Siła stabilizacji pochylenia Konfigurowanie trybu auto...12 Ograniczenie przechyłu...13 Mikser lotki->kierunek...13

Transkrypt

1 Spis treści wstęp i ogólne info...2 Funkcje dodatkowe dla OSD...2 Podłączenie elektryczne...2 Sygnały sterujące autopilota...5 Tryby pracy autopilota...5 Tryb transparentny...6 Tryb stabilizacji...6 Tryb autonomicznego lotu...6 Lotki na jednym kanale RC...8 Modele bez lotek...9 Rewers lotek...9 Rewers steru wysokości...9 Rewers steru kierunku...10 Zapis trymerów...10 Weryfikacja i kompensacja położenia autopilota...11 Konfigurowanie trybu stabilizacji...11 Siła stabilizacji przechyłów...11 Siła stabilizacji pochylenia...12 Konfigurowanie trybu auto...12 Ograniczenie przechyłu...13 Mikser lotki->kierunek...13 Limit gazu...14 Pozostałe ustawienia...15 Wysokość przelotowa...15 Prędkość minimalna GPS...15 FPV manager...16 Zerowanie magnetometru...16 Serial PPM...16

2 wstęp i ogólne info -(wstęp i ficzery jak w OSD) - praca tylko z OSD i GPS -konfiguracja przez menu OSD Funkcje dodatkowe dla OSD Oprócz podstawowej funkcjonalności Autopilot jest źródłem informacji o stanie modelu dla OSD. Przekazuje takie informacje jak: informacje o pochyleniu i przechyleniu pobierane z jednostki inercyjnej potrzebne do wizualizacji sztucznego horyzontu, informacje o wysokości barometrycznej pobierane z czujnika ciśnienia, informacja o prędkości pionowej pobierana z wariometru, informacja o kursie magnetycznym pobierana z magnetometru. -źródło informacji o kursie / magnetometr -źródło informacji o wysokości/variometr -Horyzont Podłączenie elektryczne Autopilot zasilany jest napięciem 4,8-6V ze złącza odbiornika RC i serwomechanizmów. Zasilanie z tego złącza przekazywane jest do OSD oraz odbiornika GPS. Źródło zasilania np. BEC lub pakiet zasilający może być podłączony do dowolnego kanału. Równoważnym wejściem zasilania jest złącze USB. Oba wejścia są odseparowane diodami i mogą być podłączone jednocześnie. W przypadku podłączenia dwu źródeł zasilania, będzie ono pobierane ze źródła o wyższym napięciu. Autopilot w przeciwieństwie do OSD nie może być zasilany z pakietu wideo. Źródło zasilania powinno być wystarczająco wydajne aby spadki napięcia wywołane ruchami obciążonych serwomechanizmów nie były niższe niż 4,0V, gdyż grozi to obniżeniem napięcia zasilającego mikroprocesor autopilota i w rezultacie jego reset. Do płytki autopilota mogą być podłączane następujące urządzenia peryferyjne: Odbiornik GPS. W zależności od typu odbiornika może być zasilany napięciem 3,3V lub 5V (napięciem zasilania serwomechanizmów). Wyboru źródła napięcia dokonuje się za pomocą zworki wykonanej cyną na spodniej stronie płytki. Domyślnie zasilanie ustawione jest na 5V gdyż dołączane do zestawu moduły z odbiornikiem GPS mają własny stabilizator napięcia. Zworka jest przedstawiona na poniższej ilustracji

3 Ilustracja 1: Zwora konfigurująca zasilanie odbiornika GPS Dwa czujniki analogowe, podłączane do czarnego gniazda opisanego "ANALOG_IN". Zasilane są niestabilizowanym napięciem 5V do zasilania serwomechanizmów. Wyposażone są w zabezpieczenie przeciwzwarciowe w postaci opornika 1Ω. Do wejść opisanych jako A1 i A2 można podłączyć czujniki o napięciu nie przekraczającym 3,3V. W przypadku gdy napięcie wyjściowe czujnika jest wyższe, należy zastosować dzielnik napięcia. Czujniki cyfrowe na magistrali I2C, podłączane do pomarańczowego złącza opisanego jako I2C. Linie magistrali pracują na napięciu 3,3V i nie mają oporników podciągających Pull-up. Podciąganie magistrali należy zapewnić w jednym z podłączonych czujników. Czujniki zasilane są niestabilizowanym napięciem 5V do zasilania serwomechanizmów. Powinny posiadać własny stabilizator napięcia. Linie magistrali nie tolerują napięcia 5V. Wyjście zasilające jest wyposażone w zabezpieczenie przeciwzwarciowe. Łącze UART lub S-Bus, podłączone do zielonego złącza. Na spodniej stronie płytki znajdują się dwie zwory wykonane cyną konfigurujące złącze jako port komunikacyjny UART lub magistralę S-Bus zgodną ze standardem Futaby. Złącze S- Bus posada wbudowany inwerter i może być podłączane bezpośrednio do magistrali. Poprzez magistralę S-Bus autopilot może odczytywać sygnały sterujące z odbiornika RC oraz sterować serwomechanizmami. Złącze UART pracuje na napięciu 3,3V ale potrafi tolerować napięcia 5V. Położenie zworek konfiguracyjnych zostało przedstawione na poniższej ilustracji:

