Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Shrediquette NanoQuad
Hallo,
ich wollte mal das Projekt von Harald Sattler und mir, Sven Schreiber, vorstellen, den Shrediquette NanoQuad.
Dies ist ein Miniatur-Quadrocopter mit einem maximalen Maß von 14cm und basiert auf einer von mir modifizierten Firmware von William Thielicke's Shrediquette.
Als IMU wird der MPU-6050 von InvenSense benutzt. Ich würde stark behaupten das unser Projekt eins der ersten Projekte ist welches mit dieser IMU fliegt.
Gesteuert wird dieser von mir über Infrarot. Harald hat dazu eine kleine Platine entworfen mit der das PPM signal des Senders in 38kHz IR Signale ummoduliert wird.
Harald selbst fliegt nun mit einem Miniatur 2,4GHz Empfänger, dem Coral. Mehr dazu findet ihr auf seiner Website. siehe Link am Ende des Post's.
Die meisten Teile haben wir aus ausrangierten TandemZ's von Silverlit.
Die Flugdauer beträgt in etwa 5 Minuten und der Copter wiegt abflugfertig ca. 20 Gramm.
So genug "geredet" nun Bilder und ein Video.
http://1.bp.blogspot.com/-CnhqXf8EOU0/TqgnpchT2DI/AAAAAAAAAAQ/SS76eoSjhso/s320/sNQ.JPG
http://2.bp.blogspot.com/-UFHp69vbvzo/Tqgx3FV0_wI/AAAAAAAAAAg/Z1gQkOHBuHc/s320/PICT4660.JPG
Hier ein Video der ersten Flüge (http://vimeo.com/32368486)
Weitere Videos gibt es auf den folgenden beiden Websites
Mehr und detailierte Infos findet ihr in meinem Blog: http://nanoquad.blogspot.com (http://nanoquad.blogspot.com/)
und auf Haralds Website: http://www.harald-sattler.de (http://www.harald-sattler.de/html/shrediquette_nq.htm)
Freundlichen Gruß, Sven
Genial, will auch so einen haben.
Darf man fragen, wieviel der spaß gekostet hat?
KoaxPilot
01.12.2011, 20:42
Nice !
echt süß der kleine ;)
vorallem finde ich es sehr beachtlich das ihr alles auf einer Singelsite platine bekommen habt .
Weiter so .....
soll es eine Sammelbestellung oder so geben ?
Hallo,
@robin:
materialkosten werden sich wenn du einen sender besitzt unter 100Euro belaufen. mit viel bastelgeschick sollte es auch möglich sein die zwei TandemZ Sender so umzubauen das du damit den sNQ steuern kannst.
@Koaxpilot:
danke... ja das haben wir dem harry zu verdanken... er hat darauf bestanden was ich im nachhinein für sehr gut empfinde.
wenn wir alles veröffentlichen, werden wir im blog und harry's seite möglichkeiten aufzeigen wo man alles beziehen kann.
gruß, sven
mit viel bastelgeschick sollte es auch möglich sein die zwei TandemZ Sender so umzubauen das du damit den sNQ steuern kannst.
Da gehört ein bisschen mehr als nur Bastelgeschick dazu... :)
Meine Idee war, den zweiten Sender, aus dem der IR-Cluster und die zugehörige Endstufe raus geflext wird, auch noch um den Kreuzknüppel zu erleichtern, diesen in den ersten Sender (der noch Original ist) an Stelle des Gas-Schiebers einzusetzen (auch hier muss vorher noch ein bisschen geflext werden) und den Sender so zum 5-Kanal-Sender zu morphen.
Bis hierher ist es tatsächlich mit Bastelgeschick getan...
Aber jetzt muss noch ein Mega8 (o.Ä.) eingebaut werden, der die 4 Kreuzknüppelpotis und den Taster (für die LED am Original TandemZ) abfragt, aus den Werten irgend etwas berechnet, das man per Infrarot-Strecke an den IR-Empfänger übertragen und im Mega328 auf dem Copter wieder dekodieren kann.
Hier ist dann schon zusätzlich Programmiergeschick gefragt.
Der Blog ist nun unter www.nanoquad.de (http://www.nanoquad.de) erreichbar... dort hat sich in den letzten tage einiges getan.
derzeit warte ich auf kleine brushless motoren... den die von silverlit die wir momentan verwenden eignen sich leider nicht wirklich für unseren zweck...
zudem werden wir demnächst kleine empfänger bestellen diese sind dann spektrumkompatibel...
man darf gespannt sein ;-)
lokirobotics
13.12.2011, 22:21
Für nen Größeren hat's nicht gereicht, nein? :)
Ne, mal ehrlich: Super Projekt! Davon jetzt nen kleinen Schwarm, dann könnt ihr gleich noch ein paar Forschungsgebiete beackern. ;D
Inzwischen sind die Schaltunterlagen (EAGLE Layout und Schaltbild) der PROTOTYP-Versionen des sNQ auf meiner HP zu finden.
Wir haben uns entschlossen, bereits jetzt alles zur Verfügung zu stellen, was wir momentan haben, damit geneigte Nachbauwillige nicht mehr länger warten müssen.
Bitte aber immer im Hinterkopf haben, dass die Unterlagen noch Prototyp-Status haben. Der sNQ tut zwar bei unseren beiden Erstlingen, wofür er entworfen wurde, aber die Motoren sind z.B. noch ein Thema mit Kopfweh-Potential.
http://www.harald-sattler.de/html/snq_layouts.htm
Dazu ergänzend möchte ich noch sagen das bislang keine firmware veröffentlicht ist.
Grund hierfür ist das harald und ich eine etwas unterschiedliche nutzen... seine firmware reagiert auf meiner hardware seltsamerweise komplett anders so das mein sNQ dann nicht gut fliegbar ist. Das Phänomen untersuchen wir aber derzeit.
Die Layout unterlagen werde ich demnächst auch auf dem Blog veröffentlichen.
!*sascha*!
20.12.2011, 00:34
Hallo,
ich wollte meine Begeisterung hinterlassen!
Diese kleine Platine und 0815 Bauteile^^
Wenn dann noch eine Lösung für die Motoren gefunden wird...
weiter so!
Gruß,
Sascha
Vielen Dank!
Die Bauteile sind nicht 0815 sondern im Wesentlichen 0603, aber auch ein paar 1206... :cool: :) (SCNR)
Und selbst wenn man dich nicht absichtlich missversteht, würde ich den MPU-6050 nicht unbedingt zu den 0815-Bauteilen zählen, oder ?
Amigorodrigo
11.01.2012, 08:15
Moinmoin!
Wie gehts dem nanoquad? Gibts schon was neues?
Wegen der Brushlessvariante - hab vorhin einen Beitrag auf rcgroups entdeckt:
http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=20381527&postcount=23561
Das scheint ja auch ganz gut zu gehen.
Und euer Gerät wird mit Sicherheit weniger wie eine fliegende Kabeltrommel aussehen.
Hi Amigo,
nur kurz:
Die Platinen für den sNQ V2 sind unterwegs, die BLs liegen seit Weihnachten auf meinem Schreibtisch, die Software ist fast fertig...
Und wie ne fliegende Kabeltrommel sieht das Teil aus deinem Link ja nun wirklich nicht aus :-)
Die BLs wollen verbunden werden, die ESCs haben nun mal 6 Strippen.
Aber natürlich sieht der sNQ besser aus ;-)
Eine schlechte Nachricht habe ich aber auch: Die nächste Fuhre MPU-6050 kommt lt. Hersteller erst in 12 - 14 Wochen :-(
Ich bestelle dafür MPU-6000, das sollte passen, und die sind noch in geringen Stückzahlen auf Lager.
Ich muss 10 nehmen, da sind dann ein paar übrig, wenn Interesse besteht...
Das poste ich aber nochmal genauer, wenn die Teile bei mir auf dem Tisch liegen. Würde ich auch gerne per PM abwickeln ;-)
Amigorodrigo
12.01.2012, 21:01
hi harry!
das ist eh kein problem - mpu-6050 liegt hier schon eine - hab ich direkt geordert als die endlich mal verfügbar waren.
deltang rx-31 ist ja auch schon da.
bin schon schwer gespannt auf die nächsten neuigkeiten von euch!
Bei mir liegt auch schon alles bereit... ;-)
also wenn die "kabeltrommel" mit 30 gramm so gut fliegt dann will ich nicht wissen was der sNQ macht... also doch endlich flips über dem wohnzimmertisch :-D
Hi!
