Search in topic

Система автоматического управления вертолета

Немного вступления (offtop)

Я, DX-Fly, инженер разработчик систем управления, электроники Киевского международного университета гражданской авиации.
Поставил перед собой цель - создать автоматическую систему управления вертолетом (для начала), из-за его отличных динамических характеристик, возможности зависания, установки различного рода датчиков, приборов и т.п.
На Украине мало специалистов этой области, Австрия, Германия - далековато. Россия - как родная… Чтож, приступим. 😎

Вертолетами я не занимался, пока еще. Набрал уйму литературы - читаю.
Первой задачей будет приобретение самого вертолета вцелом.
Втой - исследование динамических возможностей модели.
Третьей - разработка прибора, ограничивающего движение в пространстве - на основе ИК или ультразвукового дальномеров (чемсейчас и занимаюсь).

Пока что меня интересует, а делал ли кто-то это раньше?!! 😃 Вы более обознаны в этом…

Поиском воспользуйтесь. Собирались многие. И я в том числе. До результатов ни у кого не дошло 😃 . Так что тут вам вряд ли помогут. Что-то серьезное, относительно вменяемое, с большой натяжкой, только для самолетов есть: www.micropilot.com . Все остальное - оптические “автопилоты”, которые по линии горизонта наклон отслеживают. В моделизме популяностью не пользуются.

В общем, пользуйтесь поиском. Повторятся всем лень, вас скорее гнилыми помидорами закидают за очередное создание старой темы.

Чтож, приступим.

Ик… Ой… Опять…
Первое. Традиционный кетайский вапрос – нахуа? Конечная цель какая? Рынок сбыта/заказчик уже известен?

Вертолетами я не занимался, пока еще. Набрал уйму литературы - читаю.

Это хорошо, это правильно, но много. Для начала достаточно знания того факта, что вертолет (классической схемы) есть статически неустойчивая система с 6-ю степенями свободы.

Т.о. первая задача – обеспечить его стабилизацию. Начать можно с математической модели и моделирования ее поведения на ЭВМ в условиях действия возмущений по 1, 2-м и т.д. до 6 координат.

Первой задачей будет приобретение самого вертолета вцелом.
Втой - исследование динамических возможностей модели.

Можно совместить эти задачи путем приобретения симулятора. Сильно наэкономите, и представление получите.

Пока что меня интересует, а делал ли кто-то это раньше?!! 😃 Вы более обознаны в этом…

Тут точно никто не делал. Если и есть военные разработки, мы о них не знаем. Показателен тот факт, что все БПЛА, как наши так и зарубежные, выполняются на базе самолетов, а не вертолетов.

Почитайте эту ветку
www.runryder.com/helicopter/f83p1/
Правда на английском. Но дает представление о развитии сего направления в штатах.

Вот

Хотя это наверно уже видели…
видео есть…

Первое. Традиционный кетайский вапрос – нахуа? Конечная цель какая? Рынок сбыта/заказчик уже известен?

Коммерческий вопрос пока отложем всторонку. Конечная цель тоже пока что в “тумане”.

На данном этапе задача состоит в том, чтобы сделать устройство, препятствующее крушениям вертолета при пилотировании в закрытых и ограниченых пространствах, например, в здании, помещении; пролететь через бетонное кольцо, та даже опустится в колодец!!! Врятли получится спилотировать так вручную… 😉

Сейчас работаю над инфракрасным и ультразвуковым датчиками измерения расстония. Вскоре нужна будет и модель вертолета.

Вот

Хотя это наверно уже видели…
видео есть…

О, отлично. Спасибо за информацию. В “системе стабилизации по высоте и позиционной системе для моделей вертолетов” (www.capitalhobbies.com/catalogue/show/9294.html) таки есть косяки, о чем они сами же и пишут. С камерой неплохо оформили систему, но это выходит намного дороже, и, в области виденья есть свои пределы… 😕

На данном этапе задача состоит в том, чтобы сделать устройство, препятствующее крушениям вертолета при пилотировании в закрытых и ограниченых пространствах, например, в здании, помещении; пролететь через бетонное кольцо, та даже опустится в колодец!!! Врятли получится спилотировать так вручную… 😉

Ик… Ой… Мама…

1. Эта задача вообще-то называется “распознавание образов” и насколько я знаю, никем в мире пока не решена…

2. Вспоминается нетленное “широко шагаешь – штаны порвешь”. Для того чтобы вертолет пролетел в кольцо, необходимо чтобы для начала вертолет:

• взлетел
• стабилизировался
• полетел прямо
• стабилизировался
• остановился
• стабилизировался
• развернулся
• стабилизировался
• набрал высоту
• и т.д. до посадки включительно.

