Quad

[Trnquill]

En ole perehtynyt lainkaan noihin eli tämä tulee nyt täysin kuulopuheiden perusteella, mutta olen lukenut, että useimmiten noiden muuttuvalapakulmaisten moottoreiden teho ei ole riittävä quad-käyttöön.

Korjasin lentopainonkin kilometreistä kilogrammoiksi edelliseen viestiin, tänks Crys.

[elvis]

Näköjään variable pitch quadrocopter haulla alkaa nykyään youtubesta löytyä muitakin kuin pelkkiä simulaatioita ja maakoekuvia:

Näyttää tuo pelaavan ainakin tässä videossa rauhallisessa leijutuksessa.

Siihen saa varautua, että normaalin quadin ohjausboxi/logiikka ei välttämättä toimi sellaisenaan säätöpotkurivehkeellä, viimeistään siinä vaiheessa kun jossain potkurissa mennään negatiivisille kulmille nimenomaan tuon rudder-käyttäytymisen suhteen. Muutenkin systeemissä taitaa olla enemmän ja toisentyyppistä epälineaarisuutta kuin kiinteälapaisissa quadroissa. Säätöpotkurien mekanismeista kannattaa ainakin poistaa kaikki klapit. Jonkin verran asiaa voisi helpottaa sekin, jos jokaiselle motille järjestää omat governorit.

[Tohtori R]

Näköjään variable pitch quadrocopter haulla alkaa nykyään youtubesta löytyä muitakin kuin pelkkiä simulaatioita ja maakoekuvia:

Näyttää tuo pelaavan ainakin tässä videossa rauhallisessa leijutuksessa.

Siihen saa varautua, että normaalin quadin ohjausboxi/logiikka ei välttämättä toimi sellaisenaan säätöpotkurivehkeellä, viimeistään siinä vaiheessa kun jossain potkurissa mennään negatiivisille kulmille nimenomaan tuon rudder-käyttäytymisen suhteen. Muutenkin systeemissä taitaa olla enemmän ja toisentyyppistä epälineaarisuutta kuin kiinteälapaisissa quadroissa. Säätöpotkurien mekanismeista kannattaa ainakin poistaa kaikki klapit. Jonkin verran asiaa voisi helpottaa sekin, jos jokaiselle motille järjestää omat governorit.

ääni olis ollu kiva kuulla vaan nykyajan trendin mukaan kaikki videot pitää pilata jollain musalla!

[Falconi]

ääni olis ollu kiva kuulla vaan nykyajan trendin mukaan kaikki videot pitää pilata jollain musalla!

[spoiler]Kyllä ainakin gopro videoihin olis suotavaa musiikki laittaa, sitä ääntä ei kuuntele savon supersankaritkaan.[/spoiler]

[juza]

Tänään tuli uudet APC potkurit postissa, heitin kiinni Quadiin. Testasin nopeesti niitä uudella firmiksellä takapihalla ennen viikonlopun reissuun lähtöä. No ilmassa pysy. Pitsiä pomputellessa kuulu outoa pärinää, en välittänyt siitä. Hetken päästä Hobbykingin Qaud runko hajosi ilmassa! Yksi moottori repeyty irti ja muu runko lensi eri suuntaa päätyen ylösalasin nurmikolle. En tiedä oliko runko jo vauriutunut syysleirillä vai mitä sille oikeen tapahtui. Täytyy korjata ja tutkia että on varmasti ehjä.

[Trnquill]

Mä olen nyt testaillut eri potkureita oikein urakalla ja tulokset ovat seuraavanlaiset:

-APC on kingi
-Monissa kaupoissa myytävät mustat tai iloisen väriset 12x4.7:t ovat todella taipuisaa ämpärimuovia, eli eivät ole parhaat mahdolliset kuorman nostamiseen. Myös keskihubi on säälittävän pieni.
-APC:n 12x3.8 slowfly toimii, on edellämainittuja jäykempi ja lapa leveämpi
-APC:n 14x4.7 slowfly toimii myös, mutta ainakin minun quadissa (eli noilla moottoreilla & kuormalla) nostetta on kierroksiin nähden vähän liikaa.
-APC:n 15x4 on rakenteeltaan aivan jotain muuta kuin kaikki edellä mainitut, koska ei ole slowfly. Hubi on järisyttävän suuri, rakenne ällistyttävän tukeva ja painoa melkoisen paljon. Vielä on testaamatta miten nämä lentää. Palaan asiaan myöhemmin.