Heute ist, vollkommen überraschend für mich, der Postbote mit den MPU-6000 reingeplatzt :-)
Ich bin begeistert von Macnica, das muss ich hier einfach mal loswerden. Vielen Dank für die schnelle Lieferung, Leute! (für den Fall, dass ihr mal hier mitlest :-))
Die sNQ V2-Platinen von MME sind mittlerweile auch da (an der V3 beiße ich mir gerade die Zähne aus), die BLs und die zugehörigen ESCs liegen hier, die Bauteile sind alle vorhanden... nur die Zeit, das Ganze zusammen zu bauen fehlt mir in den nächsten Tagen :-(
Ich habe übrigens gerade mal die Motoren und die ESCs auf die Waage geworfen.
Die BLs und ESCs wiegen zusammen 10 gr, die brushed Motoren aus den Silverlits stemmen zusammen ca. 6 gr auf die Waage.
Mein sNQ Stretcho hat zum Schluss 24 gr gewogen.
Wenn ich das alles zusammen nehme, dann kommen wir mit dem sNQ auf ca. 28 gr. Kein Quantensprung gegenüber dem Kerlchen aus Amigos Film, aber immerhin.
Die Motorisierung ist ja wohl die gleiche, da kann Sven eigentlich nur durch beherzten Knüppeleinsatz punkten ;-).
Sven, wenn ich dir die restlichen Teile morgen schicke, dann kannst du ja am Wochenende die ersten Filme mit deiner Cam drehen, oder? :-)
Der ersten Flip über dem Wohnzimmertisch nimmst du auf jeden Fall für die Nachwelt auf, ja?
Aber die Platine ist ja nun kleiner und somit auch etwas leichter ;-)
Mein Stretcho wog allerdings auch nur ca 21gramm...
Macnica sind echt klasse!!! Super!
Den erstflug werde ich selbstverständlich filmen!!! Wenn ein flip bei rumkommt umso besser ;-)
Aber die Platine ist ja nun kleiner und somit auch etwas leichter ;-)
Ja, das stimmt. Macht so um die 0,5 bis 0,9 gr aus, gerade gewogen.
Mein Stretcho wog allerdings auch nur ca 21gramm...
Du hast ja auch die Positions-LEDs nicht montiert ;-)
Sooo, da bin ich mal wieder...
Die Hardware liegt flugfertig auf meinem Tisch und wiegt 27 gr mit Akku und allem Drum und Dran (inkl. Positions-LEDs ;-))
Ein paar Messungen mit meiner quick and dirty PPM-Umsetzung im Hauptprozessor ergaben folgende Werte:
Zykluszeit der Regelschleife: ca. 1,4 ms
Updaterate für die ESCs: min. alle 4 ms, max. alle 8 ms (3 bzw. 6 ms Pause zwischen 2 Werten)
Bei bestimmten Konstellationen der Knüppelstellungen habe ich Aussetzer, vermutlich, weil sich die beiden IRQs (Receiver und PPM-Erzeugung) in die Quere kommen.
Stromaufnahme bei Vollgas: ca. 3 A (eher mehr, mein Netzteil war auf Strombegrenzung eingestellt)
Größte Abmessung: 12,5 cm... ja, ich weiß, der Shorty war 5 mm kleiner. Dafür hat der sNQ V2 keine Überschneidung von Propellerkreis und Hauptplatine :-). ... Psst! Der V3 ist noch kleiner als der Shorty :cool:
Fliegen tut er noch nicht, die Zuordnung der Motoren stimmt noch nicht.
Ach ja, die Anmutung einer Kabeltrommel ist beim sNQ nicht gegeben, die Strippen sind alle fein säuberlich minimiert und unterhalb der Platine geführt... hat mich einige zusätzliche Löcher zu bohren gekostet, ist den Aufwand aber wert :-)
21294 21295 21296 21297 21298
Die ESCs sind mit je zwei 0,6 mm Silberdrähten abgestützt und mit Sekundenkleber am Ausleger festgeklebt. Die Klebung muss möglicher Weise später noch mit Pattex verstärkt werden, weil das elastisch ist und dadurch besser hält.
Die Motoren sitzen geklemmt in den Löchern, bisher keine Klebung erforderlich.
KoaxPilot
23.01.2012, 23:18
wow ! sehr geil !
wann ist der geplante erstflug =) ?
Hätte nur angst das die regler bei härteren Landungen einen wegbekommen .....
Ich hoffe das auch für den Zwerg die layouts freigegeben werden ? *willauchhaben*
Erstflug... hihi... ich könnte mich ja jetzt auf Sven zurück ziehen, weil der die Software pflegt... :-)
Nicht umsonst schrieb ich über die - von mir programmierte - "quick&dirty" Lösung, funktioniert ja auch erwartungsgemäß nicht ;-)
Aber ich muss auch noch die ESCs einlernen und programmieren, momentan laufen die auf Default-Einstellungen, also mit Sanftanlauf, Spannungsüberwachung usw. und Vollgas meiner Funke haben sie noch nicht gelernt. Blöd, dass ich daran nicht vorher gedacht habe, dann hätte ich mir eventuell die Löterei gespart.
Vielleicht ändere ich auch die Firmware des sNQ dahingehend, dass ich einen Einlernmodus für die ESCs einstellen kann. Das klappt ja mit jeder normalen ProgCard für Standard-ESCs, das sollten wir auch hinbekommen ;-)
Es sind noch ein paar Knüppelstellungen in Nils' Setup-Voodoo frei.
Was die ESC-Füße angeht, die bekommen noch je ein Polster aus 1A Silverlit-Depron verpasst, das federt zu heftige Impacts schön ab.
Welchen Zwerg meinst du denn?
Den oben vorgestellten, oder den V3? ;-)
Ach ja, fällt mir gerade ein: Auf dem V2 werkelt ein MPU-6000 (nicht wie in den anderen sNQs der MPU-6050). Das Layout ist 1:1 kompatibel, es muss nichts verändert werden, wenn man sich auch den 10 nF Kondensator am /CS-Pin des 6000 sparen könnte, der beim 6050 VLOGIC abblockt. Die Programmierung ist ebenfalls identisch. Das haben die schön hinbekommen :-)
Hier noch ein Foto mit dem Deltang Rx31 und ein Größenvergleich mit dem Stretcho:
21300 21301
Um die Neugierde zu schüren den noch... :-)
21302
Amigorodrigo
24.01.2012, 20:06
Nabend! Einmal die Nummer 3 zum mitnehmen! Sieht lecker aus!!!
Dann testest du für uns, ob er fliegt? :-)
Amigorodrigo
24.01.2012, 22:04
Dann testest du für uns, ob er fliegt? :-)
ja logisch!
freu mich schon auf was neues nach diesem 5" monster
http://vimeo.com/34837304
Was ist denn bei dem Teil die 5"? Die Props oder der Motorachsabstand?
Oder die Spannweite? Dann wäre er grob überschlagen gleich groß wie der sNQ V2... was ich nicht recht glaube, bei Befeuerung über 4 Turnigy mit 6 A.
Ich schätze, 2 von den 6A ESCs sind in etwa gleich groß und gleich schwer wie der komplette sNQ ;-)
Und meine Frage nach dem Einfliegen des V3 war natürlich nicht ernst gemeint, Entschuldigung! :-) Das müssen wir schon selbst ausbaden.
Amigorodrigo
25.01.2012, 06:21
jeder einzelne propeller hat 5" - deshalb ja monster ;)
ok - dann zurück an die arbeit :P
Mhmm, dann haben wir ein ... 1,77" Minimonster ;-)
Ok, ok, ich mach ja schon... Sven auch :-)
Amigorodrigo
01.02.2012, 18:53
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=YQIMGV5vtd4
Unglaublich dass das alles im Schwarm funktioniert und sich die Knirpse nicht gegenseitig die Flügel stutzen!!!
Ja, ich bin begeistert :-)
Die haben den Vorteil, dass einer von oben zuschaut und alles schön koordinieren kann.
Wenn unsere sNQs sowas machen wollten, müssten sie sich selbst organisieren, wir haben nicht so eine schöne Halle mit Kameras ;-)
Den Grundstein haben wir gelegt, bei mir tummeln sich zur Zeit drei sNQs, aber keine gleichen, sondern drei unterschiedliche Typen.
