ArmQuad quadricottero per riprese aeree e volo acrobatico

[danveal]

L' ARMQUAD e' un quadricottero, ancora in fase sperimentale e in sviluppo (in futuro anche esacottero coassiale a Y , esacottero standard, ottocottero ) basato su processore ARM7 ad alte prestazioni.

L'ambizioso obiettivo finale e' quello di ottenere una piattaforma ottimizzata per le riprese / foto aeree con algoritmi e funzioni di gestione movimento cam adatte allo scopo senza tralasciare la possibilità del volo acrobatico.
L'hardware impiega tutti prodotti commerciali quindi con le garanzie di reperibilità, affidabilità e certificazioni tipiche.
Il software di controllo e' interamente di mia creazione.

In una prima fase di test ho impiegato il wii motion plus come triplo gyroscopio.


[modifica al wii motion plus per utilizzarlo come triplo gyroscopio analogico]


Primi voli









La seconda fase consiste nell'utilizzare sensori più adatti e con un rapporto costo / prestazioni elevato.

Dopo aver valutato e misurato le vibrazioni tipiche generate da un multirotore

[ analisi spettrale delle vibrazioni generate da un quadricottero ]


in questi giorni iniziero' a sostituire il wii motion plus con un triplo gyroscopio i2c ad alta risoluzione
SparkFun Electronics - Triple-Axis Digital-Output Gyro ITG-3200 Breakout

La modalità di volo attuale e' quella acrobatica tutto il resto è ancora da sviluppare.


Aggiornerò questo thread ad ogni progresso raggiunto.

Un saluto a tutti i partecipanti della nuova sezione Multirotori

[teamivan]

tienici aggiornati e' un progettino molto interessante, posta magari qualche foto passo passo

[redfox74]

L' ARMQUAD e' un quadricottero, ancora in fase sperimentale e in sviluppo (in futuro anche esacottero coassiale a Y , esacottero standard, ottocottero ) basato su processore ARM7 ad alte prestazioni.

L'ambizioso obiettivo finale e' quello di ottenere una piattaforma ottimizzata per le riprese / foto aeree con algoritmi e funzioni di gestione movimento cam adatte allo scopo senza tralasciare la possibilità del volo acrobatico.
L'hardware impiega tutti prodotti commerciali quindi con le garanzie di reperibilità, affidabilità e certificazioni tipiche.
Il software di controllo e' interamente di mia creazione.

In una prima fase di test ho impiegato il wii motion plus come triplo gyroscopio.


[modifica al wii motion plus per utilizzarlo come triplo gyroscopio analogico]


Primi voli









La seconda fase consiste nell'utilizzare sensori più adatti e con un rapporto costo / prestazioni elevato.

Dopo aver valutato e misurato le vibrazioni tipiche generate da un multirotore

[ analisi spettrale delle vibrazioni generate da un quadricottero ]


in questi giorni iniziero' a sostituire il wii motion plus con un triplo gyroscopio i2c ad alta risoluzione
SparkFun Electronics - Triple-Axis Digital-Output Gyro ITG-3200 Breakout

La modalità di volo attuale e' quella acrobatica tutto il resto è ancora da sviluppare.


Aggiornerò questo thread ad ogni progresso raggiunto.

Un saluto a tutti i partecipanti della nuova sezione Multirotori

Come vanno i test sul nuovo giroscopio ? Ne ho preso anche io uno simile ed uno della ST con le stesse caratteristiche per fare qualche paragone ...
Ti confermo inoltre che presto tutti gli sviluppi che stiamo facendo su ArduCopter avranno una versione di codice anche per ARM ...
Un saluto
Roberto

[danveal]

Come vanno i test sul nuovo giroscopio ? Ne ho preso anche io uno simile ed uno della ST con le stesse caratteristiche per fare qualche paragone ...
Ti confermo inoltre che presto tutti gli sviluppi che stiamo facendo su ArduCopter avranno una versione di codice anche per ARM ...
Un saluto
Roberto

Iniziero' a testarlo in questi giorni, la versione arm sara' compatibile wire tipo xduino o sara' codice diretto arm?
Stavo giusto per scrivere sul thread che hai aperto per farti i complimenti per essere entrato nel team di sviluppo Arducopter v

[ciskje]

[ analisi spettrale delle vibrazioni generate da un quadricottero ]

Bene ma non capisco bene questo grafico, sai mica spiegarmi come le frequenze basse (quelle generate dalle eliche sui 100hz insomma), diventino poi quelle di risonanza?