EDIT: 15" olivat surkeat multikopterikäytössä, kuten arvata saattoi. Inertiaa on aivan tolkuton määrä, joten mistään kovinkaan hienovaraisesta vakautuksesta ei voi puhua. Hyvin kopteri toki ilmassa pysyi ja ääni oli hienmpi kuin lerpuilla slowflyer-potkureilla. Pitää pistää uusia 12x3.8:a tilaukseen, ne taitavat olla kokeilemistani parhaat.

Olen saanut yhden APC 12x3.8:n poikki ja kaikki neljä 14x4.7:aa aivan hirveille koloille ja naarmuille, kun olen yrittänyt debuggailla quadiani vaivaavaa ongelmaa; kesken lennon flippailua. Kopteri siis heittää silloin tällöin kesken lennon voltin ja päätyy maahan hallitsemattomasti. Syy tälle selvisi tuossa viikolla, kun koitin piruuttani antaa vehkeelle kunnolla kaasua pitäen sitä samalla jalalla maassa. Kaikki oli OK ja moottorit kävivät hienosti aina siihen asti, että nostin tikkua suurin piirtein 3/4 kohdalle. Tästä ylöspäin alkoi kaamea rääkynä ja moottorit pysähtyivät. Moottorit siis tippuivat pois synkasta ja pyörimisen sijaan nopareilta tuleva signaali yksinkertaisesti vain värisytti niitä edestakaisin. Tästä syystä kopteri siis on heittänyt kukkerpallin aina, kun olen antanut vähän railakkaammin kaasua. Tämä selittää myös oudot kirskunaäänet muutaman flipin yhteydessä.

Säädin edellispäivänä nopareiden asetuksia. Ajoitus oli ohjeista poiketen "low" eikä "medium", joten kokeilin ensin sitä. Vähän apua, mutta ei tarpeeksi. Nostin ajoituksen asetukseen "high", ja johan pyöri motit myös täydellä kaasulla (myös hirviömäisillä 14x4.7 -huiskilla)!

Ajoituksen muuttaminen nosti nopareiden ja moottoreiden lämpötilaa käsikopeloarviolla muutamia asteita. Kun "low"-timingilla elektroneja hävisi akusta 6 minuutin lennolla 3000mAh:n edestä, "high"-timingilla niitä paloi samassa ajassa 3300mAh:n verran.

Tänään olisi tarkoitus jatkaa säätölentoja ja kokeilla ehkä jossain välissä myös uutta 2.0.42 softaversiota. Kovin kehuvat valtavan hyväksi.

Tässä vielä pieni ajantappovideo tulevan rungon solidworks-mallista:

[Trnquill]

Joo-op, nyt on 2.0.42 sisällä ja öbaut kahdeksan akkua sillä lentoa takana. Ja jälleen potkurit säpäleinä. Yritin todella pitkään viilata alt holdin parametreja mutta en saanut sitä millään toimimaan. Kopteri seilaa ylös alas ilman minkäänlaista lentokorkeusvakautusta. Yritin säätää kaikkia alt holdin parametreja todella laajoissa rajoissa (P 0-3, I 0.1-3, IMAX 100-600) mutta millään kombinaatiolla en saanut vehjettä pysymään edes suurin piirtein samassa lentokorkeudessa. Ainoastaan käytös siinä matkalla kohti maata taikka korkeuksia muuttui. Korkeilla P-arvoilla moottorit käyvät rajusti pulsseittain, pienellä P-arvolla kierrosnopeus ei juurikaan muutu vaikka laite tulee kuin kivi alaspäin. Paras mihin pystyin säädöilläni oli pari sekuntia samassa lentokorkeudessa, sitten pikkuhiljaa maahan asti alas, tämän jälkeen aika haipakkaa noin kymmeneen metriin takaisin ylös. Jossain vaiheessa säätämistä kopteri sitten heitti kuperkeikan erään vauhdikkaan korkeudenmenetyksen jälkeen hyvin lähellä maata ja romua tuli kolmen potkurin verran.

Ensi viikolla minulle tulee lisää 12x3.8" potkureita, jotka ovat tähänastisista toimineet parhaiten. Kokeilen vielä niillä ja noilla 14":lla saada vehjettä käyttäytymään ennalta-arvattavasti ja ennen kaikkea flippailematta, sen jälkeen alan piirtää rungosta hexa-versiota... Tosin ennen sitä pitää vielä käydä kaikki moottorit ja potkurit läpi, että saan mahdollisimman paljon värinöitä pois. Myös APM pitää kiinnittää paremmin värinänvaimennusta silmälläpitäen. Kopterini värinät tekevät varmasti todella paljon hallaa APM:n sensoreille tällä hetkellä ja käytös on siksi silloin tällöin vähän hermostunutta.