Flügge ist zur Zeit leider nur der erste Stretcho. Der zweite, Shorty, kann überhaupt nicht (richtig) fliegen und der dritte, der erste Prototyp des sNQ V2, lahmt auf zwei Rotoren. Beim Einlernen haben sich leider zwei der vier ESCs verabschiedet, der Nachschub ist hoffentlich unterwegs.
Vielleich als Tipp für andere zu gebrauchen... (ist allerdings nur eine unbewiesene Theorie)
Die ESCs sind für den Betrieb an 1 LiPo vorgesehen, werden also mit 3,6 .. 4,2 V versorgt.
Der verbaute µC hat lt. Datenblatt 5 V tolerante Eingänge, also habe ich den Ausgang des Atmel auf dem sNQ direkt mit dem PPM-Signaleingang der ESCs verbunden. Das lief auch prima und störungsfrei, bis ich auf die Idee kam, die Plusleitung der ESCs trennbar zu gestalten, um sie auf meine Funke einlernen zu können und vor Allem, um die Parametrierung von Anlaufverhalten, Abschaltung usw. auf für Copter vernünftige Werte einzustellen.
Das Problem dabei ist ja, dass der PPM-Impulsstrom schon laufen muss, wenn die ESCs mit Strom versorgt werden.
Bei normalen ESCs ist das naturgemäß gegeben, beim sNQ hingegen werden die fest verdrahteten ESCs immer gleichzeitig mit der Steuerung eingeschaltet.
Abhilfe wie beschrieben: Ein Stecker für Plus...
Die Programmierung klappte auch soweit, wäre da nicht einer der Motoren etwas gehandicapt gewesen. Der kleine BL hatte Aussetzer, die sich auf eine kalte Lötung eines Anschlussdrahtes zurückführen ließen.
Ich habe den Draht wieder korrekt angelötet, den Motor wieder in den sNQ eingebaut und diesen ESC einzeln mit Spannung versorgt um den Motor zu testen. Motor lief, also die anderen ESCs ebenfalls anstecken und weiter testen... mhmm, zwei Motoren laufen, zwei nicht.
Nochmal alle abstecken und einzeln anstecken... gleiches Ergebnis. Bei weiteren Versuchen höre ich ein kleines "Pitsch", als ich den Plus-Stecker eines der ESCs erneut anstecke und plötzlich gehen beim sNQ die Lichter aus. Reset nutzt nichts, keine Regung mehr.
Der Atmel auf dem sNQ ließ sich wieder per GUI flashen, der Bootloader war also noch ok, aber der Code war irgendwie zerschossen worden. Merkwürdig, aber nur ein Nebenkriegsschauplatz...
Soweit die Vorgeschichte, jetzt meine Theorie:
Die 5 V toleranten Eingänge werden irgendwie gegen die gegenüber der eigenen Versorgungspannung zu hohe Eingangsspannung geschützt, wahrscheinlich durch Dioden gegen Plus, die die Überspannung ableiten. Diese Dioden sind so dimensioniert, dass sie den Strom, der sich aus der Differenz zwischen der Betriebsspannung (3,x V) und den 5 V am Eingang ergibt, aushalten.
Habe ich jetzt das Eingangssignal (die PPM-Impulse) anliegen und die Versorgungsspannung nicht, müssen die Dioden plötzlich die vollen 5 V ableiten, was zu deren Überlastung und Defekt führt.
Hier wäre noch anzumerken, dass nach Zerschießen des Steuerungs-Codes die PPM-Ausgänge statisch auf 5 V lagen. Das hat bestimmt geholfen :-(
Abhilfe verspricht das Einbringen eines Widerstandes in Reihe mit der Signalleitung, ggf. zusätzlich mit einer Z-Diode (oder alternativ mit einer blauen LED) gegen Masse auf 3.x V begrenzt.
Diese Beschaltung habe ich jetzt für den sNQ V3 vorgesehen. Am V2 lässt sich zumindest der Serienwiderstand als bedrahtetes Bauteil einbringen. Wenn die Ersatz-ESCs da sind, lerne ich mehr darüber... :-)
Hi!
Jubel - - die Ersatz-ESCs sind da :-)
Da bin ich mal gespannt, ob ich hier ein prinzipielles Problem habe, oder ob sich der Serien-Widerstand positiv (im Sinne von "keine kaputten ESCs mehr") bemerkbar macht.
Wenn ich wüsste, wie und mit was man den C8051F330 programmiert und ich zusätzlich an die entsprechenden Kontakte ran käme, würde ich mal versuchen, ob auf den ESCs auch nur der Code verschwunden ist (wie auf meinem Atmel)... wenn ich den Code hätte ;-) ... mhmm, ziemlich viel Konjunktiv...
Na ja, bei 5,55 € ist der Tod auch von zwei ESCs zwar tragisch aber zu verschmerzen :-)
[edit]
Mein immer wieder gern vorgetragenes Motto "Wer sinnbegreifend lesen kann, ist klar im Vorteil" hätte mir möglicher Weise zwei ESCs gespart.
Im Angebot der ESCs steht nämlich:
"Attention
ESC and Receiver must get electricity at same time."
Offenbar war ich nicht der Erste mit den beschriebenen Problemen. Dumm, dass ich den Text gerade erst zufällig mal wirklich durchgelesen habe.
Allerdings frage ich mich, wie der geneigte Hobbyquadrocopterbauer den ESC dann überhaupt programmieren soll. Aber das stand ja nicht auf der Aufgabenliste des ESC-Entwicklers ;-)
Und wirklich unmöglich ist es ja nun auch nicht. Man kann die Programmierung an einem normalen Empfänger, noch vor dem Einbau in den Quad, durchführen.
Um allen Eventualitäten mit den neuen ESCs aus dem Weg zu gehen, habe ich meinen sNQ V2 jetzt mit vier zusätzlichen blauen LEDS ausgerüstet, die in Verbindung mit je einem 1,8 k Vorwiderstand die PPM-Signale vom Atmel auf schöne 3,7 V begrenzen. Da das weniger als die Akkuspannung ist, sollte ich jetzt auf der sicheren Seite sein, wenn ich, wie zwei Beiträge weiter oben beschrieben, die beiden neuen ESCs parametriere.
Fliegen ist aber immer noch nicht möglich, die BLs laufen total unrund und zicken rum. Vermutlich schlagen die Vibrationen der Motoren und Propeller ungehindert auf den MPU-6000 durch.
Ich teste das mal mit einer Software ohne Berücksichtigung der Sensordaten...
[edit]
...
Ok, ohne Sensordaten läuft der V2 wie geschmiert. Da muss ich mir was einfallen lassen...
Hallo Zusammen!
Neulich, in einem spärlich beleuchteten Wohnzimmer irgendwo in Deutschland... die ersten zaghaften Luftsprünge meines sNQ V2 BL sind in Bild und Ton festgehalten...
http://vimeo.com/36240946
Mit frisch ausgewuchteten Propellern und stark reduzierter Empfindlichkeit der Sensoren im MPU-6000 schafft der sNQ V2 seine ersten Hüpfer :-)
Erkenntnis: Die Stickempfindlichkeit ist viel zu hoch eingestellt, nur leichte Bewegungen der Knüppel resultieren in wahren Sätzen in die angedeutete Richtung.
Im Hovermode verhält sich der sNQ eher wie eine Knallfrosch an Silvester (sieht man etwa bei 20 s).
Im Acromode hebt er immerhin ein paarmal ab, ist aber mehr oder weniger unsteuerbar.
Some work to do...
Amigorodrigo
06.02.2012, 06:26
schick schick! also das flugbild grad noch nicht aber sonst sieht er super aus und klingt auch gut!
So, da bin ich mal wieder...
Wie oben beschrieben, leiden unsere sNQs mit Brushless Antrieb ja unter akutem Schüttelfrost :-(
Uwe, aus dem MikroKopter-Forum, hat uns freundlicher Weise mit professionell ausgewuchteten Silverlit-Propellern ausgestattet (vielen Dank dafür auch nochmal an dieser Stelle!), das hat aber leider nicht den gewünschten Effekt gebracht.
Die sNQs schütteln sich immer noch, im Übrigen auch ohne montierte Propeller. Das Schweinderl sind also die Motoren, die ebenfalls ausgewuchtet werden müssen.
