Рой Квадролётов

Очередное видео от GRASP Lab:

  • +4
  • 01 февраля 2012, 11:06
  • wolff301

Комментарии (51)

RSS свернуть / развернуть
охренеть, простите. Надо будет чуть подробнее посмотреть, как так синхронно получается и как выходит с такой точностью положение сохранять %). у самого коптер на multiwii, но на нем пока есть небольшой дрейф. Вау, тема. Спасибо большое :)
0
Так у них же там по периметру камеры расставлены. Следят за коптерами и подруливают…
0
Это тема! Когда же я на свой коптер раскошелюсь?.. :(
tda2030, а по чем у вас коптер вышел (просто любопытно, хотя бы приблизительно, ато я рассчитывал по всяким прикидкам, но это лишь в теории)…
0
Есть такой — Parrot AR.Drone, управляется с iPhone, iPod Touch, или iPad или с компа под линухой. У нас стоит 13-14 тыр.
0
Да знаем, как же :) Нафиг, лучше свой собрать за эти деньги — с блекджеком и… ну вы поняли ;)
А так, ардрон не плох, только бы не яблоком управлялси, хотя наверняка ведь на андрюшку уже портировали.
0
сейчас я уже не могу сказать, сколько все это стоит. Мой коптер на основе MultiWii, т.к. обещались дешевые датчики, но получилось не совсем так. В итоге от Вии остался один гироскоп, аксель всетки поставил нормальный. Изначально комплект в 4 мотора, 4 ESC, аккум, зарядку, радио и прочих мелочей обошелся порядка 10 тыр. + на первых порах очень много пропеллеров уходит. По большей части из-за ошибок пилота, но иногда неправильно настроенный ПИД регулятор тоже помогает тебе угробить вертолетик )
0
Гм, а запилил бы статеечку с фотками? Думаю, многим было бы тут интересно, и видео тоже. И вообще.
С меня бы однозначно был бы плюсик :)
+4
Хочим статью про крадролеты!
+1
хм, подумаем, что тут можно сделать ;)
вам с подробностями или обзорную? :)
0
Было бы интересно узнать как всякие multiwii (их же много да? готовых плат управления коптером) работают с гироскопами и акселероматрами, кратенько, схема интегрирования, частота, что используется для представления поворота (углы? матрицы? кватернионы?), как используется магнитометр (коррекция угла?), какой регулятор используется для управления, как синтезируется, как фильтруются и объединяются данные с разных датчиков, ну и какова итоговая точность, угловой и линейный дрейф.
0
сначала наверное стоит обзорную, что и как обычно туда упихивается, а потом можно и про то что в предыдущем комментарии попросили. Еще отдельно можно остановиться на калибровке датчиков. Я например компас так и не победил с математикой. Он мне всякую чушь кажет хотя вроде по формулам из апнота все делаю…
0
да, наверно, пусть будет обзорная. Что до математики, то я по правде говоря до конца со всем еще тоже не разобрался. сколько времени буду писать статью, не могу сказать. Постараюсь скорее, пока интерес не угас. Просто помимо прочего щас еще перевод статьи для Multiwii + научник тоже сказал, чтобы до 17го числа статья по научной работе была готова. Как видите, прохлаждаться некада :)
0
Не надо нам много матана :) Его и на всяких педивикиях найти можно
0
угу, достаточно одной формулы на все случаи жизни и чтоб не зависила от типадатчика: компас/акселерометр/гироскоп и при этом работала даже на tiny13… :D