[danveal]

Bene ma non capisco bene questo grafico, sai mica spiegarmi come le frequenze basse (quelle generate dalle eliche sui 100hz insomma), diventino poi quelle di risonanza?

Non ho capito la domanda, dal grafico il cui centro e' a 5,5Khz si puo' vedere che il range delle vibrazioni maggiori va da 0 a 5.5Khz.
Basta utilizzare sensori che hanno una frequenza di risonanza superiore a 5.5Khz. Nel caso dei gyro invesense questa frequenza e' di 35-40Khz quindi ampiamente sopra.
Ciao

[gibon]

Armquad

L' ARMQUAD e' un quadricottero, ancora in fase sperimentale e in sviluppo (in futuro anche esacottero coassiale a Y , esacottero standard, ottocottero ) basato su processore ARM7 ad alte prestazioni.

L'ambizioso obiettivo finale e' quello di ottenere una piattaforma ottimizzata per le riprese / foto aeree con algoritmi e funzioni di gestione movimento cam adatte allo scopo senza tralasciare la possibilità del volo acrobatico.
L'hardware impiega tutti prodotti commerciali quindi con le garanzie di reperibilità, affidabilità e certificazioni tipiche.
Il software di controllo e' interamente di mia creazione.

In una prima fase di test ho impiegato il wii motion plus come triplo gyroscopio.

Un'ottima cosa. Buon lavoro !!

[ElNonino]

@Danveal: complimenti, bel lavoro sul serio.

Una domanda: come hai misurato le risonanze ? sensore ? strumento ?

grazie

Walfrido

[danveal]

@Danveal: complimenti, bel lavoro sul serio.

Una domanda: come hai misurato le risonanze ? sensore ? strumento ?

grazie

Walfrido

Ciao, non e' una mia misurazione ho preso in prestito i risultati di una misurazione fatta su un quadricottero da parte di un americano con cui ho scambiato qualche mail alcuni mesi fa sulla questione delle vibrazioni.

[ciskje]

Non ho capito la domanda, dal grafico il cui centro e' a 5,5Khz si puo' vedere che il range delle vibrazioni maggiori va da 0 a 5.5Khz.
Basta utilizzare sensori che hanno una frequenza di risonanza superiore a 5.5Khz. Nel caso dei gyro invesense questa frequenza e' di 35-40Khz quindi ampiamente sopra.
Ciao

Non capisco quello è un grafico dei valori letti dal giro con una FFT?
Se i valori sono quelli dal gyro è chiaro che sui 5.5khz non ci sono armoniche saranno tagliate da lui stesso.
Nel grafico non si vede il comportamente sui 30khz. Potrebbe esserci un armonica proprio li'.
E inoltre le armoniche sui 2khz sono all'interno del range del filtro Fc del condensatore di carico. Se il condensatore non è stato scelto accuratamente puoi avere letture completamente fasulle.
Senza contare che dipende molto anche dal range dei giri in cui fai l'analisi, puoi avere armoniche sui 30khz proprio nel range in cui fai hovering, e non a bassi o alti regimi.

Da quel poco che ho capito e che avere una freq di risonanza alta ti permette di scegliere un condensatore di carico più piccolo, per poter leggere vibrazioni a più alta frequenza. Esempio tipico sono le analisi sulle vibrazioni fatte sulle automobili.

In pratica devi scegliere il gyro in base alle esigenze e non esiste un gyro meglio di un altro. Tutto questo naturalmente IMHO.