Im Netz findet man dazu verschiedene Ansätze, unter anderem auch die Verwendung von WiiMotion-Elektronik zur Erkennung der Unwucht. Das zugehörige Projekt ist aber leider zur Zeit statisch.
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/294000-Kleine-selbstbau-Wuchtmaschiene (http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/294000-Kleine-selbstbau-Wuchtmaschiene/page3?)
Die Jungs haben mich aber immerhin auf die Idee gebracht, selbst in die Tasten zu greifen und heraus gekommen ist dabei dieses:
21573
Die Story dazu findet ihr hier: http://www.harald-sattler.de/html/shrediquette_nq_v2_bl.htm
[edit]
Achso, wenn einer von euch Lust und Zeit hat... Nett wäre, die Werte des ACC-Sensors auf dem Rechner in Form einer Oszilloskop-Darstellung anzuzeigen :) Da fehlt mir leider jede Kenntnis.
Picojetflyer
19.02.2012, 18:20
Wie verhält sich denn der IMU in der Live Ansicht vom Tri-GUI? Sind die ACC Werte knapp vor dem Ende wenn du den Copter auf die Seite legst? Wie sehen denn deine PID Werte aus? Der MPU Sensor ist sehr empfindlich. Ich musste die werte bei meinen Coptern sehr stark zurück nehmen. Am Anfang sah das bei mir mit einen normal großen Hexa genauso aus wie bei dir. (es knallt nur lauter wenn er irgendwo einschlägt :) )
gruß
Matthias
Hmm, muss ich schnell ausprobieren...
Ich würde sagen, so etwa 5 mm vor dem jeweiligen Ende der Anzeigen, wenn der Copter jeweils senkrecht ausgerichtet ist.
Den MPU habe ich so initialisiert:
I2cwbyte 25 'Register 25 Sample Rate Divider (1..8 kHz)
'I2cwbyte &B00000111 'Divider set to 8
I2cwbyte &B00000000 'Divider set to 1 (soll)
I2cwbyte 26 'Register 26 DLPF_CFG (digital lowpass filter) Configuration
' I2cwbyte &B00000000 'Bits 0..2 = 000 - ACC:260Hz, 0.0ms; Gyro:256Hz, 0.98ms
I2cwbyte &B00000001 'Bits 0..2 = 001 - ACC:184Hz, 2.0ms; Gyro:188Hz, 1.9ms
' I2cwbyte &B00000010 'Bits 0..2 = 010 - ACC: 94Hz, 3.0ms; Gyro: 98Hz, 2.8ms
' I2cwbyte &B00000011 'Bits 0..2 = 011 - ACC: 44Hz, 4.9ms; Gyro: 42Hz, 4.8ms
' I2cwbyte &B00000100 'Bits 0..2 = 100 - ACC: 21Hz, 8.5ms; Gyro: 20Hz, 8.3ms
' I2cwbyte &B00000101 'Bits 0..2 = 101 - ACC: 10Hz,13.8ms; Gyro: 10Hz, 13.4ms
' I2cwbyte &B00000110 'Bits 0..2 = 110 - ACC: 5Hz,19.0ms; Gyro: 5Hz, 18.6ms
I2cwbyte 27 'Register 27 Gyro Configuration
'I2cwbyte &B00011000 'Bits 3+4 = 11 - Full Scale Range: +/-2000°/s
' I2cwbyte &B00010000 'Bits 3+4 = 10 - Full Scale Range: +/-1000°/s
'I2cwbyte &B00001000 'Bits 3+4 = 01 - Full Scale Range: +/-500°/s
I2cwbyte &B00000000 'Bits 3+4 = 00 - Full Scale Range: +/-250°/s
I2cwbyte 28 'Register 28 ACC Configuration
'I2cwbyte &B00011000 'Bits 3+4 = 11 - Full Scale Range: +/-16g / No High Pass Filter
I2cwbyte &B00010000 'Bits 3+4 = 10 - Full Scale Range: +/-8g / No High Pass Filter
'I2cwbyte &B00001000 'Bits 3+4 = 01 - Full Scale Range: +/-4g / No High Pass Filter
'I2cwbyte &B00000000 'Bits 3+4 = 00 - Full Scale Range: +/-2g / No High Pass Filter
Also Dämpfung auf erster Stufe, Gyros voll empfindlich (250°/s) und die ACCs auf 8 g.
Die Werte auf der PID-Seite der GUI sind:
ACC settings
ACC influence: 10
X acc scale: 140
Y acc scale: 140
(Offsets egal, gelten nur für meinen Copter)
HOVER Mode PIDD²
P: 115
I: 107
D: 107
D²: 36
(kommen durch "Easy mode" etwas Richtung "low")
ACRO Mode PID
P: 120
I: 35
D: 50
Yaw PI
P: 25
I: 21
Wenn ich die GUI aktualisieren lasse, während die Motoren laufen, hopsen die Werte von Anschlag zu Anschlag.
Die Empfindlichkeit der Sensoren runter drehen bedeutet meiner Ansicht nach übrigens auch, dass die Befehle der Fernsteuerung deutlich stärker durchschlagen als wenn die Sensoren empfindlich eingestellt sind. Ich erkläre mir das damit, dass der Copter auf die Steuerbefehle der Funke reagiert und sich bewegt, dadurch die Sensoren geänderte Werte liefern, die zu Gegenreaktionen führen -> Überlagerung und gegenseitiges Aufheben.
Picojetflyer
19.02.2012, 20:25
Ich glaube es liegt einfach daran das du den Sensor zu gedämpft ausliest. Gyro und ACC scheinen mir nicht empfindlich genug.
250° und 8g ist ja weniger als die analogen Sensoren die im original Shreddi drin sind. Die Regelung hat ja gar keine Chance eine Lageänderung zu erkennen.
Stell mal die Bandbreite auf ACC: 260Hz ; Gyro: 256Hz
Gyro auf 500°/sec (eher auf 2000° weil so klein)
Acc auf 2g
Über Acc Scale den Messbereich des ACC anpassen.
Und zum Anfang würde ich bei der Hälfte der Default PID Werten anfangen und langsam hoch arbeiten.
Gruß
Matthias
Mhmm...
Du hast schon gelesen, dass ich Probleme mit zu starken Ausschlägen der Sensorwerte habe, oder?
Der Sensor ist umso unempfindlicher, je größer die eingestellten Werte sind.
Dein Kommentar zur Bandbreite ist ok, die habe ich tatsächlich runter gestellt, um eine Dämpfung zu erreichen (Ausfiltern der "hochfrequenten" Störungen über die Unwuchten).
Die Werte der Sensoren interpretierst du aber falsch.
Bei 2000° /sec erhalte ich den Vollausschlag vom Sensor erst dann, wenn ich die Fuhre in der Sekunde um 2000° drehe. Das ist heftig viel!
Bei 250°/sec muss ich den Copter für Vollausschlag nur um 250° drehen, also viel langsamer. Das ist also die empfindlichere Einstellung.
Der Gyro macht mir übrigens die kleineren Probleme, da ich mit Unwuchten kämpfe. Die wirken sich vorwiegend (fast ausschlließlich) auf die ACC-Sensoren aus.
Wenn ich die ACCs auf den empfindlichsten Wert einstelle, kann ich die Motoren kaum anlaufen lassen. Sofort haut dann die Regelung rein und lässt die Drehzahlen rumhüpfen.
Ich probiere das mit den PID-Werten mal wie du schreibst.
Picojetflyer
19.02.2012, 21:56
Mhmm...
Du hast schon gelesen, dass ich Probleme mit zu starken Ausschlägen der Sensorwerte habe, oder?
Ja das habe ich. Aber das ist es doch was du wilst. Die Ausschläge sind zu groß, nutze die größere Auflösung um die Regelung genauer zu machen.
Dann habe ich dich wohl nicht richtig verstanden, sorry.
Und ich verstehe gerade wieder nicht was du meinst... :-(
"Die Ausschläge sind zu groß,..." - Ok, die Unwuchten bewirken, dass die Sensoren Werte ausgeben, die zu Überschwingern in der Regelung führen.
"...nutze die größere Auflösung um die Regelung genauer zu machen." - Größere Auflösung geht doch einher mit noch stärkeren Ausschlägen, oder?
Oder meinst du mit "Ausschlägen" nicht die Sensorwerte sondern die Reaktion der Regelung?
I´m lost...