4 Ilustracja 2: Zwory konfigurujące złącze jako UART lub S-Bus Odbiornik RC, podłączany do złącza kątowego 3x8 służy do odczytu sygnałów sterujących z aparatury RC. Są dostępne dwa tryby pracy odbiornika: Równoległy, gdzie każdy z 7 kanałów wejściowych wyprowadzony jest na szpilki złącza Szeregowy, gdzie podaje się sygnał PPM na wejście nr. 6 W przypadku gdy sygnały z odbiornika RC podane są na wejście szeregowe, pozostałe szpilki złącza mogą pełnić funkcje alternatywne. W takiej sytuacji wejścia 1-5 mogą być skonfigurowane jako wyjścia Wejście 7 jest połączone z OSD i przekazuje mu sterowanie. Wejście 8 służy do odczytu sygnału RSSI (ang. Receiver Signal Strength Information czyli siły odbieranego sygnału) z odbiornika RC. Kanały wyjściowe, podłączane do złącza kątowego 3x6 służą do sterowania płaszczyznami sterowymi samolotu za pomocą serwomechanizmów oraz sterowania silnikiem napędowym przez regulator modelarski, odpowiedni dla danego silnika. Znaczenie poszczególnych kanałów jest następujące: Numer kanału Funkcja 1 Lotka 1 (prawa czy lewa?) 2 Ster wysokości 3 Ster kierunku 4 Regulator silnika 5 Lotka 2

5 6 Sterowanie trybem pracy autopilota Tabela 1 Znaczenie kanałów wyjściowych autopilota Na spodzie płytki znajdują się dwa żeńskie złącza do osadzenia autopilota na płytce OSD. Zapewniają one komunikację między dwoma urządzeniami, przekazują sygnały z odbiornika: sterowanie OSD z kanału wejściowego 7, RSSI i zasilanie 5V oraz sygnały z odbiornika GPS, dzięki czemu odbiornik jest widziany przez oba urządzenia. -zasilanie AP, zasilanie GPS - Serwa/regulator - odbiornik serial/paralel - OSD Sygnały sterujące autopilota Autopilot sterowany jest typowymi sygnałami PPM bezpośrednio z odbiornika RC. Układ może być podłączony do odbiornika wielożyłowym przewodem bezpośrednio do poszczególnych kanałów wyjściowych odbiornika (tryb równoległy), albo jednym przewodem sygnałowym PPM sum (tryb szeregowy), w tym przypadku autopilot dokonuje dekodowania sygnału sumarycznego na poszczególne kanały i przypisania poszczególnych kanałów do określonych funkcji autopilota. Autopilot analizuje poprawność impulsów wejściowych (czas trwania impulsów) i niepoprawne impulsy, o czasie poniżej 850 mikrosekund oraz powyżej 2200 mikrosekund odrzuca (nie poddaje przetwarzaniu i nie przekazuje ich na wyjście). W szczególności podczas włączenia zasilania urządzeń pokładowych, gdy odbiornik RC nie przekazuje jeszcze sygnałów wyjściowych, na wyjściu autopilota również nie ma impulsów wyjściowych. W trybie OFF autopilot przekazuje poprawne impulsy PPM z wejścia na wyjście bez żadnej ingerencji w ich długość. W trybie STAB oraz AUTO autopilot przetwarza i ogranicza impulsy do zakresu nominalnego PPM 1000us..2000us. W obecnej wersji autopilota nie ma możliwości ustawienia własnego zakresu impulsów wyjściowych PPM. Należy mieć to na uwadze, jeśli w nadajniku stosowane są inne zakresy końcowe (EPA) sygnałów poszczególnych kanałów. UWAGA : w obecnej wersji autopilot nie obsługuje sygnału szeregowego S-BUS. Tryby pracy autopilota Autopilot posiada 3 tryby pracy, sterowane jednym kanałem odbiornika. Do wyboru tych trybów należy użyć trójpozycyjnego przełącznika w nadajniku.

6 W przypadku podłączenia równoległego odbiornika, kanał sterujący trybem pracy podłączamy do wejścia I6 autopilota. W przypadku podłączenia szeregowego (PPM sum) odpowiedniej konfiguracji dokonujemy z poziomu aplikacji FPV_manager. Tryb transparentny W trybie transparentnym (OFF) autopilot przekazuje sygnały z odbiornika bezpośrednio do serw i regulatora silnika. UWAGA: autopilot przekazuje impulsy z odbiornika do serw i regulatora tylko gdy jest zasilany prawidłowym napięciem z zakresu 4 6V. Tryb stabilizacji Tryb stabilizacji (STAB) ma następujące zadania: - przeciwdziała nieoczekiwanym i niepożądanym przechyłom lub pochyleniom modelu, spowodowanym np. podmuchami wiatru lub turbulencjami, czyniąc lot spokojniejszym. Stabilizacja przechyłu działa na zasadzie sterowania wychyleniami lotek tak, aby przeciwdziałać niepożądanym przechyleniom modelu na skrzydło i ogólnie obrotom wokół osi podłużnej modelu. Stabilizacja pochylenia działa na zasadzie sterowania wychyleniami steru wysokości (lub sterolotek w modelu typu latające skrzydło) tak, aby przeciwdziałać niepożądanym pochyleniom dziobu modelu w górę i w dół. - przekłada wychylenia drążka sterowego na proporcjonalne do niego przechylenia lub pochylenia modelu, a w szczególności cofniecie (puszczenie) drążków do pozycji neutralnej powoduje szybki powrót modelu do lotu poziomego, niezależnie od aktualnego jego położenia. Takie zachowanie modelu z włączoną opcją stabilizacji wyraźnie odbiega od zachowania modelu bez stabilizacji i w pierwszej chwili może być zaskoczeniem dla pilota. Model wykonuje przechył szybciej i zatrzymuje się w przechyle po uzyskaniu odpowiedniego kąta przechyłu. Sterowanie modelem jest bardziej precyzyjne i przewidywalne, co również pomaga w nauce latania mniej doświadczonych modelarzy. UWAGA: Przy dużych wartościach siły stabilizacji, maksymalny przechył modelu jaki można uzyskać wynosi ok 50 stopni, a więc nie jest możliwe wykonanie bardzo gwałtownych manewrów ani też akrobacji. UWAGA: bez prawidłowego ustawienia parametrów stabilizacji nie jest możliwy lot autonomiczny. Tryb autonomicznego lotu Tryb lotu autonomicznego (AUTO) pozwala wykonywanie (kontynuowanie) lotu modelu bez udziału pilota. Zasadniczym zadaniem tego trybu jest zapewnienie bezpieczeństwa lotu w sytuacja awaryjnych oraz wsparcie pilota w przelocie po zaplanowanej trasie. W zależności od ustawień może to być samodzielny powrót do punktu startu (np. po utracie zasięgu aparatury RC lub linku video), a także automatyczny lot po ustawionych wcześniej punktach trasy (wykonywanie misji).