Так что до определения расстояний вам того, как до луны…

3. В колодец никак – вихревые потоки знаете ли…

4. А чего не хотите оптический дальномер? На стереоэффекте, как глаза? Сразу получите 3D картинку, а не расстояние до неизвестного объекта…

но это выходит намного дороже

Э-э-э, если $350 это дорого то попробуйте создать аналогичную систему для самолетов, всего 3 степени свободы. Вертолет штука ООООчень недешовая.

Почитайте эту ветку
www.runryder.com/helicopter/f83p1/
Правда на английском. Но дает представление о развитии сего направления в штатах.

Немного почитал. Спасибо. Американцы любители GPS и быстрых самолетов. Попытаюсь наткнутся на вертолеты. Ими, как я говорил, уверенно занимаются немцы, австрийцы. Их системы мне редко попадались. Тоже, в основном, на основе GPS.

сколько лет пускаю (в киеве) вертолеты, все время пристают “маньяки” с идеями. варианты:

• пилотируемый (авто-пилотируемый) бомбовоз-террорист;
• перевозка мелких грузов по секрктному маршруту (видимо траву через границу)- тоже автопилот;
• этакий автоматический беспилотный разведчик - целый институт разрабатывал, приволокли мне для испытаний сверхлегкую (кило на 6) камеру, датчики, передатчик;
• летающая камера для съемки суппппер спец эффектов и всяких очччень дорогих клипов;
• автоматическая съемка поверхности для земельного кадастра (вроде кто чего незаконно построил)
  и тд и тп.
  думаю, все догадываются чем закочились эти чудесные прожекты.
  остается только пожелать удачи гносподину dx-fly в его нелегком начинании.

[На данном этапе задача состоит в том, чтобы сделать устройство, препятствующее крушениям вертолета при пилотировании в закрытых и ограниченых пространствах, например, в здании, помещении; пролететь через бетонное кольцо, та даже опустится в колодец!!! Врятли получится спилотировать так вручную… 😉

Для этих целей вам потребуется процессор мощностью как минимум от терминатора или на первое время мозг от робокопа и килограмм двадцать датчиков от выше названых товарищей 😒

На данном этапе задача состоит в том, чтобы сделать устройство, препятствующее крушениям вертолета при пилотировании в закрытых и ограниченых пространствах, например, в здании, помещении; пролететь через бетонное кольцо, та даже опустится в колодец!!! Врятли получится спилотировать так вручную… 😉

Насчет колодца, единственный реальный вариант, по-моему, спустить на веревке с отключенный двигателем.

Датчики расстояния при смене окружающего рельефа вам не помогут. Все приличные буржуйские проекты с вертолетами основывались на инерциальных системах отсчета. Некоторые не особо заморачивались - с боинга модуль брали, а дальше очень долго парились с софтом.

И инерциалки тоже недостаточно будет. Это надо… ну, надо из вертолета что-то типа X-UFO сделать 😉.

В целом согласен с обширностью/неподъёмностью задачи даже для нескольких даже сорок+ летних мозгов с двадцатилетним опытом разработок у каждого различных систем управления/стабилизации.

Однако - прикольная маньячная идея - УЗ датчик расстояния кроме как обычных местах ещё и на концах несущих лопастей для быстротечного замера расстояния до близ лежащих стен/препятствий.
Правда, кому это надо в вышеописанном контексте ?

Лично у меня не получилось даже уверенно распознать силами 8 ног ПИКа сигнал от УЗ приемника. Правда, заранее всё было ограниченно предельной простотой схемы - использовался встроенный компаратор в качестве входного усилителя ну и выходной сигнал тоже был разумеется 5 вольт амплитуды, а во всяких Полароидных измерителях УЗ излучатель раскачивается Дай Дорогу - но курочить старый Полароид не стал - просто летать стал сам учится.

А касательно маньячных наркоманов/терористов/киношников - это да, самые очевидные применения БПЛА верта. Однако недавно мне показали ценник на буржуинские самолетные системы авто пилотирования - цена что-то вроде 10К$ если я ничего не напутал - о сложности проекта можно судить по его цене.