Aber am grundsätzlichen Problem der nicht korrekt ausgewuchteten Motoren ändert eigentlich keine mögliche Einstellung der GUI etwas, da sind wir uns einig, hoffe ich. Das ist nur der Versuch, die Symptome zu übertünchen ohne die Ursache zu bekämpfen.
Picojetflyer
19.02.2012, 22:44
Ich habe die selbe Erfahrung gemacht. Mein Copter hob garnicht erst ab ohne sich zu überschlagen. Ich hab erst den Sensorwert runtergeteilt was aber einfach zu ungenau wurde. Die Abstufung der Sensorwerte wurde zu grob und die Regelung schaukelte sich auf. Also hab ich den Gyro auf 500 grad eingestellt. Dein D2 Wert ist recht hoch, das könnte erklären warum dein Copter so hibbelig mit der 2g Acc Einstellung ist.
Ok, ich spiele mal mit den Werten.
Ich berichte. Morgen ;-)
Ich denke aber grade da unser copter so klein ist sollten wir so viel auflösung wie möglich erhalten!
in der ersten version funktionierte es ja auch... also sollten wir die ursachen bekämpfen und nicht die auswirkungen versuchen zu umgehen... zur allesgrößten not müssten wir noch einen filter einbauen.
Hi Sven!
Die Werte, die Matthias für die Sensorempfindlichkeit angibt sind, soweit ich mich erinnere, genau die, mit denen die fantastischen Außenaufnahmen von meinem Stretcho gemacht wurden. So falsch können die gar nicht sein.
Das Prekäre an der Geschichte: Das sind auch genau die Werte, mit denen ich versucht habe, den V2 BL in die Luft zu überreden, was ja nachweislich mehrfach nicht funktioniert hat.
Deshalb bin ich wie du der Meinung, dass zuerst die Motoren und die Propeller fein säuberlich auszuwuchten sind. Danach kann man an die Einstellungen der Parameter der Regelung gehen. Vorher ist das alles für die Katz.
Zu meiner Schande muss ich gestehen, dass ich gestern keinen Nerv mehr hatte, noch ein weiteres Mal zu erklären, dass ich vier unwuchtige Motoren habe, die zu dem mistigen Flugverhalten (nennen wir es halt mal so ;-)) führen. Matthias möge mir verzeihen :)
Mein Stretcho fliegt ja aber mit 250°/s und 2g von daher müssen die auch funktionieren... aber wie du auch sagtest erstmal müssen die ursachen, sprich motorunwuchten, bekämpft werden ;-)
Picojetflyer
26.02.2012, 12:35
Moin Harry!
Wie sieht es aus mit deinen kleinen?
Ich habe grade an den PID Werten von mein "FPSQ" Flyduino Pwm Shrediquette Quadcopter (das Kind muss doch einen Namen haben :cheesy: ) herumgespielt.
Mir ist aufgefallen das wenn man den D² hoch ansetzt werden die Steuerbefehle stark gedämpft. Der Copter liegt zwar ruhiger in der Luft, bricht er einmal aus bekommt man ihn gar nicht oder nur schwer unter Kontrolle.
Hast du mal einen D² wert von unter 10 versucht? Du hast doch auch PWM Steuerung oder nicht?
Gruß
Matthias
Hallo Matthias,
ich bin regelungstechnisch ein absolut unbeschriebenes Blatt, d.h., selbst wenn ich jetzt anfange, mit den Parametern rumzuspielen, habe ich keine Ahnung, WAS ich da verstelle und wie sich eine Änderung auswirken müsste, oder wenn sich was auswirkt, ob das besser oder schlechter ist.
Wenn ich nicht total schräg liege, dann hängen die meisten Parameter auch voneinander ab, Änderungen an Parameter A führen dazu, dass Parameter D und F ebenfalls passend angepasst werden müssen, usw.
Ich glaube nicht, dass ein "Spielen" mit den Parametern unter diesen Randbedingungen zielführend ist.
Wenn einer von euch in einfachen Vokabeln (Begriffe, die ein Nicht-Regelungstechniker sinnbegreifend erfasst) darlegen kann, was die Parameter in Willas GUI bedeuten und wie sie sich auswirken, dann kann ich mal versuchen, mir das anzueignen.
Nicht hilfreich erachte ich Sätze wie "Wenn du P auf X hochdrehst, dann musst du I anpassen. D² muss dabei kleiner als 10 sein" ;-)
Und auf die Gefahr hin, beratungsresistent zu erscheinen (weil ich mich immer noch dagegen sperre, das Flugverhalten regelungstechnisch "hinzubiegen"):
Ich habe dem sNQ V2 die identischen Parameter zu futtern gegeben, mit denen der sNQ V1 prima geflogen ist. Jeder von euch hat sich die entsprechenden Videos auf Vimeo angeschaut.
Sprich: Der V1 fliegt damit, der V2 nicht. Also gibt es Unterschiede zwischen den beiden Hardwares, der Parameter verarbeitende Teil der Software ist identisch.
Der eklatanteste Unterschied in der Hardware sind die verwendeten Motoren.
Die Silverlit-Motoren des V1 sind Glockenanker-Motoren, deren bewegte Masse prinzipbedingt relativ gering ist (der Rotor besteht im Wesentlichen aus den Wicklungen und ist eisenlos). Zusätzlich ist der Durchmesser des Rotors mit 5 mm sehr klein. Selbst wenn also die Spulen etwas ungleichmäßig gewickelt sind (das sind sie, kann man sehen, wenn man so einen Motor mal zerlegt), ist die dadurch erzeugte Unwucht unschädlich, nicht zu merken.
Die im V2 werkelnden Brushless Motoren haben hingegen einen Außendurchmesser von 10 mm und die bewegte Masse besteht aus einem Eisenring und 12 Magneten, angeordnet auf dem größtmöglichen Umfang des Motors. Ideale Voraussetzungen also, um eine Unwucht möglichst effektiv in das System einzukoppeln.
Und das passiert auch, wie wir an den Messwerten in der GUI sehen können.
Basierend auf diesem Hintergrund hat sich in mir die Überzeugung breit gemacht, dass als Erstes die Motoren ausgewuchtet werden müssen, anschließend die Propeller.
UND DANN kann man versuchen, das Flugverhalten des sNQ V2 durch behutsames Trimmen der Regelungsparameter gegenüber dem sNQ V1 zu optimeren.
Professionell ausgewuchtete Propeller liegen - dank der Unterstützung von Uwe aus dem MikroKopter-Forum - hier bei mir auf dem Schreibtisch.
An der Auswuchtung der Motoren arbeite ich seit Tagen nahezu ununterbrochen ;) aber ich komme dabei nicht recht weiter.
Ich kämpfe mit Störungen (dem Grundrauschen der Sensoren?) und schaffe es nicht, die Motoren ruhig zu bekommen.
Dabei habe ich bereits unterschiedliche Ansätze verfolgt, aber alle ohne durchschlagenden Erfolg.
Die Unwucht wird jeweils besser (kleiner), aber ich bekomme sie nicht auf Null.
Oder ich kann Null nicht messen, merke es also nicht.
Ich tendiere aber eher dazu, Null nicht zu erreichen, denn ich fühle weiterhin Vibrationen, wenn ich den sNQ mit laufendem Motor in die Hand nehme... und die GUI gibt mir Recht :(
Picojetflyer
26.02.2012, 18:11
Du wirst mit den bewegten Massen der Motoren wahrscheinlich recht haben. Daran habe ich auch schon gedacht denn die BL Motoren sind im Vergleich zum ganzen Copter recht wuchtig. Dennoch bin ich mir sicher das du an die PID Parameter was machen musst denn auch wenn der Copter vorher mit den anderen Motoren geflogen ist sind es jetzt "andere!" Motoren und die gehören nun mal entscheidend zum Regelkreis worauf dann auch die Parameter angepasst werden müssen.
Schau mal bei Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Faustformelverfahren_(Automatisierungstechnik)
Unter "Empirische Dimensionierung" ist im groben erklärt an welchen Parametern man drehen muss.
Bei deinen Parametern bin ich mir nach wie vor sicher das die einfach zu hoch sind. Die BL Motoren werden Drehzahländerungen einfach schneller umsetzten als die Glockenanker. Wo vorher die Regelung richtig reingrätschen musste um mit den trägeren Motoren eine stabile Fluglage hinzubekommen wird sich jetzt die Regelung aufschaukeln weil die BL Motoren mehr Drehmoment haben und schneller die Drehzahl ändern.