7 Tryb automatyczny jest sterowany poziomem sygnału na jednym z kanałów odbiornika RC i może być wyzwalany zarówno ręcznie (przełącznikiem w nadajniku), jak też automatycznie po utracie zasięgu aparatury, poprzez prawidłowo zaprogramowany tryb FailSafe w odbiorniku RC. Instalacja autopilota w modelu Autopilot może być umieszczony w dowolnym miejscu w kabinie modelu (nie koniecznie w środku ciężkości). Płytka autopilota musi być umieszczona wzdłuż osi podłużnej modelu, złączami szpilkowymi w kierunku ogona modelu (przeciwnie do kierunku lotu) oraz złączami do góry. Mocujemy tak, aby podczas poziomego lotu (na stałej wysokości) płytka autopilota była poziomo. Błąd w granicach +/- 10 stopni można skorygować programowo, ale zasadniczo im mniejszy błąd mocowania mechanicznego, tym lepiej. Mocowanie powinno być takie, aby płytka nie przemieszczała się w czasie lotu. Autopilot powinien być chroniony przed wibracjami (która wpływają na czujniki położenia: akcelerometry jak i żyroskopy). Można zastosować gumowe dumpery, gąbkę, albo jeszcze inne własne patenty. Elementy antywibracyjne powinny tłumić wibracje i rezonanse (nie należy stosować sprężyn). UWAGA: Im większa masa izolowanego elementu, tym skuteczniej ograniczane są wibracje, dlatego lepiej mocować elastycznie całą kanapkę OSD + autopilot, a nie sama płytkę autopilota. Poziom wibracji sprawdzamy przy włączonym silniku - jeśli przeciążenia i wibracje przekraczają 2g na ekranie pojawi się liczba pokazująca aktualne przeciążenia (2g, 3g aż do 8g). Zbyt wysoki poziom wibracji powoduje przechylanie ( odpływanie ) sztucznego horyzontu na ekranie OSD, pomimo że model wciąż jest poziomo. Zastosowane czujniki i algorytmy autopilota powinny zapewniać prawidłową pracę do wartości przeciążeń rzędu 5g, ale należy pamiętać, ze w locie występują dodatkowe przeciążenia (turbulencje, siła odśrodkowa itd.), oraz ogólnie im mniejsze wibracje, tym dokładniejsza jest praca autopilota. Należy więc dążyć do uzyskania poziomu wibracji od silnika poniżej 2g. Autopilot wyposażony jest w elektroniczny kompas, z tego względu płytkę autopilota należy umieszczać z dala od silnych pól magnetycznych oraz dużych metalowych (żelaznych) przedmiotów (np. magnetyczne zatrzaski kabiny, silnik). Również kable wysokoprądowe (z pakietu napędowego lub przewody do silnika) powinny być odsunięte od płytki autopilota. Oczywiście te uwagi mają znaczenie tylko przy korzystaniu z magnetometru jako źródła informacji o kursie (menu OSD ustawienia serwisowe -> kurs magnetometer/ext ) Ustawienie rodzaju modelu i usterzenia. Autopilot obsługuje modele posiadające lotki na jednym kanale RC, lotki rozdzielone na dwa kanały oraz klapolotki, zarówno ze sterem klasycznym jak i w układzie V, oraz modele typu latające skrzydło (bezogonowce).

8 Właściwe ustawienia rodzaju usterzenia modelu dokonujemy w menu OSD autopilot- >miksery UWAGA: aktualnie wybrane ustawienia są oznaczone gwiazdka '*' po nazwie ustawienia Lotki na jednym kanale RC Lotki na jednym kanale RC to albo jedno serwo poruszające obydwie lotki (stosowane w najmniejszych modelach), albo dwa serwa lotek są na jednym kanale RC (na kablu "Y" rozgałęziającym sygnał jednego kanału na dwa serwa). Dla takiej konfiguracji kabelek Y powinien być podłączony do wyjścia "lotka1" autopilota, a wejście "lotka1" do odpowiedniego kanału odbiornika. Można również podłączyć jedno Serwo do wyjścia Lotka1, a drugie Serwo do wyjścia lotka2, gdyż autopilot wewnętrznie działa w tym trybie jak rozdzielacz sygnału. lotki na dwóch kanałach RC Ten tryb jest przeznaczony dla modeli z lotkami obsługiwanymi przez dwa oddzielne kanały odbiornika. W zależności od konstrukcji napędu lotek (Serwa mogą być zamontowane w skrzydłach na różne sposoby: na lewym lub na prawym boku, z popychaczami od góry lub od dołu) różny może być kierunek ruchu każdego z serw powodujący wychylenie lotki w określona stronę. Należy wybierać takie ustawienie (lotki zgodnie lub przeciwnie), aby w trybie stabilizacji, po przechylaniu modelu na boki lotki będą zachowywały się jak lotki (czyli gdy jedna wychyla się w górę, to druga wychyla się w dół) a nie jak klapy (obydwie w górę lub obydwie w dół). W osobnej opcji ustawiamy właściwy rewers lotek jest to opisane w dalszej części konfiguracji Latające skrzydło (delta) To ustawienie jest przeznaczone dla modeli bezogonowców (latające skrzydło ze sterolotkami). Mamy do dyspozycji dwa ustawienia ( zgodnie lub przeciwnie). Należy wybierać takie ustawienie (lotki zgodnie lub przeciwnie), przy którym lotki w trybie stabilizacji, po przechylaniu modelu na boki będą zachowywały się jak lotki (czyli gdy jedna wychyla się w górę, to druga wychyla się w dół), oraz przy pochylaniu modelu w dół lotki będą wychylały się jednocześnie w górę lub w dół czyli działały jak ster wysokości. W osobnej opcji ustawiamy właściwy rewers lotek/steru wysokości jest to opisane w dalszej części konfiguracji Usterzenie Rudlickiego, czyli \/ lub /\ Te opcje przeznaczone są dla modeli z usterzeniem Rudlickiego, czyli typu V (zwykłe lub odwrócone). UWAGA: To ustawienie nie dotyczy (i wyklucza się z ustawieniem) modelu typu latające skrzydło.