[juza]

Tänään on loistava testauskeli, lähdettiin kahden Ardun voimin testaamaan. Sain RTL ja WP toimimaan. Puoli tuntia testilentoja ja sitten runko hajosi taas ilmassa! Nyt lopetan noiden lelu runkojen käytön ja ostan paremman

[Trnquill]

Oli kyllä loistava keli säätää! Lennätin tänään jälleen 14x4.7" potkureilla, ja ne on kokonsa puolesta vallan mainiot tolle mun quadille. Nostokykyä riittää hienosti. Mukana on nyt painona pari 3S-akkua, lentopaino henkilövaa'an mukaan 3,3kg. Ainut juttu joka noissa potkureissa on on se, että nostetta tulee liikaa liian alhaisilla kierroksilla. Pitäisi siis olla joko matalampi nousu (vaikka 3.8 ) tai matalamman Kv:n moottorit (vaikka 700). Nyt leijutus tapahtuu öbaut 40% kaasulla ja alaspäin tultaessa saa olla todella tarkkana ettei vedä kaasutikkua liian alas (moottorit pysähtyy).

Akut ovat vielä latauksessa, mutta käsikopelolla tunnustellen nämä APC 14x4.7:t tuntuvat kuluttavan merkittävästi vähemmän virtaa, kuin "tavalliset" kapeammat 12x4.7:t. Eilen lennellessä akut olivat selkeästi lämpimät jo 5,5 minuutin lennon jälkeen. Nyt saman ajan kuluttua akut olivat käytännössä ympäristön lämpöiset. Eilen tuon alle kuuden minuutin lennon jälkeen akkuihin meni jopa 4400mAh sisään, saa nähdä mitä nyt menee suuremmilla potkureilla.

EDIT: 2800mAh meni nyt akkuihin sisään, eli aivan käsittämättömän paljon vähemmän!

Tässä muuten vielä video "alt hold" -toiminnosta, joka ei toimi minulla ei sitten lainkaan! Olen säädellyt arvoja ties mihin, mutta tämä on paras mihin tuolla nykyisellä softalla pääsen:

Edellisellä softalla (2.0.3x jotain) sain alt holdin toimimaan ihan mukavasti, mutta tällä uudella (2.0.42) en lainkaan.

[Vispilä]

Mistäs tuollaisen XBeen saa nopeiten ja halvimmalla? Pitääkö se ostaa osina vai tuleeko valmiina? Eikös siitä oo 2.4 ja 900MHz versiot. 900 luulis olevan parempi kun ei satu radion kanssa päällekäin, miten on?

http://www.electronicarc.com/catalogo/product_info.php?cPath=43_66&products_id=616&osCsid=c5094e2eda753d9b0b69feaa99ead393

Oisko tossa hyvä paketti?

[juza]

Ysisatasta ei voi käyttää suomessa.

Suosittelen Pro Series 1

Pari tollasta: http://www.sparkfun.com/products/8742 tai http://www.sparkfun.com/products/8710 johon tarvii antenni adapterin http://www.sparkfun.com/products/662 . Voivat olla myös erilaisia kunhan molemmat ovat series 1.

Lisäksi tarvit FDTI ja/tai USB adapterit kortit riippuen siitä mitä ja mihin olet kytkemässä. Tinaamista ei tarvi tehdä. Toimivat ongelmitta 2.4 gigasten radioden kanssa. Kantama noilla noin kilometri.

[juza]

Tässä muuten vielä video "alt hold" -toiminnosta, joka ei toimi minulla ei sitten lainkaan! Olen säädellyt arvoja ties mihin, mutta tämä on paras mihin tuolla nykyisellä softalla pääsen:

Edellisellä softalla (2.0.3x jotain) sain alt holdin toimimaan ihan mukavasti, mutta tällä uudella (2.0.42) en lainkaan.

Minulla tuo .42 alt hold toimi taas käsittämättömän hyvin ultraäänisensorin kanssa. Jos lukitsen sen vaikka 45cm korkeuteen niin se pysyy siinä 10cm tarkkuudella eikä laitetta pystynyt torppaamaan mitenkään vaikka tikkuja väänteli summittaisesti laidoista laitaan.

[Vispilä]

Ysisatasta ei voi käyttää suomessa.

Laitoin vai? Onko mahdollista hakea lupaa?

Minulla tuo .42 alt hold toimi taas käsittämättömän hyvin ultraäänisensorin kanssa.