0
не, я ж говорю, сам еще не разобрался в матане. уже поставил себе задачу сделать статью максимально простой и завлекательной, чтобы вы почувствовали то, что я чувствовал ровно год назад, решив, что сделаю себе такой же :)
0
0
но вообще видео впечатляют. Просто более или менее ясно представляю насколько точным должно быть управление, чтобы двигаться с таким малым разбросом по расстояниям. Ребята молодцы, без сомнений )
0
Indeed ;)
0
зачатки скайнета…
помнится у Nvidia была реклама о cuda — типа там летал рой самолетов и никто не сталкивался — вот бы тут такое сделать
0
Надо тоже начинать подкрадываться к коптерам, похоже самое простое в изготовлении летающее устройство, и интересное в управлении и навигации.
0
Интересно, сколько летательных аппаратов они сломали во время отладки?
0
Это как слон муке… Ахренительный пельмень!
0
тут нужна теория по пид регуляторам а ещё как-то считать угол отклонения по 3-ём осям. Сплошная математика…
если кто забацает библиотеку(для прощёта математики) то самопальные квадролёты будут плодится очень быстро.
0
ПИД регуляторы – не проблема. Реальная проблема – это получить углы отклонения по осям. MEMS гироскопы дают на выходе угловую скорость, интегрируя которую, можно получить углы. Только засечет погрешности измерения (дрейф нуля, погрешность преобразования) очень быстро накапливается ошибка (несколько градусов в секунду). Скорректировать ошибку можно акселерометром (он, в состоянии покоя, дает направление вектора гравитации). Только если наш квадрокоптер движется – то акселерометр выдаст суммарный вектор – гравитация + собственное ускорение квадрокоптера. И скорректировать ошибку гироскопа в таких условия становиться проблематично. Вот тут и появляется жестокая математика – например фильтр Калмана.
0
кстати, насколько я знаю, далеко не во всех проектах используется фильтр Калмана, чтобы обработать данные сенсоров, однако вертолеты летают и вполне успешно.
0
Вы правы — не во всех. Фильтр Калмана я привел для примера (хотя это считается самым true-алгоритмом). Например, есть проект «AeroQuad» там используется DCM filter. Есть есче Альфа-Бета фильтр (он намного проще, но тоже требует знания определенной мат. базы). А стабилизировать вертолет проще чем квадрокоптер — у вертолета центр тяжести находится ниже уровня «подвеса» (винта), он конструктивно более устойчив.
Просто я увлекся данной тематикой – решил сделать свою плату управления для квадрокоптера – оказалось все не так просто как казалось :(
0
Вот только этот фильтр доступен людям которые закончили вуз. Чтобы разобраться в этом фильтре надо будет всмонить хотя бы школьный курс математики.
0
Думаю, школьного курса будет маловато :) Многие специалисты навыкают фильтр Калмана «магией».
0
Возможно, это мои личные пробелы в образовании :) Я, пока, не осилил данную теорию даже для «одномерного» частного случая.
0
где-то читал что помимо фильтра Калмана есть ещё другие фильтры, менее точные и менее требовательные к ресурсам.
0
надо чтобы кто нибудь разжевал это тему по теории.
0
Надо будет попробовать, только сначала сам поковыряюсь, иначе без примеров будет не интересно.