9 Wybieramy jedno z ustawień (zgodnie lub przeciwnie) tak, aby w trybie stabilizacji, przy pochylaniu dzioba modelu góra-dół powierzchnie sterowe ogona zachowywały się jak ster wysokości a nie ster kierunku. W osobnej opcji ustawiamy właściwy rewers steru kierunku/steru wysokości jest to opisane w dalszej części konfiguracji usterzenie klasyczne, czyli T lub _ _ Dla usterzenia klasycznego, z rozdzielonymi powierzchniami sterowymi steru kierunku i wysokości nie ustawiamy trybu zgodności kierunku ruchu serw, tylko niezależnie rewersy jest to opisane w dalszej części konfiguracji Modele bez lotek Autopilot jest przeznaczony do modeli wyposażonych w lotki, jednakże był z powodzeniem używany również w modelu Easy Star, nie posiadającym lotek. Producent nie gwarantuje jednak poprawnej pracy układu w modelu bez lotek i ewentualne problemy występujące w tych modelach nie są podstawą do reklamacji. Dla tego rodzaju modeli wybieramy opcje lotki na jednym kanale RC oraz odpowiedni rodzaj usterzenia. Dla tego rodzaju modeli, w trybie stabilizacji, autopilot stabilizuje wyłącznie pochylenia modelu, nie stabilizuje przechyłów. W związku z tym model bez lotek musi być samostateczny, z odpowiednio dużym zapasem stateczności. Również ustawienia trybu AUTO musza być dokonywane z większym marginesem bezpieczeństwa, aby uniknąć zbyt dużych przechyłów modelu. Rewersy Rewersy sterów ustawiamy w menu OSD autopilot->miksery. Prawidłowe rewersy muszą być ustawione przed pierwszym lotem, zależą od nich prawidłowe działanie trybu stabilizacji modelu oraz działanie trybu autonomicznego lotu. Odwrotne ustawienie rewersu powoduje, że model w locie nie wraca sam do lotu poziomego, ale pogłębia przechyły. Rewers lotek Rewers lotek sprawdzamy po włączeniu trybu stabilizacji (na ekranie OSD przy symbolu autopilota powinien być wyświetlany symbol STAB). Trzymany poziomo model przechylamy na jedno skrzydło. Lotki powinny wychylić się w taki sposób, aby w locie przeciwdziałały takiemu przechyleniu, czyli przykładowo jeśli przechylimy model na prawe skrzydło (prawe skrzydło w dół), również prawa lotka powinna wychylić się w dół. Jeśli reakcja lotek jest odwrotna, zmieniamy ustawienie rewersu. Rewers steru wysoko ci ś Rewers steru wysokości sprawdzamy po włączeniu trybu stabilizacji (na ekranie OSD przy symbolu autopilota powinien być wyświetlany symbol STAB). Trzymany poziomo model pochylamy dziobem w dół.

10 W przypadku modeli z usterzeniem klasycznym ster wysokości powinien wychylić się w górę, aby w locie przeciwdziałać takiemu pochyleniu. Jeśli reakcja steru jest odwrotna, zmieniamy ustawienie rewersu. W przypadku latającego skrzydła obydwie sterolotki powinny unieść się w górę, aby w locie przeciwdziałać takiemu pochyleniu. Jeśli reakcja steru jest odwrotna, zmieniamy ustawienie rewersu. W przypadku modelu z usterzeniem \/ obydwie powierzchnie sterowe powinny wychylić się do wewnątrz (w górę), aby w locie przeciwdziałać takiemu pochyleniu. Jeśli reakcja steru jest odwrotna, zmieniamy ustawienie rewersu. W przypadku modelu z usterzeniem /\ obydwie powierzchnie sterowe powinny wychylić się na zewnątrz (w górę), aby w locie przeciwdziałać takiemu pochyleniu. Jeśli reakcja steru jest odwrotna, zmieniamy ustawienie rewersu. Rewers steru kierunku Ster kierunku wykorzystywany jest tylko w trybie lotu autonomicznego (nie bierze udziału w stabilizacji przechyłów oraz stabilizacji pochylenia), dlatego nie jest możliwe sprawdzenie poprawności tego rewersu analogicznie do pozostałych rewersów. W celu sprawdzenia poprawności ustawienia należy obserwować zachowanie steru kierunku po zmianie rewersu w menu OSD. Autopilot potwierdza zmianę ustawienia tego rewersu wychylając ster kierunku na około sekundę do skrętu w prawą stronę. Jeśli po zmianie ustawienia wychylenie jest nieprawidłowe, należy jeszcze raz zmienić to ustawienie na przeciwne. Zapis trymerów Przed pierwszym lotem, oraz po każdorazowej zmianie trymowania modelu należy zapisać do autopilota pozycje drążków (wartości sygnałów PPM), odpowiadające poziomemu lotowi modelu. Służy temu opcja w menu OSD autopilot->zapisz trymery. Zapisanie trymerów jest ważne z punktu widzenia autopilota, gdyż w trybie AUTO autopilot niejako przejmuje rolę nadajnika RC i musi wiedzieć, jakie wartości sygnału PPM (wysterowania serw) odpowiadają swobodnemu lotowi po linii prostej, bez przechyłów i bez przeciągania modelu. Zmiana trymowania bez zapisania zmian w autopilocie będzie skutkować przechyłem i skrętem modelu w trybie STAB, oraz gorszą pracą trybu lotu autonomicznego (niesymetryczne skręty, a w skrajnych przypadkach przeciągnięcia lub problemy z utrzymywaniem wysokości lotu). Zapisanie trymerów może odbywać się zarówno na ziemi jak i w locie. Trymowania modelu w locie powinniśmy dokonywać w trybie OFF (z wyłączoną stabilizacją), aby prawidłowo obserwować zachowania samego modelu w locie swobodnym. UWAGA: zapisywania trymerów należy dokonywać zawsze z gazem ustawionym na minimum. Funkcja zapisywanie trymera gazu jest istotna w modelach z napędem spalinowym, pozwalając na utrzymanie właściwych obrotów minimalnych silnika, podczas lotu w trybie autonomicznym.

