roboforum.ru

Всем доброго дня! Я тут новенький, поэтому если пишу не то и не туда, просьба не серчать, а поправить..

Хочу в качестве дипломного проекта в универе сделать систему управления мультикоптером. Знаю, что задача не из простых и можно поискать готовое решение, но хочется свой велосипед (пусть и не с совсем круглыми колесами). Есть ли здесь кто-нибудь, кто уже делал подобное и готов поделиться советом?

Пока что решил начать с ИНС, как с самой, на мой взгляд, неочевидной части. Интернет говорит мне, что необходимы гироскопы, акселерометры, магнитометры. Правильно ли я понимаю, что:
- магнитометры играют роль по сути просто компаса - определяют угол поворота аппарата относительно магнитного поля Земли
- акселерометры регистрируют ускорения аппарата (в том числе статические?), т.е. могут быть использованы для стабилизации аппарата в воздухе (удержание горизонтали?)
- гироскопы измеряют скорость вращения аппарата вокруг каждой из осей, используются как второй компонент стабилизации

Второй вопрос касается гироскопов. В продаже есть 1/2- и 3-осевые, но с 3-осевыми видел не так много проектов. Значит ли это, что они уступают связке 1+2 или вызвано тем, что 3-осевые конструктивно сложнее и появились позже? Имеет ли смысл ставить 1+2-осевые или сразу ставить 3-осевой, если есть возможность?

Акселерометр позволяет определить углы крена и тангажа, регистрируя статические ускорения (проекции g на оси x и y). Магнитометр - действительно просто компас, определяет угол рыскания. Гироскопы, которые на самом деле не совсем гироскопы, в них ничего не вращается - ДУСы, т.е датчики угловых скоростей. Они показывают производные всех трех вышеперечисленных углов. А затем используется обычно фильтр Кальмана для объединения информации от гироскопов и остальных датчиков. Смысл в том, что на коротком периоде времени гироскопы точнее - интегрируя их показания, получаем углы. Но на длинном периоде времени интегралы "плывут" - накапливается погрешность. И вот для ее устранения корректируют показания по акселерометрам и компасу. Акселерометр наоборот, на коротком периоде показывает чушь в виде суммы статических и динамических ускорений, а вот на длинном - среднее от динамических стремится к нулю, а статические выделяются. Ну и компас тоже, сам по себе шумит, а если хорошенько усреднить - то что-то осмысленное покажет.
1+2 осевые гироскопы наверное выбирают из соображений цены и доступности.

Плюс у трехосевых ДУСов хромает ось Z

А компас на коптере будет бесполезен,
слишком сильные наводки от моторов будут

marvin_yorke писал(а):Имеет ли смысл ставить 1+2-осевые или сразу ставить 3-осевой, если есть возможность?

Советую 3-х осевой конечно. И еще 3-х осевой акселерометр с магнетометром.

elesy писал(а):Плюс у трехосевых ДУСов хромает ось Z

хромает в каком плане?