To Alex: “Показателен тот факт, что все БПЛА, как наши так и зарубежные, выполняются на базе самолетов, а не вертолетов.” Вот здесь БПЛА - вертолеты zala.aero

To Alex: “Показателен тот факт, что все БПЛА, как наши так и зарубежные, выполняются на базе самолетов, а не вертолетов.” Вот здесь БПЛА - вертолеты zala.aero

И чего? Во-первых там соосник, т.е. проблема стабилизации отсутствует. Во-вторых, “ZALA 421-02 готовится к производству, производство его опытного образца завершео, легализация и полетные испытания проводятся.”, в переводе на русский это переспективная модель, не более того. Я-то имел ввиду серийные образцы…

Еруда , они есть!!

Сотрудники нескольких американских научно-исследовательских организаций при поддержке Управления перспективных исследовательских разработок Минобороны США (DARPA) провели испытания уникального беспилотного вертолета GTMax. В основу работы летательного аппарата положена программная платформа OCP (Open Control Platform), которая фактически заменяет пилота. Вертолет, в частности, способен быстро реагировать на изменения окружающей обстановки, маневрировать между препятствиями, самостоятельно выбирать маршрут на основании передаваемой камерами информации, контролировать неполадки в работе бортовых систем и даже самообучаться. В ходе испытаний GTMax, проведенных в начале февраля в районе Форт-Беннинга (штат Джорджия), беспилотный вертолет использовал восемь систем контроля полета и три системы безопасности, в том числе комплекс выявления неисправностей и комплекс слежения за изменениями конфигурации.

Вот про наш

Просто наберите в рамблере “”" беспилотный вертолёт " и всплывет куча вариантов

В магазине видел бытовой(строительный) лазерный дальномер. Диапазон, кажется от 40см до15м. Стоимость где-то в районе 50 UER. Электронщику наверно будет несложно вытащить от туда данные для последующей обработки. Габариты - где то со школьный пенал.

…
думаю, все догадываются чем закочились эти чудесные прожекты…

Дистанционно - пилотируемый вертолёт (ДПВ)
Цитата:
"Дополнительная комплектация позволяет совершать полёт на дальность до 25000м. без визуального контакта оператора с ДПВ по заранее подготовленной программе с возможностью внесения изменений на любом этапе полёта.
…
2. Дополнительная комплектация
Два вертолёта;
-Транспортное средство (автомобиль УАЗ или другой под требования Заказчика);
-Наземный комплекс управления, смонтированный на автомобиле (комплектация зарубежного и отечественного производства);
-Быстросборный “аэродром” для взлёта-посадки в условиях сильнопересечённой местности;
-Многоуровневая ТВ система на гиростабилизированной платформе с лазерным целеуказателем с координатной привязкой цели на каждом вертолёте;
-Автопилот, система автоматического взлёта-посадки на каждом вертолёте (зарубежного производства);
-Курсовая система DGPS на каждом вертолёте (отечественного производства);
-КПА, ЗИП, эксплуатационная документация на всё оборудование.

Ориентировочная стоимость базового комплекта - 1500000 долл. США.
Срок поставки - 6 месяцев"
Не сочтите за рекламу… 😊

Да… Количество информации постепенно увеличивается… Всем огромное спасибо! 😒

Идей реализации конечно много, потому и писал еще в начале - “комерция на потом…”

Лично у меня не получилось даже уверенно распознать силами 8 ног ПИКа сигнал от УЗ приемника. Правда, заранее всё было ограниченно предельной простотой схемы - использовался встроенный компаратор в качестве входного усилителя ну и выходной сигнал тоже был разумеется 5 вольт амплитуды, а во всяких Полароидных измерителях УЗ излучатель раскачивается Дай Дорогу - но курочить старый Полароид не стал - просто летать стал сам учится.

На счет микроконтроллерной техники - на ПИКах врятли что-то получится - мощность малавата. На Mega-х - то же. Беру пока микроконтроллеры покруче, например, ARMы, а в дальнейшем, может и DSP.
Так кто-то пробывал?

В магазине видел бытовой(строительный) лазерный дальномер. Диапазон, кажется от 40см до15м. Стоимость где-то в районе 50 UER. Электронщику наверно будет несложно вытащить от туда данные для последующей обработки. Габариты - где то со школьный пенал.