11 Weryfikacja i kompensacja położenia autopilota Po wstępnym ustawieniu usterzenia oraz rewersów należy wykonać lot testowy z autopilotem w trybie OFF. Lot najlepiej wykonać podczas bezwietrznej pogody. Start wykonujemy dopiero po rozpoczęciu nawigacji przez GPS (do prawidłowej pracy horyzontu konieczna jest znajomość aktualnej prędkości podawanej przez GPS). Wznosimy się wytrymowanym modelem na bezpieczną wysokość, ustawiamy minimalną prędkość oraz drążki w pozycji neutralnej i obserwujemy położenie sztucznego horyzontu. Najlepiej w tym celu przełączyć ekran OSD na układ M644, który pokazuje liczbowo wartość przechyłu i pochylenia horyzontu. Przy prawidłowo umieszczonym horyzoncie zarówno przechylenie jak i pochylenie horyzontu nie powinno przekraczać pojedynczych stopni. Duże odchylenia redukujemy przez zmianę położenia autopilota w modelu, pojedyncze stopnie kompensujemy z poziomu menu OSD przechył horyzontu->pochylenie oraz przechył horyzontu->przechył. Kompensacji można dokonać również podczas lotu, obserwując efekt zmian na ekranie OSD. UWAGA: OSD pozwala na kompensację położenia w zakresie +/- 10 stopni. Po wyświetleniu menu skrajne wartości mogą nie być dostępne, należy wówczas wybrać i zatwierdzić maksymalną dostępną wartość, a następnie ponownie wyświetlić menu pokazany zostanie wówczas nowy (przesunięty) zakres dostępnych wartości. Przy prawidłowym położeniu (skompensowaniu) autopilota, podczas poziomego lotu z minimalną prędkością, po włączeniu trybu stabilizacji model powinien nadal kontynuować lot po prostej, bez przyspieszania lub zwalniania. Konfigurowanie trybu stabilizacji Do pierwszego lotu, w menu OSD autopilot->siła stabilizacji przechyłu wybieramy ustawienie 50%, analogicznie w menu OSD autopilot->siła stabilizacji pochylenia wybieramy również ustawienie 50%. Startujemy z autopilotem w trybie OFF, a po nabraniu wysokości redukujemy gaz do wartości wystarczającej do utrzymania wysokości modelu, ustawiamy drążki sterów w neutrum, włączamy tryb STAB i obserwujemy zachowanie modelu. UWAGA: Przy prawidłowo skonfigurowanym usterzeniu oraz rewersach serw, po włączeniu trybu stabilizacji model nie powinien wykonać żadnego gwałtownego manewru, tylko kontynuować spokojny lot po prostej. Gdyby model wykonał gwałtowny manewr (przechył, skręt, pikowanie itd.) należy zweryfikować prawidłowość poprzednich kroków konfiguracji. Ustawienie siły stabilizacji dobieramy zależnie od charakterystyki modelu oraz swoich potrzeb i odczuć, kierując się zasadami podanymi poniżej. Siła stabilizacji przechyłów Ustawiamy największą wartość siły stabilizacji, przy której model leci stabilnie nie wpadając w oscylacje. Zbyt duża wartość objawia się szybkimi i krótkimi wahaniami skrzydeł szczególnie ze wzrostem prędkości. UWAGA: Zbyt mała wartość siły stabilizacji przechyłów może uniemożliwić prawidłowy lot w trybie AUTO (niestabilny lot, zbyt małe lub zbyt silne przechyły modelu podczas skrętów)

