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Dron de carreras DIY FPV (parte 2) - configuración

En la primera parte hablé sobre cómo ensamblar un quadrocopter para vuelos FPV. Ahora es el momento de configurarlo. Si está interesado, welkam debajo del gato.




Inmediatamente haga una reserva que no pretendo ser un experto en absoluto, este es solo el tercer quadrocopter que he reunido. Además, el ajuste es algo muy subjetivo. Sin embargo, espero que alguien encuentre útil el artículo y ayude a ahorrar tiempo.
Procedemos directamente a la configuración. Cosas más simples primero, y luego Su Majestad el controlador de vuelo.

Parpadeo y configuración de MinimOSD



El firmware más popular (pero no el único) para MinimOSD es MWOSD . Primero, debe actualizar su placa, y luego también configurarla. Si puede configurar OSD a través de una PC (más sobre esto en la sección sobre cómo configurar una PC), entonces para el firmware necesita un adaptador FTDI o Arduinka. En este video se muestra cómo hacer esto a través del programador FTDI y, lo más importante, dónde obtener los controladores antiguos . Lo principal es no olvidar antes de desinstalar el firmware en Config.h las siguientes líneas: De los parámetros a mostrar en la pantalla, comencé solo con el voltaje de la batería, el tiempo de vuelo y el modo de vuelo seleccionado.

#define MINIMOSD
#define CLEANFLIGHT






Configuraciones de firmware y controlador



Para los controladores de firmware, también tengo un adaptador USB especial, pero puede prescindir de él conectándose a través de una PC. ¿Durante mucho tiempo pensó en poner Multishot o ya probó Oneshot125? Por un lado, no hay mucha diferencia de velocidad en el chip F330 obsoleto, por otro lado, una melodía de Star Wars cuando lo enciendes y, como dicen en los foros, una "señal más limpia". Resolvimos todas las quejas no individuales de que los motores comienzan a girar espontáneamente a la velocidad máxima cuando se conectan a la CLI. Como resultado, instaló la última versión de BLHeli (en el momento de la compilación 14.5), encendió Damped Light y configuró Motor Timing en Medium. Más tarde calibró los reguladores de acuerdo con estas instrucciones .

Controlador de vuelo firmware



En esta etapa, estuve atrapado por más tiempo, ya que había problemas con el firmware. Resultó que la primera vez que necesita coser con el cierre de los contactos de arranque (como en este video ). Por cierto, a veces sucede que la PC está protegida contra escritura y es imposible actualizar un nuevo firmware. Aquí hay una instrucción sobre cómo solucionarlo.

Quizás el firmware más popular hoy, merecidamente, es Cleanflight . Después de instalarlo, solo es suficiente configurar el protocolo del receptor y el quadrocopter ya puede volar de manera bastante tolerable. Para configurar, utilice el conveniente configurador de shell gráfico Cleanflight .
Gracias al código de firmware abierto, tiene varias ramas (bifurcaciones). El más interesante de estos es Betaflight.de una persona con el apodo de Boris B. El firmware se está desarrollando de forma muy dinámica y algunas de sus "características" luego pasan al Cleanflight "principal" (por ejemplo, modo de vuelo Airmode). La desventaja de Betaflight es que los lanzamientos salen con la suficiente frecuencia, y su estabilidad no siempre es alta. Por cierto, este motivo retrasó la redacción de este artículo durante varias semanas. Al momento de completar el ensamblaje del quadrocopter, se acaba de lanzar la versión 2.8.0, que tenía un par de errores y difería en la configuración predeterminada hostil. La versión parcheada 2.8.1 RC1 apareció muy rápidamente, pero la experiencia de trabajar como programador me dijo que era mejor esperar el lanzamiento. No fallé , ya que al mismo tiempo con el lanzamiento de la versión 2.8.1, apareció Betaflight Configurator. Podemos decir que esta es una nueva etapa en la historia de este firmware. El hecho es que a medida que Betaflight se desarrolla cada vez más, se aleja de Cleanflight y el configurador de este último se vuelve cada vez más inútil, ya que la mayor parte de la configuración aún se realizó a través de la consola CLI. Por cierto, en el momento de preparar este artículo, Betaflight versión 2.9.0 ya se había lanzado, pero debido a las críticas negativas, no lo actualicé.
A continuación, describiré en detalle cómo configuré mi quadrocopter a través de Betaflight Configurator.