Lisäsitkö sen sensorin leirin jälkeen? Mihin korkeuteen asti sillä saa pitoa? Jos menee korkeemmalle, niin alkaako taas nytkyttää kaasua?


Edit: Ilmeisesti tämä on se USB adapteri?
http://www.sparkfun.com/products/8687

Kannattaa varmaan ottaa tollanen herkempi RP-SMA antenni?
http://www.sparkfun.com/products/558

Häviääkö chip antenni kantamassa wire antennille?


Mikäs toi vasemmalla kuvassa näkyvä sininen plätty on? FDTI adapteri? En sellasta löytänyt tuolta kaupasta.

[Trnquill]

Oisinkohan mä tilannu omani tuolta: http://www.buildyourowndrone.co.uk/ArduPilot-Xbee-Telemetry-kit-2-4-GHz-p/tel-kit.htm Otin ronskisti vaan tollasen valmiin paketin, kun en ollut ihan varma mistä osista se pitäisi koota. Modulien jalakset piti juottaa sovitinkortteihin.

Olen sonaria miettinyt moneen kertaan, mutta en ole kuitenkaan tilannut. Olen vähän skeptinen sen suhteen, kuinka paljon tulisi tarvetta alt holdille noin alle viidessä metrissä. Ei se toisaalta kallis lisäpalikka olisi... Mutta jos nyt tehdään tämä quadi valmiiksi ensin, mietitään sitten.

[Trnquill]

Kävin eilen säätelemässä jälleen. Nyt sain Loiter-moodin toimimaan sen verran hyvin, että kevyessä iltatuulessa pysyttiin noin 5-10 metrin sätellä. Melko kännisen näköistä meno tosin oli, quad teki ilmassa sellaista kahdeksikkoa, ovallia tai rinkulaa. Parantamista siis vielä on, mutta suunta on oikea. Alt hold toimii tällä hetkellä niin hyvin, että pääsääntöisesti ollaan metrin haarukassa, aina silloin tällöin notkahdetaan pari kolme metriä tästä alaspäin. En ole vielä kehdannut kokeilla waypoint-lentoa, mutta eiköhän sitäkin joskus tässä pidä testailla (kun on tyyni ilta)...

[Trnquill]

Nyt on käsissä quadin kaikki osat (kiitoksia pohjoiseen suuresti!) ja kasaus on alkanut. Muutama kuva tyhjästä rungosta, jota "kuivasovitin" kokoon tänään: http://fotoni.org/ilmasta/quad/runko/

[Trnquill]

Rakentelu edistyy. Sain jyrsittyä quadin "keskushermoston", eli virtoja jakavan piirilevyn. Hommaa siitä oli aivan kohtuuttoman paljon, koska kyseessä oli sekä ensimmäinen ikinä jyrisämällä valmistamani, että ensimmäinen ikinä tekemäni kaksipuoleinen piirilevy. Lähtökohdat huomioiden homma onnistui hienosti. Tosin vielä en ole kytkenyt vehkeeseen virtaa... Mutta ihan hyvältä se ainakin näyttää! Kuvasarjan lopussa noparit juotttuna piirilevylle. Oikein kiva spagetti.

http://fotoni.org/ilmasta/quad/piirilevy/


Myös quadin alle ripustettava kamerarigi on suurin piirtein valmis. Huomasin ikäväkseni, että painavaa kameraa käyttäessä kamerahylly pääsee joustamaan. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että servon vääntäessä hyllyä toiseen asentoon toisesta reunasta, ei kamera eikä etenkään toisessa laidassa oleva asentopotikka ehdi aivan nopeimpiin liikkeisiin mukaan. Seurauksena on oskillointia, kun servon potikka kulkee aina jokusen asteen servon liikkeitä jäljessä. Yritän ratkaista ongelman jyrsimällä hyllyyn toisen paksumman levyn tukevoittamaan rakennetta.

http://fotoni.org/ilmasta/quad/kamerateline/


Olen alkanut sovittaa sähköjä runkoon. Ahdasta tulee! Jotenkin suunnitellessa sitä aina unohtaa elämän pienet tosiseikat, kuten paksut jäykät ja tilaa vievät kaapelit sun muut...

[1m4s0_]

Laskitko folioiden paksuuden virtoja varten että ei pala vedot?
Kohtuu leveiltä ainaki näyttää alueet johon akku tulee kiinni.
Tosi siistin näköistä työtä kyllä molempien osalta!

[Lauri P]

täytyy kyl sanoa et aletaan liikkua melkosen PRO tasolla! komea on kamerateline,vielä pientä tuotekehitystä jotta saat taipumiset kuriin niin HUHHUH!