Gruß
Matthias
AHH!!
Ok, das klingt jetzt selbst für mich relativ vernünftig. Danke für die Erklärung!
Und die Tatsache, dass bei laufenden Motoren in der GUI riesige Schwankungen an den Slidern der ACC-Sensoren angezeigt werden, kommt deiner Meinung nach also nicht von Unwuchten an den Motoren, sondern durch zu schnelle Nachregelung im Programm.
Oder überinterpretiere ich deine Erklärung damit?
Picojetflyer
26.02.2012, 20:35
Und die Tatsache, dass bei laufenden Motoren in der GUI riesige Schwankungen an den Slidern der ACC-Sensoren angezeigt werden, kommt deiner Meinung nach also nicht von Unwuchten an den Motoren, sondern durch zu schnelle Nachregelung im Programm.
Das kommt von der Empfindlichkeit des Sensors. Man muss nur daran denken das eine Drehimpuls von 250°/sec schnell erreicht ist. Die Unwucht wird ihren Teil dazu beitragen nur du wirst solch kleine Systeme nicht vibrationsfrei Wuchten können. Es ist vielleicht nicht einfach nur die Unwucht der Motoren sonder mit großer Wahrscheinlichkeit sind das Resonanzen.
Naja aber die motoren die wir verwenden müssen gewuchtet werden.. die sind echt sowas von grottenschlecht... kleine vibrationen sind okay, die hatten wir mit den brushed motoren auch. und mein stretcho flog auch mit 250° aber so wie meine motoren sind geht das garnicht. ohne propeller mit drehenden motoren wandert der sNQ über mein tisch wie so ein kleiner bristlebot :-D
Moin Harry!
Wie sieht es aus mit deinen kleinen?
[snip]
Gruß
Matthias
Hallo Matthias (und auch alle Anderen)!
Ich würde mal in die Runde werfen: I´m back ;-)
Nachdem ich die Arbeiten an der Auswuchtmaschine mangels Motivation eingestellt habe (Erklärung: Die verschiedenen Durchgänge zum Erfassen der notwendigen Eingangsparameter zur Bestimmung der Ausgleichsmasse dauern in Summe länger als das empirische Auswuchten "nach Gefühl", das Manni inzwischen perfekt beherrscht. Außerdem funktioniert die Rechner gestützte Auswuchterei bisher nicht 100prozentig. Deshalb haben wir das Projekt in gegenseitigem Einverständnis eingefroren), kann ich mich jetzt wieder der Weiterentwicklung des sNQ widmen... was auch passiert ist :-)
Ich habe eine Version des sNQ erstellt, die die Arbeiten von Bernd aufnimmt und einen XMega als Hirn verwendet. Den Arbeitstitel habe ich deshalb mit xNQ festgelegt. Sven möge mir verzeihen, aber es ist wirklich nur noch seine Idee "kleiner Quadrocopter" übrig geblieben, der Rest ist... anders :cool:
Status:
Platinen sind geordert, Layoutunterlagen (http://www.harald-sattler.de/html/snq_layouts.htm#xNQV1) sind auf meiner Seite zu finden (etwa ab der Seitenmitte. Auf jeden Fall über die Was ist neu? (http://www.harald-sattler.de/html/anderungen.htm)-Seite, 17.11.2012).
Erste Tests werden mit den Hextronic BLs Statt finden.
Sollten die, trotz der Auslagerung des MPU6000 auf eine eigene Platine, wegen Schüttelfrost nicht zu verwenden sein, sieht Plan B den Einsatz dieser Präziosen (http://www.microbrushless.com/products3.htm)vor (Achtung! Bei Risiken und Nebenwirkungen - "Haben wollen" - Die Dealer-Liste auf der HP ist etwas outdated und letzte Treffer in Foren sind allesamt einige Jahre alt. Ich habe aber mit dem Hersteller Kontakt aufgenommen, sie leben noch und verkaufen angeblich auch noch die einzeln nach Bestelleingang handgefertigten Motoren... für nicht unerhebliche Mengen an Kohle :shock:).
Das Layout ist einseitig, du kannst also den xNQ als Erster am Fliegen haben ;) Na, Interesse? :twisted: :cool:
Hi Harald,
das Layout für den xNQ gefällt mir.
Und man hat gleich das“ Verlangen“ es zu bauen zu wollen. :)
Grüße Sven (2)
Hi Harald,
das Layout für den xNQ gefällt mir.
Und man hat gleich das“ Verlangen“ es zu bauen zu wollen. :)
Grüße Sven (2)
Danke! :-)
Hau rein, das Angebot gilt nicht nur für Matthias.
Erfahrungsgemäß habe ich meine Platinen nicht innerhalb der nächsten 3-4 Wochen auf dem Tisch liegen, ich rechne eher gegen Weihnachten damit. Dafür stimmt bei MME die Qulität und die Betreuung auch nach der Auftragsabgabe.
Wenn also du oder Matthias sich die Platinen selber ätzen könnt, spricht nichts dagegen, Erster zu werden :-)
Die Bauteile gibt´s alle bei Reichelt.. ach ne, ich vergaß, den MPU nicht :-( Der scheint aber inzwischen bei mehreren Händlern kaufbar zu sein.
Die Motoren sind mittlerweile bei verschiedenen Händlern auch in D zu haben (via ebay). Die ESCs gibt es auch dort. Den Deltang-Empfänger z.B. bei lipoly.de.
Ich bin gespannt... :-)
Hi Harald,
Erster zu sein, der Deine xNQ fliegt ist nicht mein Ziel. Du hast es "Erfunden" darum bist Du der Erste.:)
Zumal ich momentan so viel um die Ohren habe, und gerade mein Projekt HHo (Knallgas / Wasserstoff) zum Laufen bekommen habe.
Mit der Flamme kann man schon schöne Sachen machen.;)
Zum xNQ:
Eine Datei zum Isolierfräsen xNQ habe ich schon auf dem FräseRechner erstellt.
Nun muss ich nur noch die Zeit finden, um es zu fräsen.
Ich war doch sehr überrascht, wie klein der "Kleine" ist.:)
Ist richtig was für große Jungs im Wohnzimmer.
Ein Problem habe ich noch, da ich nur eine 35 Mhz Funke habe, brauche ich noch ein kleinen Empfänger.
Oder ist es besser umzudenken zwecks anderer Funke? was ist Deine Meinung.
Grüße Sven (2)
Hallo Sven(2)!
Sven (der erste ;-), Bammel) hat versucht, einen 35 MHz Micro-Empfänger mit dem sNQ V1 in die Luft zu bringen und ist gescheitert.
Der xNQ sollte etwas tragfähiger sein, aber einen "normalen" Empfänger, auch in Microausführung und ohne Gehäuse, kann man nach unseren Erfahrungen nicht verwenden.
Erste Wahl dürfte der Deltang Rx31 (https://www.roboternetz.de/community/threads/39679-Willas-Shrediquette-Tricopter-Quadrocopter-Hexacopter?p=531776&viewfull=1#post531776) sein, der ist deutlich billiger als der von mir ursprünglich gewählte CORAL D (http://www.harald-sattler.de/html/coral-d.htm).
Sven hat den Deltang auch schon am Laufen, wenn ich nicht irre. Der ist auch kompatibel zu DSM2, also arbeitet mit Spektrum Sendern zusammen.
Was auf jeden Fall geht und auch sehr preiswert zu realisieren ist: Umbau des Senders auf IR (http://www.harald-sattler.de/html/ppm-ir_konverter.htm)
Hiermit die ersten Erfahrungen sammeln und nur im Wohnzimmer fliegen. Wenn´s raus gehen soll, ist eine Funk basierte Lösung unumgänglich.
http://fpv-community.de/showthread.php?18730-Lili-Der-kleinste-Nanokopter-und-erster-mit-Brushless
Gruß Bernd
Mhmm, Cool! :-)
Freut mich, dass Moritz das Teil hinbekommen hat. Er hatte schwer zu kämpfen.
Der versprochene Film würde mich mal interessieren...
Hallo Zusammen!
Es gibt noch ein Quadro-Projekt: Der Nano-Quadrocopter (http://deralchemist.wordpress.com/2012/10/08/der-nano-quadrocopter/#more-244)
Matthias hat sich, ähnlich wie Willa seinerzeit, das ehrgeizige Ziel gesetzt, einen Mini-Quadro aus dem Vollen zu schnitzen.