Configuración de PC a través de Betaflight Configurator



Pestaña de configuración

Hizo la calibración del acelerómetro.

Pestaña Puertos

  • Para que OSD funcione, incluyó MSP para el puerto UART2.
  • Nunca desactive el MSP para el puerto UART1. Es paralelo con USB y al deshabilitar la transferencia de datos, ya no está conectado a una PC a través de un conector USB.




Pestaña de configuración

En realidad, casi todos los ajustes se realizan aquí.

  • En la sección "Alineación de placa y sensor", indiqué que mi PC se rotó 90 grados a lo largo del eje de guiñada. La corrección de este parámetro se puede verificar en la pestaña Configuración.
  • En "Modo receptor" elegí RX_PPM.
  • Elegí ONESHOT125 como el protocolo de los reguladores (por qué no MULTISHOT, escribí anteriormente).
  • Desactivado "Salida PWM no sincronizada", nuevamente, porque no estoy usando MULTISHOT.
  • Para que los motores siempre giren en estado alimentado, apagué MOTOR_STOP.
  • Habilité la opción "Desarmar motores independientemente del valor del acelerador", ya que haré armar los motores en un canal separado.
  • Se redujo el valor de "Acelerador mínimo" a 1030. Esta es la velocidad inactiva, seleccionada subjetivamente.
  • «VBAT» . «Battery Voltage» , . , «Voltage Scale».
  • «Other Features» BLACKBOX, SUPEREXPO_RATES, LED_STRIP AIRMODE. .




Failsafe

Con seguridad, todo resultó ser un poco más complicado de lo que había visto anteriormente. En foros especializados, a veces hay holivars sobre el tema "¿dónde es mejor configurar a prueba de fallos: en el receptor o en la PC?" De hecho, esta pregunta suena correctamente así: "¿dónde es mejor configurar a prueba de fallos: solo en el receptor o en el receptor y en la PC?"
La configuración a prueba de fallos en el receptor es necesaria en cualquier caso. Aquí es necesario hacer una aclaración importante de que estamos hablando del receptor Frsky D4R-II que opera bajo el protocolo PPM. Para receptores con S.Bus, failsafe está configurado de manera diferente.
Frsky D4R-II tiene tres opciones para la pérdida de señal del transmisor:
  • transmitir a una PC una señal que simule las posiciones preestablecidas de palancas e interruptores (modo de posiciones preestablecidas, que es lo que se describe en el manual)
  • , ( Hold Last Position)
  • ( No Pulse)

De manera predeterminada, el Frsky D4R-II está configurado en el modo Hold Last Position, lo que contribuye al vuelo del dispositivo a distancias distantes. Entonces, si usa failsafe solo en el receptor, debe configurar el modo de posiciones preestablecidas. Otra cosa es que a prueba de fallas se activa incluso con una pérdida momentánea de señal. Será muy desagradable si la señal se recupera después de una fracción de segundo, y el quadrocopter ya zadarmi se mueve y cae. La configuración a prueba de fallos en una PC puede mejorar la situación, ya que este modo tiene una respuesta retardada, que sirve como filtro contra pérdidas de señal a corto plazo. Además, hay un script personalizable según el cual el quadrocopter se comportará si se activa a prueba de fallos. Por ejemplo, puede activar el modo de estabilización e intentar sentarse más o menos suavemente, o incluso activar RTH, si lo hay.Pero en la práctica, tales cosas son muy demandadas en dispositivos grandes con GPS, y en dispositivos pequeños y rápidos, los pilotos experimentados aconsejan no ser inteligentes y apagar los motores después de perder la señal. Debido a la alta velocidad de los vuelos, será más seguro para los demás.
El matiz es que si el receptor está configurado en Posiciones preestablecidas o Mantener la última posición, la PC ni siquiera sabrá que se ha producido una pérdida de señal. Por lo tanto, a prueba de fallas en la PC solo se puede usar si No Pulse está configurado en el receptor. En el Frsky D4R-II, se instala presionando brevemente (menos de 1 segundo) el botón de seguridad con el transmisor apagado ( instrucción de video ).
En la pestaña Failsafe Betaflight Configurator, hice lo siguiente:

  • En la sección Configuración de retroceso de canal, configuro los valores de los interruptores del transmisor que deberán simularse. En mi caso, acabo de encender el chirrido en AUX3.
  • Activado Failsafe Etapa 2.
  • Establezca el retraso de activación del modo a prueba de fallas 1 segundo (valor 10 en el elemento "Tiempo de protección para la activación de la etapa 2 ...")
  • Configure el tiempo de funcionamiento de los motores después de activar 1 segundo a prueba de fallas (valor 10 en el ítem Retardo bajo del acelerador a prueba de fallas).
  • En el Procedimiento a prueba de fallos, elegí el escenario con Drop (Drop), y no con un intento de aterrizar sin problemas (Land).




Pestaña de ajuste PID

La configuración de PID es un proceso en el que no debe entrar sin conocer un vado. En primer lugar, es necesaria una comprensión teórica de estos tres componentes. Aquí hay algunos artículos que pueden ayudar con esto:

No me siento preparado para tal configuración, así que dejé los valores predeterminados, ya que Betaflight también hace que sea agradable volar con ellos. Pero aún hice dos cambios:
  • Flotador seleccionado en la sección PID Math. Este es el receptor de modo LuxFloat de Cleanflight y se recomienda instalarlo solo para PC con procesadores F3 o F4.
  • MEDICIÓN seleccionada en la sección "Método derivado". En resumen, MEASUREMENT es preferido para estilo libre y ERROR para carreras.


Pestaña Modos

Colgué los motores y Blackbox (AUX1) en los interruptores, activé el modo de vuelo Horizon (AUX2) y encendí el tweeter (AUX3).
También me gustaría decir sobre AIRMODE. Inicialmente, era una característica única de Betaflight, pero en algún momento se hizo tan popular que Boris B la compartió con los autores de Cleanflight y ahora este modo también está disponible allí.
A pesar de que AIRMODE se muestra como un modo de vuelo separado, esta es más una opción adicional, en lugar de un modo completo. Permite que el quadrocopter mantenga un ángulo dado incluso con un gas mínimo. Es por eso que no se recomienda usar AIRMODE junto con los modos de estabilización. Además, aterrizar con AIRMODE también es un proceso difícil: el quadrocopter comienza a saltar como una rana. Los pilotos experimentados prefieren simplemente "soltar" el quadrocopter, apagando los motores a un par de decenas de centímetros sobre el suelo. Por cierto, si tiene el motor parado a gas cero (la opción MOTOR_STOP en la pestaña Configuración) y AIRMODE funciona al mismo tiempo, no habrá parada del motor, ya que AIRMODE tiene una prioridad más alta.
Betaflight versión 2.8.1 tiene una nueva característica: puede habilitar AIRMODE en segundo plano (algo así como un beneficio pasivo en los juegos) y luego siempre está activo y no aparecerá en la pestaña Modos, o, como antes, colgarlo cualquier canal Esto se hace en la pestaña "Otras características" de la Configuración.
En mi lugar, no activé AIRMODE en segundo plano, ya que también estoy usando el modo de estabilización HORIZON. Por lo tanto, tengo dos modos de vuelo en AUX1: HORIZONTE (para vuelos con estabilización y aterrizaje) y ACRO + AIRMODE.



Tira de tira de LED

Configuré mi luz de fondo para mostrar advertencias, indicadores de giro / freno y brillar en azul cuando nada de esto existe.