[Trnquill]

Laskitko folioiden paksuuden virtoja varten että ei pala vedot?

En todellakaan laskenut. Vetojen päällä on jonkinmoinen kerros tinaa, kuten kuvasta näkyy, ja vedot itsessään ovat tosiaan melko leveät. Toivottavasti kestävät. Olis mulla tuossa kappala paksummallakin kuparilla olevaa piirilevyä, mutta se on mitoiltaan aivan inan liian pieni - ei sovi kiinnitysreijät kohdilleen.

Lauri P: Mun tuotekehitys on taas tässäkin kohtaa sellaista, että seuraava parannusversio on niin yliampuvan tukeva, ettei varmasti taivu mihinkään suuntaan! Taipumisella ei olisi stillikäytössä mitään merkitystä JOS tilt-potikka olisi servon kanssa samalla puolella. Nyt tilanne on potikan kannalta mahdollisimman huono, kun se on tuolla toisella laidalla ja kaikki vääntyminen vaikuttaa suoraan tiltin toimintaan. Toisaalta hyvä näin, koska nyt on pakko eliminoida kaikki liike tuosta hyllystä, joka puolestaan auttaa tietenkin poistamaan turhaa heilahtelua kamerastakin videokäyttöä ajatellen. Jollain pokkarilla mitään taipumista ei huomaisi, mutta GH2 optiikalla painaa melko paljon noin pienelle telineelle.

[Vispilä]

Helevatan hieno kamerateline, hihna on varmasti ihan hyvä ratkaisu välityksiin. Tuossa meiän telineessä on pushpullit. Ei oo vielä saatu testattua ilmassa.

[Crys]

Miten tuo kamerahyllyn kytkentä toimii? Potikka ja servo on vaan kytketty toisiinsa? Auttaisko oskillointiin jos laittaisi väliin vaikka jonkun pienen Arduino älyn suodattamaan/tunnistamaan oskillointiin johtavat tilanteet? Arduinossahan on suoraan A/D-muunnin ja servoakin saa varsin kivuttomasti ohjattua.

[Trnquill]

Miten tuo kamerahyllyn kytkentä toimii? Potikka ja servo on vaan kytketty toisiinsa? Auttaisko oskillointiin jos laittaisi väliin vaikka jonkun pienen Arduino älyn suodattamaan/tunnistamaan oskillointiin johtavat tilanteet? Arduinossahan on suoraan A/D-muunnin ja servoakin saa varsin kivuttomasti ohjattua.

Varmaan auttaisi, mutta liikkeen suodatus ei ole todellakaan sitä mitä kaivataan. Se ei korjaa ongelmaa, vaan peittää sen. Samalla suorituskyky heikkenee huomattavasti, kun potikan tuottamaa tietoa tasoitellaan. Vasteen pitäisi olla ns. salamannopea, jotta telineen vakautus toimisi halutulla tavalla.

Kytkentä on siis juurikin sellainen kuin kuvailit. Servon sisäinen potikka on korvattu ulkoisella, joka on hyllyn akselin jatkona. Käytännössä siis hyllyn liike mallaa servon liikettä kun servon fyysinen liike puolestaan välitetään alennusvaihteella hyllyyn/potikalle. Nyt ongelma oli se, että mekaaninen kytkentä servon ja potikan välillä jousti.

Ratkaisin ongelman kahdella keinolla: jäykistin hyllyä (jotta kamera ei heilu, tämä siis potikasta riippumatta) + siirsin potikan servon kanssa samalle puolelle. Nyt hylly toimii nykimättä hienosti. Jouduin käyttämään liian laajalla liikealueella olevaa servoa, joten hyllyn liikerata on jonkin verran yli 90 astetta, joka olisi tässä käytössä varsin riittävä.

[Trnquill]

Vehje kasassa ja todistetusti lentää.

Tuossa jokunen kuva vielä valmiista tekeleestä:

http://fotoni.org/ilmasta/quad/quadcopter/


Vielä riittää säätämistä. Etenkin kameratelineen säädöissä on viilaamista, testilennolla mentiin oletusasetuksilla (eikä softa tietenkään voi tietää minkälainen teline ja millä välityssuhteilla jne. siellä servojohtojen päässä luuraa). Ensimmäinen askel on ArduCopter-softan päivittäminen, uusin versio tuo mukanaan kuulopuheiden perusteella aika tukun parannuksia verrattuna tuohon minulla käytössä olevaan.

[Hexa6]

Quadrocopterilla voi tehdä vähän yhtä ja toista.

Vaikkapa rakentaa.

Tai tanssia.