12 Siła stabilizacji pochylenia Wybieramy średnie wartości siły stabilizacji, przy których model skierowany ostro w dół, po puszczeniu drążków wraca do poziomu bez pompowania, po wyłączeniu gazu szybuje bez wytracania prędkości i przeciągania, a po dodaniu gazu nabiera wysokości, ale również nie zadziera zbyt mocno do góry. Małe wartości stabilizacji mogą powodować pompowanie modelu, a dla modeli z silnym napędem zbyt gwałtowne zadzieranie modelu na gazie. Zbyt duże wartości siły stabilizacji mogą powodować szybkie, krótkie oscylacje w górę i w dół, szczególnie przy większych prędkościach, a ponadto powodować przeciąganie modelu bez gazu, oraz słabe wznoszenie na gazie (model przyspiesza, nie wznosi się), powodując problemy w locie autonomicznym. Konfigurowanie trybu auto Ustawienia wstępne Przed pierwszym użyciem trybu AUTO dokonujemy wstępnych ustawień (w menu OSD Autopilot), które pomogą w łatwiejszym dostrajaniu kolejnych parametrów autopilota. autopilot->tryb gazu ustawiamy na stały autopilot->limit gazu ustawiamy na 40% (przy silnych napędach 30%) autopilot->ograniczenie przechyłu ustawiamy na 20 stopni autopilot->siła powrotu na kurs ustawiamy na 50% autopilot->spowolnienie zakrętu ustawiamy na 0% autopilot->kompensacja bocznego wiatru ustawiamy na 0% autopilot->minimalna prędkość GPS ustawiamy na wyłączony. autopilot->limity wysokości ustawiamy na minimum 50m oraz maksimum 300m autopilot->miksery->mikser lotki kierunek ustawiamy na 50%, a w przypadku modelu bez lotek na 70% ustawienia serwisowe->kurs ustawiamy na Kurs GPS Wznosimy się na bezpieczna wysokość odlatujemy na odległość ok 200m i lecąc wciąż od bazy włączamy tryb AUTO. Model powinien zacząć skręt w kierunku bazy, w tę stronę, w którym jest mniejszy kąt do pokonania w kierunku bazy. Obserwujemy kąt przechylenia modelu, szybkość skrętu, oraz wskaźnik kursu na bazę, szczególnie w momencie osiągnięcia przez model kursu na bazę.

13 Ograniczenie przechyłu Podczas skrętu do bazy model powinien uzyskiwać maksymalny przechył w granicach stopni przy kursie od bazy, a w miarę zbliżania się modelu do kursu na bazę, przechył ten powinien maleć. UWAGA: Konkretną wartość ograniczenia maksymalnego przechyłu należy dobrać eksperymentalnie, podane w menu wartości w stopniach należy traktować orientacyjnie, gdyż rzeczywisty maksymalny przechył zależy również od charakterystyki (zwrotności) modelu. Zbyt małe wartości maksymalnego przechyłu zwiększają promień skrętu modelu lub mogą w ogóle uniemożliwić skręt w warunkach silnego wiatru. Zbyt duże wartości mogą spowodować problemy ze stabilnością modelu w powietrzu, oraz powodują znaczne odchylenie (opóźnienie) kursu podawanego przez GPS w stosunku do rzeczywistego kursu modelu. To opóźnienie GPS powoduje, ze autopilot znacznie przekracza kurs na bazę, po czym rozpoczyna skręt w druga stronę i znów znacząco przekracza kurs na bazę, oscylując wokół kursu na bazę. Mikser lotki->kierunek Mikser lotki-kierunek wspomaga skręty modelu. W modelach z lotkami jego stosowanie oraz wartość pozostaje do uznania pilota. Zbyt duże wartości tego miksera mogą powodować nadmierne przechyły modelu w stosunku do wartości ograniczenia przechyłu ustawionego w menu autopilota. W modelach bez lotek musi być ustawiony na stosunkowo duże wartości (50% lub więcej), gdyż jest to jedyny mechanizm sterowania modelu w trybie autonomicznym. UWAGA: ster kierunku nie bierze udziału w stabilizacji modelu. Siła powrotu na kurs Ten parametr określa, jak bardzo autopilot reaguje (wychyla stery i przechyla model) jeśli aktualny kurs modelu nie pokrywa się z kursem do bazy (lub waypointa). Im większa odchyłka kursu, tym silniejsze wychylenia sterów powodujące powrót na kurs. To powoduje, że gdy odchyłka kursu jest duża, to również szybkość skrętu modelu jest duża, a w miarę zbliżania się do oczekiwanego kursu szybkość skrętu maleje. Jeśli wartość tego parametru jest za mała, to model będzie wolno skręcał i nie dochodził do kursu na bazę. Zbyt duża wartość powoduje, że model wykonuje szybki skręt również gdy odchyłka kursu jest niewielka, przez co model przekracza kurs o znaczną wartość i oscyluje wokół kursu lecąc zygzakiem. UWAGA: lot zygzakiem może być spowodowany również opóźnieniem danych z GPS, należy wiec obserwować również zachowanie wskaźnika kursu na bazę i dobrać odpowiednią wartość spowolnienia zakrętu spowolnienie zakrętu Ponieważ zbyt małe wartości maksymalnego przechyłu modelu mogą powodować problemy w sytuacji silnego wiatru, konieczne jest stosowanie średnich wartości limitu przechyłu, wspomaganych dynamicznym ograniczeniem (spowolnieniem) szybkości skrętu, co zapobiega problemom z kursem GPS.