Hardware ist soweit vorhanden, an der Software feilt er gerade...
Langsam sollten wir uns mal Klassen ausdenken, nach denen kleine Copter einzuteilen sind :-)
Inzwischen heißen alle Nano-Irgendwas... :-)
Wer baut den ersten PicoCopter? :rolleyes:
Was kommt dann? FemtoCopter? AttoCopter? :cool: ...
Hallo Zusammen!
Die Platinen für den xNQ sind eingetroffen! Hallejuja! Gut, ich hatte mich darauf eingestellt, etwas länger darauf zu warten, aber zum Schluss zieht es sich...
Erste Eindrücke (http://www.harald-sattler.de/html/xnq.htm) hier mal auf die Schnelle zusammen gehackt.
Und zwei Sofort-anschau-Bilder:
24059 24060
(rechts der Vergleich zum sNQ V2 BL)
Hallo Harald,
die Platine schaut gut aus.:)
Mir ist noch nicht ganz klar, was für Motore und Propeller zum Einsatz kommen.:confused:
Grüße
schöne Weinachten
Sven (2)
Hi Sven(2),
danke!
Geplant ist... ach was, alles schon geschrieben, siehe hier: #52 (https://www.roboternetz.de/community/threads/55714-Shrediquette-NanoQuad?p=564341&viewfull=1#post564341)
Was dort fehlt ist die Info zu den Propellern.
Ich werde wie beim sNQ auch, die praktischen Silverlit-Propeller einsetzen, die scheinen zu der Coptergröße ganz gut zu passen.
Ein paar zusätzliche Hinweise zum xNQ sind auf meiner HP (http://www.harald-sattler.de/html/xnq.htm) zu finden.
Hallo Zusammen!
Der xNQ lebt :-)
Ein paar Kleinigkeiten im Code sind noch zu bereinigen, so stimmt die Warngrenze der Akkuspannung noch nicht, die Motoren werden noch nicht korrekt angesteuert (die Berechnung der Fluglage und die Knüppelvorgaben arbeiten nicht in die gleichen Richtungen) und der Nils´sche Algorithmus zur Bestimmung der Horizontallage im Flug lässt den µC abschmieren.
Das ist die Liste der mir momentan bekannten Bugs, vielleicht kommt noch was dazu, immerhin habe ich Willas Code adaptiert, und der ist wirklich absolut rudimentär. Halt so, dass Willa und sonst kein anderer damit fliegen kann ;-) Und es war ein Y6...
Zusätzlich habe ich Willas GUI wieder angeflanscht um die Sensoren zu visualisieren, in diesem Zuge werden auch die Regelungsparameter zwar wieder im EEPROM abgespeichert, im Code aber (noch?) nicht verwendet. Willa hat die Params im Code hinterlegt und liebevoll kommentiert.
Dann kann der xNQ seine ESCs alleine einlernen und programmieren... also nicht wirklich alleine, er reicht nur die Knüppelstellungen der Funke in diesem Modus an die ESCs durch. Die ESCs müssen dafür natürlich (am besten einzeln) nach dem Empfänger und µC mit Spannung versorgbar sein, da für die meisten ESCs beim Einschalten bereits das PPM-Signal auf Vollgas anliegen muss um in den Einlern- und Programmier-Mode zu gelangen. So auch bei diesen hier Verwendeten.
Ihr seht also, Potential für Fehler ist durchaus vorhanden :-)
Ein paar Eindrücke:
Das Sensorboard hängt noch unmotivert in der Gegend rum, ich konnte mich noch nicht entschließen, es irgendwie fest zu pappen. Es wird aber letztlich auf dem µC zu liegen kommen und so nah an der Mitte des xNQ wie möglich platziert werden.
Die schwarzen Böppel an den ESCs sind einzelne gedrehte IC-Sockelkontakte die ich als Stecker für die Stromversorgung der ESCs verwende.
Gewogen habe ich das Teilchen auch schon: 17 Gramm ohne Akku, 26 mit.
Die Abmessungen stehen ja schon auf meiner HP (http://www.harald-sattler.de/html/xnq.htm).
Es ist doch etwas komplizierter...
Beim Bolt sitzt der MPU6000 kopfüber unterhalb der Platine, beim xNQ "normal" (Chip nach oben). In Folge sind einmal die X- und Y-Achsen vertauscht (das war schon beim sNQ so), zusätzlich ist offenbar die Drehrichtung zumindest der Y-Achse gegenläufig und so natürlich in Willas Code implementiert.
Das zweite Problemfeld ist die Anbindung der Funke. Meine DX6i hat die Kanalzuordnung 1: Throttle, 2: Nick, 3: Roll, 4: Yaw.
Leite ich die Kanäle 1:1 an die Regelalgorithmen weiter, bedient Yaw Roll und umgekehrt und Roll kippt den Copter zusätzlich in die falsche Richtung.
Durch ein bisschen im Code wühlen habe ich die Kanalzuordnung direkt nach dem Einlesen der Werte vom Empfänger getauscht, so dass jetzt Yaw und Roll richtig funktionieren.
Leider hat sich dabei (?) die Verarbeitung der Sensor-Daten verändert, erklärlich ist das für mich (noch) nicht.
Jetzt bewirkt ein Kippen des Copters um die Nick-Achse, dass die Motoren für Yaw angesteuert werden (gegenüber liegende Motoren werden schneller/langsamer). Das war vor der Umfrickelei der Sender-Werte nicht der Fall.
Alles etwas rätselhaft :-(
Etwas Positives habe ich auch zu bemerken:
Der Absturz des µC bei Aufruf der Kalibrier-Routine wurde durch Bedienung des falschen Ports hervor gerufen. Gefixt.
Aber: Den Teil für die XY-Kalibrierung im Flug habe ich vorerst mal wieder still gelegt, nachdem ich bei der Codeanalyse im Zuge der Fehlersuche oben, erkannt zu haben glaube, dass Willa die Kalibrierung im Stillstand vornimmt. (Was zwar seinen eigenen Empfehlungen widerspricht, aber trotzdem so zu sein scheint)
Ok, Hausaufgaben gemacht, jetzt sollten alle Richtungen der Sensoren und Knüppel stimmen :-). Behauptet jedenfalls meine Debugausgabe auf dem Monitor.
Wenn Sohnemann nach Hause kommt, machen wir das erste Video vom Jungfernflug.
Offenbar ist die Montage des Sensors auf einem eigenen Board, das mittels einer Lage Spiegelklebeband (ein Fitzel von ca. 3x2 mm) vom Grundboard abgesetzt ist, des Rätsels Lösung für die Probleme mit den Vibrationen. Oder die neuen Motoren sind um Klassen besser als die, die ich beim sNQ V2 BL verwendet habe.
Oder die böse Überraschung kommt beim ersten Flugversuch ;-)... Man darf gespannt sein :-)
Auf jeden Fall springt mir der xNQ nicht sofort vom Tisch, wenn ich die Motoren mal ein bisschen spielen lasse. Da der Akku noch keine Hütte unter dem xNQ gefunden hat, kann ich nicht abheben.
Ein kleines Rätsel bleibt, denn der MPU6000 wirft die Y-ACC-Werte umgekehrt aus, sprich, der im Datenblatt angegebene Drehsinn für positive Y-Werte stimmt für den Y-ACC-Sensor nicht.
Das Sensorboard habe ich jetzt wie im Layout gezeichnet auf den XMega geklebt, also Pin1 links vorne in Flugrichtung, Chip nach oben. Damit enspricht die Y-Achse Roll, die X-Achse Nick und Yaw = Z ist sowieso klar. Für X und Z stimmen die Angaben zum Drehsinn im Datenblatt, was übrigens auch für alle drei Gyros der Fall ist.
Morgen mehr...
So. Ich habe da mal was vorbereitet...
Nach so viel theoretischer Vorarbeit kam der praktische (und viel schwierigere ;-)) Teil.
Ich habe ja in Länge und Breite ausgeführt, wie toll ich den xNQ für die Einlernerei der ESCs auf die Funke mit steckbaren Plusleitungen zu den ESCs ausgerüstet habe. Nun, und eben diese Stecker verhindern jetzt, dass der Akku unter die Platine gespaxt werden kann :-(
Folglich habe ich die Plus-Drähte zu den ESCs nochmal anders verlegt und den Akku mit einem Gummi befestigt. Im gleichen Zug hat der xNQ auch noch einen zweiten AKku-Stecker mit 2,54 mm Pinabstand am Heck bekommen... sieht ein bisschen wie ein Doppelrohrausuff aus, bedenkt man die Größenverhältnisse :-)
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Dann ging es ins Wohnzimmer, unsere Indoor-Flugwiese für die Nanos.