Фильтр Калмана от накапливающейся ошибки не спасет, повышать точность измерения/расчета или использовать дополнительные датчики для корректировки, магнитометр например.
0
Дык как раз и речь о том, чтобы компенсировать погрешность гироскопа с помощью акселерометра (по крену и углу атаки, тобиш в горизонтальной плоскости). Для компенсации по углу «рысканья» — однозначно нужен дополнительно магнитометр. Жду Ваших статей, т. к. данная тема для меня актуальна.
0
Трех-осевой магнитометр дает постоянный вектор, так? то есть направление, это два угла, если обеспечить регулярный поворот коптера по оси не совпадающей с этим магнитным вектором, то возможна полная корректировка, а не только одного угла. И от углов лучше как можно скорее перейти к кватернионам, они не так страшны.
0
Да, Вы правы.

если обеспечить регулярный поворот коптера по оси не совпадающей

Я понимаю, что на практике это маловероятно, но я бы хотел реализовать общий случай, в т. ч. когда коптер разворачивается вокруг оси, которая совпала с вектором магнитного поля (хотя я понимаю, что данный случай идеализирован).
Жду Ваших статей, так как даже переход к кватернионам вызывает у меня множество вопросов (вернее полное непонимание :)) – хотя это, насколько я понимаю, базовые основы инерциальной навигации.
0
очень ждёу вашу статью.
0
Если под пагнитометром понимается что-то типа трехосевого компаса (типа LSM303dlh) то при получении данных вы столкнетесь с той-же проблемой. Тоесть если компас ориентирован строго горизонтально — то показания овсчитываются более-менее просто, но стоит его хоть немного наклонить — сразу приходится пересчитывать вектора в зависимости от показаний акселерометра, что при движении опять же даст кашу.
Я его так и не победил… Так что удачи в экспериментах, буду следить за развитием темы
0
*магнитометром
0
Нужен трехосный акселерометр, трехосный гироскоп + сигналы GPS/GLONASS, получаем интегрированную навигационную систему. С учетом того, что имеем летательный аппарат, добавляем альтиметр — меряем высоту (можно обычный барометр) и электроныый компас — чтобы всегда знать где север. По ссылке http://habrahabr.ru/blogs/algorithm/114513/ неплохая вводная про неортогональную БИНС.
0
Подключить указанную периферию к МК просто, а вот дальше начинается жесткая математика (которая, собственно, и описана в приведенной Вами статье). И вот здесь, лично у меня, начинаются проблемы. На уровне «базовой теории» — все просто и понятно. Но если углубляться – начинаются проблемы.
Кстати, по поводу альтиметра – я планирую для определения высоты использовать связку барометр + ультразвуковой дальномер. Но ультразвуковой дальномер имеет ряд недостатков.
Может кто знает – можно ли купить лазерный дальномер в виде отдельного модуля с цифровым выходом?
0
что там за недостатки у УЗ дальномера? довольно много проектов его используют. На малых высотах althold по его данным, на больших — барометр
насчет лазерного модуля тоже были темы на форумах RCшников. Пока ничего подходящего не нашли. Разве что только дербанить какой-нить готовый лазерный дальномер, чтоб сенсор выковырнуть
0
Недостатки не критические, но есть.
1. Он работает только на небольшой высоте.
2. На показания влияет поверхность, от которой отражается сигнал. Например, при перемещении квадрокоптера с асфальта на траву – показания УЗ дальномера резко «прыгают».
Хотя, конечно, жить с этим можно.
0
УЗ дальномер + баро + может быть GPS — вполне себе можно держать высоту

а вот про мохнатые поверхности — что правда, то правда. Человек жаловался, что у него даже на сильно ворсистом паласе значения хорошо прыгают.

но с другой стороны на высокой траве и лазерный не спасет
0
УЗ дальномер + баро + может быть GPS
Скорее всего, на этом и остановлюсь.
Использовать лазерный дальномер – это так, идея… И не факт что эта идея хорошая.
0
Вполне себе нормальная идея, при условии, что известен угол к нормали земли в момент измерения, изготовление лазерного дальномера — гугл говорит что некоторые вполне удачно делали. А если известен угол к нормали(3-х осевой магнитометр или гиро), то можно 1 замером узнать не только высоту, но и много полезных плюшек, в том числе дополнительный параметр для фильтра Калмана. А можно сколхозить и вовсе нечто подобное
0
да почему ж нехорошая, может и хорошая, только скорее всего недешевая.

А вот теперь меня и самого начал мучить вопрос: будет ли вообще работать автоудерживание высоты коптера над высокой травой? Метрах в 5-7 над землей да — баро есть, а вот в 1.5-2 метрах — это еще вопрос спорный
0
А тут уже можно просто ограничить нижний уровень определенной тягой двигателей, да и тот же уз локатор вполне оценит расстояние до травы. Да и кст самая примитивная конструкция лазерного дальномера как раз позволяет нормально оценивать расстояние в пределах 50-100 метров. Принцип — узконаправленный приемник и на расстоянии -лазер на серве. Как только поймали точку — пересчитали угол в расстояние. Лазер промодулировать шимом, приемник — фото(подставить желаемое) с мелкой линзой на её фокусном расстоянии. Как только с приемника посыплется модуляция лазера — самое время считать расстояние
0
ИМХО, есть подозрение, что роем квадриков рулят с одного терминала. Сомневаюсь, что удастся так синхронно рулить людям. А вот начинка квадриков вызывает интерес — в таком маленьком объеме должно поместиться и «голова» и 4е драйвера и ресивер с батареей. Интересна сама реализация.
0
Эх квадролет… вот вам русский ответ- мухолет
konstryktorov.net/ogo-go/muholet-letatelnyiy-apparat/
0
эксплуатация мух — это не гуманно)
0
я хотел приписать об этом но развитие биотехнологий не за горами :)
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.