[teamivan]

in pratica quello sarebbe il giroscopio del controler della wii nintendo?

[danveal]

Non capisco quello è un grafico dei valori letti dal giro con una FFT?
Se i valori sono quelli dal gyro è chiaro che sui 5.5khz non ci sono armoniche saranno tagliate da lui stesso.
Nel grafico non si vede il comportamente sui 30khz. Potrebbe esserci un armonica proprio li'.
E inoltre le armoniche sui 2khz sono all'interno del range del filtro Fc del condensatore di carico. Se il condensatore non è stato scelto accuratamente puoi avere letture completamente fasulle.
Senza contare che dipende molto anche dal range dei giri in cui fai l'analisi, puoi avere armoniche sui 30khz proprio nel range in cui fai hovering, e non a bassi o alti regimi.

Da quel poco che ho capito e che avere una freq di risonanza alta ti permette di scegliere un condensatore di carico più piccolo, per poter leggere vibrazioni a più alta frequenza. Esempio tipico sono le analisi sulle vibrazioni fatte sulle automobili.

In pratica devi scegliere il gyro in base alle esigenze e non esiste un gyro meglio di un altro. Tutto questo naturalmente IMHO.

Gyro comunisti, sono tutti uguali

Ricapitolando, un multirotore durante il funzionamento genera vibrazioni nel range 0 a 6-7Khz dipende dal numero motori, tipo di costruzione e altro.
I gyro MEMS hanno una certa frequenza di risonanza, se questa frequenza di risonanza cade nel range della frequenza delle vibrazioni generate dal multirotore non lo potrai utilizzare per evidenti motivi.

Ciao

[danveal]

in pratica quello sarebbe il giroscopio del controler della wii nintendo?

Si, anche se esistono delle varianti, cioe' all'interno del wii motion plus si puo trovare anche una scehdina con altri gyro rispetto a quello della foto che ho usato io.

Ciao

[ciskje]

Gyro comunisti, sono tutti uguali

Ricapitolando, un multirotore durante il funzionamento genera vibrazioni nel range 0 a 6-7Khz dipende dal numero motori, tipo di costruzione e altro.
I gyro MEMS hanno una certa frequenza di risonanza, se questa frequenza di risonanza cade nel range della frequenza delle vibrazioni generate dal multirotore non lo potrai utilizzare per evidenti motivi.

Ciao

Siamo d'accordo, ma le frequenze delle vibrazioni non se ne stanno ferme li, ma variano coi giri motore. C'e' da analizzare dove sono (in frequenza) le vibrazioni per quel particolare modello in hovering, e basta un niente per cambiare radicalmente la situazione.
Ad esempio dalla schermata che hai pubblicato si vedono chiaramente altre armoniche anche sui 10khz, e non si sa nulla di quel che c'e' oltre.

Ma comunque non hai risposto alla domanda, quel grafico è preso dall'uscita del giro stesso?

[danveal]

Siamo d'accordo, ma le frequenze delle vibrazioni non se ne stanno ferme li, ma variano coi giri motore. C'e' da analizzare dove sono (in frequenza) le vibrazioni per quel particolare modello in hovering, e basta un niente per cambiare radicalmente la situazione.
Ad esempio dalla schermata che hai pubblicato si vedono chiaramente altre armoniche anche sui 10khz, e non si sa nulla di quel che c'e' oltre.

Ma comunque non hai risposto alla domanda, quel grafico è preso dall'uscita del giro stesso?

Certo, infatti quello e' un grafico che rappresenta la FFT storica in cui sono state registrate le vibrazioni di durata superiore a 45sec. a varie percentuali di gas.
Non ricordo che cosa abbia usato per la misurazione, dovrei andare a ripescare le mail di qualche mese fa, tuttavia per me non e' importante il sistema usato, questo riscontro conferma cio' che ho letto anche in altri progetti dove si dice praticamente la stessa cosa e cioe' che le frequenze generate sono entro 5-6Khz, oltre sono di ampiezza minima e non influenti.

Ciao