Pestaña Blackbox

Blackbox es una "caja negra" de un quadrocopter. Es necesario para diagnósticos, configuraciones de PID más precisas, así como para la aplicación de infografías al video de vuelo (como aquí) Los datos se escriben en un registrador externo o, si la cantidad de memoria lo permite, en la memoria interna de la PC. Por ejemplo, a Naze32 Acro le falta, mientras que Naze32 Deluxe y SPRacingF3 Acro tienen suficiente, aunque no por mucho. Con la configuración predeterminada, los datos de vuelo que duran de 3 a 4 minutos se pueden grabar en 2 MB de memoria, que es muy pequeña. La situación se ve agravada por el hecho de que es imposible implementar la grabación “en círculo”, como en las grabadoras de automóviles, debido a la baja velocidad de la memoria de lectura / escritura. La única opción es reducir la velocidad de escritura varias veces. Para el diagnóstico, dichos datos ya serán de poca utilidad, pero para el video, eso es todo. En esta pestaña, hice lo siguiente:

  • Elegí escribir en la memoria interna (opción "Chip de flash de datos integrado") en la sección "Dispositivo de registro de Blackbox".
  • En la sección "Porcentaje de iteraciones de bucle de vuelo para registrar", elegí 50%, lo que esencialmente reduce la velocidad de grabación a la mitad.




Como escribí anteriormente, el inicio de sesión se inicia con el mismo interruptor de palanca en el hardware que la armadura, por lo que la grabación comienza en el inicio de los motores. Puede leer más sobre el funcionamiento y la configuración de Blackbox en el manual . También algunos enlaces útiles relacionados:


CLI

CLI es una consola a través de la cual puede cambiar configuraciones más avanzadas, así como hacer una copia de seguridad de todas las configuraciones. Hice lo siguiente: Betaflight también tiene una capacidad muy útil para conectarse a OSD a través de una PC. Ahora puede ocultar esta bufanda sin preocuparse de que necesite conectarse. Para conectarse a la placa OSD a través de una PC, debe conectar la batería al quadcopter, luego escribir serialpassthrough en la CLI con los parámetros necesarios, luego desconectar (desconectar) Betaflight de la PC e iniciar MWOSD. Lo hice la primera vez. En cuanto a los parámetros, luego para Micro MinimOSD conectado a UART2 (mi caso) son los siguientes: Esto completa la configuración del controlador de vuelo.

set small_angle = 180 #
set vbat_pid_compensation = ON # PID
save #




serialpassthrough 1 115200




Configuración del transmisor



Cada piloto configura un transmisor (también conocido como "remoto") individualmente: temporizadores, mezclas, notificaciones de voz y más. Lo único que es extremadamente deseable hacer es verificar los valores mínimo, promedio y máximo de las palancas de control en el configurador. Esto se hace en la pestaña Receptor. Los valores ideales son 1000 - 1500 - 2000. En mi caso, fueron 996 - 1508 - 2020, lo cual no es muy bueno. En primer lugar, la "caída" del rango (valores inferiores a 1000 y superiores a 2000) son malos en sí mismos. En segundo lugar, la posición central, distinta de 1500, será percibida por la PC como un rodaje fácil, que funcionará y el quadrocopter se demolerá constantemente en alguna dirección. En una palabra, tiene sentido jugar y configurar "como debería".
Se muestra cómo establecer estos valores en el transmisor Taranis.Aquí . Tengo Turnigy 9XR PRO, allí se hace en límites. También puede configurar a través del programa eePskye (pestaña Límites), pero esto es un inconveniente, ya que el resultado no es inmediatamente visible en el Configurador Betaflight. Esto debe hacerse para cada uno de los cuatro canales de control.
Después de ajustar, los valores centrales estaban lo más cerca posible de 1500, pero conmigo comenzaron a "saltar" unas 5 unidades en una u otra dirección. No sé con qué está relacionado esto, probablemente, los valores del control remoto están en el límite de la PC y después de su redondeo aparece este efecto. Para resolver este problema, Betaflight (y CleanFlight también) tiene un comando especial que configura el filtrado de tales cosas.

set deadband = 6


El valor puede ser de 0 a 32 y con su aumento disminuye la sensibilidad de control. La gestión se vuelve más suave. Debe entenderse que después de cierto umbral, la suavidad se convertirá en algodón, por lo que elegí el valor mínimo en el que desaparecieron las sacudidas.
Eso es todo, buenos vuelos!

Source: https://habr.com/ru/post/es395487/

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