14 Zbyt duża wartość spowolnienia zakrętu może powodować utratę płynności skrętu, model robi zakręt "skokami" - w trakcie skrętu cyklicznie przyspiesza skręt i spowalnia skręt. UWAGA Przy stosowaniu kursu magnetycznego nie jest konieczne dodatkowe spowalnianie zakrętu, gdyż zastosowany magnetometr charakteryzuje się wystarczająca szybkością i precyzją działania, również przy silniejszych przechyłach i szybkich skrętach. Kompensacja bocznego wiatru Jeśli jakiś czynnik, np. boczny wiatr (ale również złe trymowanie lub zła kompensacja położenia autopilota) powoduje, że model jest wciąż spychany z kursu i "nie dociąga" do kursu na bazę, to ten błąd jest cały czas kontrolowany i jeśli nie zanika, to autopilot systematycznie zwiększa wychylenie lotek, aby ten błąd skompensować. Trwa to stosunkowo długo (do kilkunastu sekund lub nawet dłużej) i powoduje systematyczne "dociąganie" autopilota do właściwego kursu. Kompensację dobieramy według uznania, pamiętając o tym, że zbyt duża wartość może powodować przekraczanie przez model linii kursu i powolny powrót na kurs (lub lot zygzakiem z powolną zmianą kursu), bo poprawka jak długo narasta, podobnie długo zanika. Limit gazu Limit gazu określa maksymalna wartość gazu jakiej może używać autopilot w trybie AUTO. Ograniczenie gazu pozwala na bardziej ekonomiczny lot i ograniczenie maksymalnej prędkości przelotowej w modelach z silnym napędem. Ograniczenie gazu poprawia również płynność operowania gazem, ale może powodować problemy przy locie pod silny wiatr. Limit gazu musi być na tyle duży, aby zapewnić modelowi wznoszenie również w niekorzystnych warunkach termicznych ( duszenie przez prądy zstępujące). UWAGA: zapisanie trymerów z wychylonym drążkiem gazu może powodować nieprawidłowe operowanie gazem przez autopilota (przekraczanie ustawionego limitu gazu) Tryb gazu Tryb gazu dobieramy według własnych preferencji. Tryb włącz-wyłącz przeznaczony jest do modeli szybowców. W tym trybie silnik jest włączany z poziomem gazy określonym parametrem limit gazu, a po uzyskaniu wysokości dodatkowych 50-70m (zależnie od wysokości włączenia autopilota) silnik jest wyłączany i model swobodnie szybuje, aż do wytracenia uzyskanej wysokości, po czym proces się powtarza. W trybie stałego gazu silnik jest sterowany stałym poziomem określonym przez parametr limit gazu. Ten tryb jest zalecany w sytuacji gdy wymagany jest szybki powrót do bazy lub szybka realizacja lotu po punktach trasy, szczególnie w warunkach silnego lub zmiennego wiatru, a także w modelach słabo szybujących, o skłonnościach do przeciągnięcia. Tryb dynamiczny jest zalecany do większości modeli. W tym trybie gaz jest ustawiany na taką wartość, przy której model utrzymuje stałą wysokość lotu. Pozwala to na najbardziej ekonomiczny lot modelu w warunkach umiarkowanego wiatru. Maksymalna wartość gazu używanego przez autopilota w tym trybie jest określona parametrem limit gazu.

15 Pozostałe ustawienia Wysoko ść przelotowa Ustawienia ograniczenia wysokości przelotowej obejmują dwa parametry, ustawiane w menu OSD autopilot->wysokość przelotowa: Wysokość minimalna: jeśli w momencie włączenia trybu AUTO aktualna wysokość modelu jest poniżej podanej wartości, autopilot wzniesie model na ustawioną wysokość minimalną i będzie kontynuował lot na tej wysokości. Pozwala to na powrót do bazy na bezpiecznej wysokości, np. powyżej linii drzew lub innych przeszkód terenowych. UWAGA: wyłączenie wysokości minimalnej umożliwia lot po punktach trasy znajdujących się poniżej punktu startu (np. w przypadku startu ze wzgórza) Wysokość maksymalna: jeśli w momencie włączenia trybu AUTO aktualna wysokość modelu jest powyżej podanej wartości, autopilot nie będzie utrzymywał tej wysokości, ale będzie obnizal lot sterem wysokości i nie uruchomi silnika do chwili, aż model obniży lot do ustawionej wysokość maksymalnej i następnie będzie kontynuował lot na tej wysokości (utrzymywał tę wysokość). To ustawienie umożliwia m.in. bezpieczny powrót modelu do strefy, gdzie możliwe będzie uzyskanie utraconego zasięgu sterowania RC, linku video lub kontaktu wzrokowego z modelem. Prędko ść minimalna GPS W przypadku lotów przy silnym wietrze istnieje ryzyko, ze model szybujący pod wiatr stoi w miejscu lub porusza się do tyłu (szybkość swobodnego szybowania jest mniejsza od prędkości wiatru), a w sytuacji gdy model cofa się, wówczas kurs wskazywany przez GPS staje się przeciwny do kierunku w która ustawiony jest model. Powoduje to, że autopilot robi koło, próbując powrócić na prawidłowy kurs. Te zjawiska mogą spowodować, ze autopilot nie będzie w stanie samodzielnie wrócić do bazy Ustawienie minimalnej prędkości GPS (prędkości względem ziemi) powoduje, że autopilot uruchamia silnik zawsze gdy aktualna prędkość GPS jest poniżej tej prędkości, eliminując ryzyko cofania się modelu (oddalania od bazy), oraz zawracania z wiatrem. UWAGA: W celu zwiększenia prędkości (powyżej zadanej wartości minimalnej) autopilot może użyć wartości gazu również powyżej ustawionego limitu gazu. Zastosowane algorytmy mają na celu wyłącznie wyeliminowanie ryzyka cofania się modelu pod wiatr, sterowanie gazem może nie być płynne, a algorytmy utrzymywania wysokości mogą działać mniej skutecznie. Wybór kursu GPS lub magnetycznego Nawigacja według GPS (cmg). Autopilot utrzymuje cały czas kurs na bazę, ale leci bokiem żeby skompensować znoszenie przez wiatr. lecimy po najkrótszej drodze do celu, ale Kompas magnetyczny w modelu będzie pokazywał kierunek wcale nie do punktu docelowego, tylko w bok. Podobnie obraz z kamery bedzie pokazywał, że "wcale nie lecimy" do punktu docelowego. nawigacja cały czas ustawiając model dziobem do bazy (czyli nawigacja według kompasu - magnetycznego kierunku na bazę). Zawsze lecimy nosem na bazę, ale model cały czas jest spychany w bok i leci po łuku aby na koniec lotu zawsze dolatywać pod wiatr. W tym przypadku w kamerze zawsze widzimy punkt docelowy i kompas magnetyczny pokazuje własciwy kierunek, tylko trasa "jest dziwna".