Wie immer haben wir nichts geschönt und nichts verborgen, die nachfolgenden Clips zeigen wirklich die allerersten Flugversuche des xNQ. Viel Spaß! ... :-)
https://vimeo.com/56509824
Der xNQ hebt schön ab und verschwindet seitwärts im Off ;-)
Allerdings hat er sauber die Höhe von ca. 10 cm gehalten, bis die Motoren abgeschaltet wurden... und das bei einer gefühlten Drehzahl von 200 Upm... um die Hochachse!
Die Stabilisierung macht einen guten Eindruck. bis auf die Yaw-Achse. Die scheint zu verstärken statt zu stabilisieren -> Yaw-Einfluss vom Gyro negieren.
https://vimeo.com/56510000
Der 2. Versuch. Eigentlich der 3., denn nach der Korrektur am Yaw-Gyro war Yaw von der Funke vertauscht. Das habe ich nicht für euch aufbereitet, lohnt nicht, wir haben es vor dem Start gemerkt ;-)
Hier nun sieht man, wie der xNQ nach dem Abheben (nennen wir die ersten 500 ms mal so ;-) seitlich weg kippt und die Regelung einhakt und irgendetwas nicht so Schönes tut...
(siehe auch nächsten Beitrag)
- - - Aktualisiert - - -
...und weil der Admin (oder das Board) gesagt hat, ich darf nur 2 Videos in einem Post verlinken, den noch:
https://vimeo.com/56510179
Um zu verhindern, dass ich den xNQ immer irgendwo aufsammeln muss, habe ich ihn auf zwei gekreuzten, zwischen Stuhlbeinen gespannten Gummis fixiert.
Hmm... ich habe nur die Motoren eingeschaltet, sie starten mit Idle-speed, dann habe ich gewartet.
Irgendwann fangen leichte Vibrationen an, die sich ruck zuck aufschaukeln.
Die Regelung ist offensichtlich suboptimal eingestellt...
Wenn einer der geneigten Leserschaft die zündende Idee hat, wie ich an das Problem heran gehen kann, der möge sich outen... Danke!
theRobby
12.01.2013, 17:23
Um zu verhindern, dass ich den xNQ immer irgendwo aufsammeln muss, habe ich ihn auf zwei gekreuzten, zwischen Stuhlbeinen gespannten Gummis fixiert.
Hmm... ich habe nur die Motoren eingeschaltet, sie starten mit Idle-speed, dann habe ich gewartet.
Irgendwann fangen leichte Vibrationen an, die sich ruck zuck aufschaukeln.
Die Regelung ist offensichtlich suboptimal eingestellt...
Hey, ist das noch aktuell?
Das mit den Gummibändern kann garnicht funktionieren. Durch die von den Bändern erzeugten Kopplungen veränderst du die innere Dynamik des Systems vollständig, so dass du (fast) immer Schwingungen haben wirst, auch wenn das System an sich freiflugfähig wäre. Etwas ähnliches gibt es bei Hubschraubern; nennt sich Bodenresonanz (ground resonance):
http://www.youtube.com/watch?v=D2tHA7KmRME&NR=1&feature=fvwp
http://www.youtube.com/watch?v=RihcJR0zvfM (Versuch der US Army)
http://www.youtube.com/watch?v=6vICf8l-KV0 (der Pilot machts goldrichtig: gibt pitch-> kopplungen sind weg-> schwingung hört auf)
Also bau dir einen neuen 1-Achs-Teststand, am besten so:
2mm Draht ca. 20cm lang an Quad befestigen, Links u. rechts Führungen:
http://www.youtube.com/watch?v=L64SxsWQS44
grüße
rookie
Hi Rookie,
ja, ist noch aktuell, zumindest was die Einstellerei der Regelung angeht.
Danke für den Tipp. Den habe ich auch schon per PM bekommen und einen Plan gefasst... Der xNQ wird demnächst mit einem Carbonstäbchen gelagert und dann eingestellt.
Zwischendurch habe ich aber weiter getestet und bin zu dem Schluss gekommen, dass diese hexTroniks Dinger, so putzig sie auch sind, nicht für einen Multicopter (dieser Größe) geeignet sind. Meine euphorischen Gedanken zur Laufruhe der Motoren zwei Posts weiter oben haben sich nämlich bei näherer Beobachtung in Luft aufgelöst. Auch diese neuen hexTroniks wackeln und vibrieren was das Zeug hält.
Daher bin ich jetzt auf Plan B umgeschwenkt und habe den nächsten Prototypen mit HobbyKing AP-02 ausgestattet. Hier fehlen mir aber noch die ESCs, so dass ich bisher nur die Mechanik des xNQ V2 (http://www.harald-sattler.de/html/xnq_und_ap-02.htm) vorbereitet habe.
Die Videos sind beeindruckend. Da kann ich ja von Glück sagen, dass der Gummi ausreichend stark dimensioniert war und sich meine Motoren nicht zerlegt haben 8) :D
Hallo Zusammen!
Der xNQ V2 fliegt :-)
Dank Unterstützung von Chris (moralisch und durch Tipps ;)) hat sich der xNQ V2 heute in die Luft erhoben - und ist auch nennenswerte Zeit dort gelieben.
Hier ist P im Acro-Mode noch zu hoch eingestellt, I und D sind Null. Etwas wackelig, kann man sagen:
https://vimeo.com/60698819
Jetzt ist P ok und I wurde ebenfalls eingestellt. Schon besser:
https://vimeo.com/60698820
Demnächst mehr...
Picojetflyer
28.02.2013, 05:59
Hi Harry!
Wie hast du die Vibrationen in den Griff bekommen?? Das war doch immer lange dein Problem oder?
Gruß
Matthias
Hi Matthias!
Der Umstieg auf die AP-02 hat´s gebracht. Die Propeller sind bisher noch nicht ausgewuchtet, das kann also noch besser werden, denke ich.
Gruß
Harald
Gestern abend habe ich nur noch das Shrediquette-Forum aktualisiert, aber der nächste Schritt in Sachen xNQ darf natürlich auch hier nicht fehlen.
Nachdem der xNQ im ACRO-Modus jetzt erfolgreich in die Luft gebracht wurde, habe ich den - schon sehr lange geplanten - nächsten Schritt in der Entwicklung des xNQ getan und einen FPV-Adapter gebaut, der eine Kamera mit Weitwinkellinse und einen 2,4 GHz Sender für die Videoübertragung zur Bodenstation trägt.
Das ganze ist steckbar und verwendet dafür auf dem xNQ ohnhin vorhandene Stecker, wobei ja nur Plus vom Akku und Masse zu verbinden sind. Die restlichen Kontakte dienen ledglich der mechanischen Stabilität.
Die Einzelheiten lest bitte auf meiner Homepage (http://www.harald-sattler.de/html/xnq_fpv.htm) nach, hier nur zwei Bilder als Teaser ;-)
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Hier ein Ausschnitt aus dem ersten damit gedrehten Video:
https://vimeo.com/61206152
Auf der Homepage habe ich weitere Infos zu dem FPV-System bereit gestellt.
Fast ein Jahr später...
Der xNQ von damals spricht inzwischen MultiWii (eine großzügig abgespeckte Variante der V2.1, umgestrickt auf XMega32) und ist auch schon ein paar Meter geflogen.
Unterstützung habe ich von Matthias (derAlchemist (http://deralchemist.wordpress.com/)) bekommen, der mir seine Adaption des MW-Codes auf einen XMega zur Verfügung gestellt hat. Vielen Dank an dieser Stelle dafür!
Neuigkeiten zum xNQ mit MultiWii-Software (http://www.harald-sattler.de/html/xnq.htm#xNQMWC)
xNQ mit MWC in der Luft (http://www.harald-sattler.de/html/xnq.htm#MWCflugfilme)
(die Anker auf der Seite werden leider nicht angesprungen, ihr müsst fast ganz nach unten fahren)
Die ESCs laufen mittlerweile mit der SimonK-Firmware, das flashen hat prima und unkompliziert geklappt. (siehe Link auf der Seite ganz unten).
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