  10. Аватар для Prikupets
    Цитата Сообщение от ADF
    Вопрос проектирования, качества пластика и последующей обработки (искупать в растворителе).
    Ну и много других видов пластика есть: SBS, нейлон, petg - многие из них более упругие, сломать только на спор можно.
    С проектированием у меня не очень, в основном навыки 30-летней давности из занятий в 3D студии и уроков черчения.
    И то, что печатать надо на правильно настроенном принтере, на котором слои не расщепляются - тоже понятно. Но смотрим вокруг - на ХК сплошной карбон и текстолит, печатных деталей почти нет, или они не предназначены чтобы выдерживать падения.

    Цитата Сообщение от Dynamitry
    примерно такая вилка на мотор с посадочным местом под сенсор 20х20мм
    То есть камера как-бы внатяг в нее вставляется? Хорошее решение, если камера 1, но у меня уже две чуточку разные, а еще собираюсь перейти на Mobius Mini. Но идея мне понравилась, может когда-нибудь сделаю так, спасибо!
  11. Аватар для Dynamitry
    Но идея мне понравилась, может когда-нибудь сделаю так, спасибо!
    Значит я не зря рисовал! На здоровье!
    И начинайте осваивать Solid Works. Я, как бывший гуманитарий (звукорежиссер арранжировщик композитор), очень рекомендую!
  12. Аватар для ADF
    Цитата Сообщение от Prikupets
    С проектированием у меня не очень,
    Рисовалку освоить совсем не сложно (1-2 недели по вечерам до возможности нарисовать почти любую свою хотелку, а простенькие детали буквально сразу при первом запуске САПР можно отрисовать, разбираясь на ходу);
    Там куда больше хитростей - как сечения деталей подобрать грамотно, ну и параметры процесса печати.
    Но, по личному опыту, тут стоит только начать - как оно само прёт и развивается!

    Цитата Сообщение от Prikupets
    на правильно настроенном принтере, на котором слои не
    Расслоение - это проблема качества пластика, а не принтера.

    Цитата Сообщение от Prikupets
    на ХК сплошной карбон и текстолит, печатных деталей почти нет
    Печать - это не промышленный способ изготовления, вот и всё
    При более менее серийном производстве - печатать дорого по сравнению с другими способами изготовления деталей.
  13. Аватар для Prikupets
    Добавил видео.