16 FPV manager -opis ogólny jak w OSD -aktualizacje softu -magnetometr diagnostyka/kalibracja -akcelerometr diagnostyka/kalibracja - Żyroskop diagnostyka/kalibracja -barometr diagnostyka - diagnostyka i ustawienie PPM Kilka słów o kalibracji ż yroskopu Żyroskop reaguje na ruch. Położony nieruchomo powinien wskazywać zero. Poruszany (obracany) pokazuje wartość proporcjonalną do szybkości obracania. Ale jak każde urządzenie ma skończoną dokładność swoich parametrów, oraz pewną wrażliwość na zmiany warunków zewnętrznych np. temperatury. Żyroskop jest kalibrowany w procesie produkcji, ale wraz z upływem czasu jego parametry mogą ulegać zmianie (starzenie się elementów, zmiana naprężeń mechanicznych itd.), co może spowodować zmianę jego parametrów. Najbardziej krytycznym parametrem jest wartość zerowa (w spoczynku), której zmiana powoduje przechył horyzontu (żyroskop twierdzi że się powoli obraca, choć wciąż jest nieruchomo). Niewielkie odchylenia są na bieżąco kompensowane za pomocą wewnętrznych algorytmów autopilota, jednak większe odchylenia wymagają ponowienia kalibracji termicznej zera. Drugim parametrem jest czułość zakresu, czyli proporcja między sygnałem wyjściowym żyroskopu oraz szybkością obrotu żyroskopu. Zmiana tego parametru ma mniejsze znaczenie dla typowego lotu FPV, ale ma duże znaczenie dla akrobacji, gdzie model wykonuje np. kilkukrotną pętlę albo beczkę i po kilku obrotach sztuczny horyzont nie pokrywa się dokładnie z naturalnym, właśnie z powodu odchyłki czułości żyroskopu. Np. odchyłka kalibracji zakresu tylko o 0,5% po 3 obrotach modelu wokół własnej osi powoduje błąd położenia horyzontu w granicach 5 stopni. Taki błąd jest również systematycznie kompensowany przez algorytmy autopilota, jednakże pełne skompensowanie tego błędu trwa kilka do kilkunastu sekund. Problemy z zerem najlepiej diagnozować w aplikacji FPV_manager, w zakładce kalibracja. Wartości Zero X, Zero Y, oraz Zero Z na karcie żyroskopu, powinny oscylować w okolicy zera, osiągając wartości nie przekraczające zakresu , również po oziębieniu lub ogrzaniu żyroskopu (płytki autopilota). Istotne odchyłki czułości będą widoczne po wykonaniu pełnego obrotu w osi pitch lub roll (i obserwowaniu położenia horyzontu po stosunkowo szybkim obrocie). Czułość w osi yaw sprawdzamy ustawiając model poziomo, ale z jednym skrzydłem w dól, a następnie wykonując obrót w płaszczyźnie jaw, obserwując po pełnym obrocie modelu przesunięcie pitch horyzontu. (gdy model jest tak obrócony wówczas obrót w osi yaw zmienia wysokość horyzontu pitch) Jeśli wynik testu nie jest satysfakcjonujący, należy wykonać ponowną kalibrację żyroskopu, korzystając z menu OSD (zerowanie termiczne również z poziomu FPV_managera). UWAGA: informacje na ekranie OSD mówią o obracaniu modelu 3x (3x360 stopni), ale wersja BETA autopilota wymaga tylko jednokrotnego obrotu (1x360 stopni) - będzie to oczywiście zmienione w wersji komercyjnej autopilota (lub nawet wcześniej). Zerowanie magnetometru "Zero..." w ramce magnetometru (reszta przycisków jest dla mnie i Piotra). A po kliknieciu pojawia się okienko z wytłumaczonymi dokladnie 3 prostymi krokami kalibracji. Jelsi ktos po zobaczeniu tego okienka bedzie miał watpliwości (ale dopiero po jego zobaczeniu) prosze o napisanie tego na forum. A ponieważ okienko ma napisy po angielsku, pozwoliłem sobie je tu przetłumaczyc: Zerowanie magnetometru ma krytyczne znaczenie do wyznaczania kursu magnetycznego (kierunku, w którym skierowany jest dziób modelu) Wykonaj nastepujące trzy kroki w celu prawidlowej kalibracji czujnika 1. Trzymaj model nieruchomo, poziomo, nosem skierwanym na wschód i nacisnij przycisk [kalibruj1] UWAGA: w tekście angielskim jest "south" powinno byc "east" 2. Trzymaj model nieruchomo, poziomo, nosem skierowanym na pólnoc i nacisnij przycisk [Kalibruj2] 3. Trzymaj model nieruchomo, z lewym skrzydłem do dołu, z nosem skierowanym na północ i nacisnij przycisk [kalibruj3] Serial PPM Konfiguracja jest w zakładce Radio PPM, dane konfiguracyjne pojawią się dopiero po wgraniu nowego firmware do autopilota. Wybieramy który numer kanału w sygnale serialppm (numeracja od 1) odpowiada której funkcji autopilota (lotki, SW,SK itd). UWAGA: monitor wejść PPM pokazuje wartości już po zamapowaniu, a nie jak są w oryginalnym sygnale serialppm. Autopilot analizuje pierwsze 9 kanałów w sygnale (dalsze nie sa dostepne). Oczywiscie jesli nadajnik ma ich mniej, to po prostu ich nie bedzie w danych wejściowych.

17 Zmiany zapisujemy guzikiem "save". Mapowanie jest dostepne tylko dla sygnału serial, dla parallel trzeba jak poprzednio odpowiednio wpiąć wtyczki.