Идея интересная. Надо подумать, как реализовать ее на “лазерной указке”… А какова мощность промышленного лазера?

Alex’ date=‘May 10 2006, 18:22’ post=‘286494’]

1. Эта задача вообще-то называется “распознавание образов” и насколько я знаю, никем в мире пока не решена…

2. Вспоминается нетленное “широко шагаешь – штаны порвешь”. Для того чтобы вертолет пролетел в кольцо, необходимо чтобы для начала вертолет:

• взлетел
• стабилизировался
• полетел прямо
• стабилизировался
• остановился
• стабилизировался
• развернулся
• стабилизировался
• набрал высоту
• и т.д. до посадки включительно.

Так что до определения расстояний вам того, как до луны…

3. В колодец никак – вихревые потоки знаете ли…

4. А чего не хотите оптический дальномер? На стереоэффекте, как глаза? Сразу получите 3D картинку, а не расстояние до неизвестного объекта…

5. Э-э-э, если $350 это дорого то попробуйте создать аналогичную систему для самолетов, всего 3 степени свободы. Вертолет штука ООООчень недешовая.

Ха-ха… 😃

1. Распознавание образов - это немного другое (слегка етим занимался, т.к. программист).
2. Для того и существуют САУ!!!
3. Ну… Ето я немного погарячился, но все равно - все зависит от колодца, тоже. 😁
4. Оптический? 😃 Надо подумать… Где про него можно почитать?
5. Нормальный сенсор на видеокамере стоит намного дороже (тут уже пошло расспознавание образов). Нужно подумать, на каком эфекте работает этот сенсор… Может кто-то в курсе?

(offtop)

сколько лет пускаю (в Киеве) вертолеты, все время пристают “маньяки” с идеями. варианты:

Спасибо за пожелания, буду старатся. Господин Deem, еслы Вы все-таки в Киеве, может у Вас найдется время встретится? “Пилотаж” поставками не занимаются, может быть Вы мне посоветуете пути решения этой проблемы… Может, направите в верное русло… 😃

To Alex: “Показателен тот факт, что все БПЛА, как наши так и зарубежные, выполняются на базе самолетов, а не вертолетов.” Вот здесь БПЛА - вертолеты zala.aero

Да… 😃 Игрушка здоровая - для военных - она и сбивается легче… 😂
А, в зависимости от электроники, которую собираюсь циплять не БЛВ, размеры моего будут довольно неплохие!!!
Кстати с САУ можно добится максимальной маневренности, по сравнению с ручным пилотированием. Управление есть автоматическое, а есть, все таки, и автоматизированное.

…

Идея интересная. Надо подумать, как реализовать ее на “лазерной указке”… А какова мощность промышленного лазера?

Граждане, выдыхайте, там лазер только для целеуказания, измерение расстояния в таких штуках ультразвуковое.

Alex’ date=‘May 11 2006, 17:36’ post=‘287027’]

…

Граждане, выдыхайте, там лазер только для целеуказания, измерение расстояния в таких штуках ультразвуковое.

Ну-ну… Уже бошка трещала: каким макаром это все работает?! 😵 Теоретически возможно - но для этого нужен лазер, который явно не поместится в пинал… ❗

Идея интересная. Надо подумать, как реализовать ее на “лазерной указке”… А какова мощность промышленного лазера?
[/quote]

Граждане, выдыхайте, там лазер только для целеуказания, измерение расстояния в таких штуках ультразвуковое.
[/quote]

Ну-ну… Уже бошка трещала: каким макаром это все работает?! 😵 Теоретически возможно - но для этого нужен лазер, который явно не поместится в пинал… ❗
[/quote]
Что такое промышленный лазер? Вы что, собираетесь на лету кроить стальной лист?
В указке помещается, а в пенале нет?
Скорее всего там действительно УЗ, я себе не представляю как лучём мерить дальность.
Хотя в ЧПУ используется лазер, но используется как относительный энкодер. Точность измерения равна длинне волны лазера.

УЗ там, даже в инструкции написано…

Мне кстати больше интересно не “зачем там промышленный лазер” а как и чем товарищ его питать собрался 😂

М-да… 😃 Со словом “промышленный” мал переборщил… Меня интересовала мощность лазера в приборе измерителя… 😃

есть же опытные образцы КА-137, правда тоже соосник