Цифровые сигнальные процессоры Вопросы, связанные с применением цифровых сигнальных процессоров: программирование, отладочные средства, алгоритмы... |
22.05.2018, 23:43
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.11.2011
Адрес: Анапа
Сообщений: 1,620
Сказал спасибо: 284
Сказали Спасибо 129 раз(а) в 111 сообщении(ях)
|
Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
Привет всем. Скоро придется осваивать данную сферу, готовлюсь.
Речь идёт о удержании "горизонта" или положения относительно него. Пусть будет тангаж (наклонение носа модели вверх или вниз).
У нас есть гироскоп, который выдает на микроконтроллер текущее отклонение по оси от "нуля", за который принят горизонт (параллельно земле). Есть различные динамические факторы, пусть ветер, которые дестабилизируют модель в этой плоскости. Управляет стабилизатор например элевонами / элеронами / рулями высоты - не суть важно.
Первое решение очевидно - считываем отклонение от нуля, рассчитываем поправку по таблице, может линейно аппроксимируем между соседними значениями в таблице и даём сигнал на сервы, которые компенсируют уход по тангажу.
Например, модель начинает выравниваться, подходит близко к нулю, но заложенного значения в таблице нехватает для вывода носа в полный ноль. Как быть?
Пока придумал только хранить два последних значения отклонения (или сразу разницу между ними), и проверять их раз в Х миллисекунд. Если они не изменились или ухудшились - увеличивать потихоньку некий дополнительный модификатор. Уменьшать его, если разница значений сократилась или ушла.
Скажите, верный ли это алгоритм, или я чего то не вижу?)
|
|
|
|
23.05.2018, 00:32
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 20.03.2007
Адрес: "Братское кольцо враждебности", т.е. ближайшее заМКАДье.
Сообщений: 7,035
Сказал спасибо: 3,036
Сказали Спасибо 3,207 раз(а) в 2,177 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
В автопилотах, по данным агенства ОБС, нынче модны фильтры Калмана и кватернионы.
Ну а если по рабоче-крестьянски, то, может-быть, ПИД-регулятор сгодится? Тем более, что характеристики электро-модели практически(?) постоянны(?) в отличие от моделек с топливом или полезной нагрузкой.
__________________
Экзорцист 40-го уровня.
|
|
|
Сказали "Спасибо" ForcePoint
|
|
|
23.05.2018, 01:01
|
|
Модератор
Регистрация: 04.08.2010
Адрес: Москва СЗАО
Сообщений: 11,257
Сказал спасибо: 11,170
Сказали Спасибо 3,858 раз(а) в 2,928 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
whoim, вариантов множество, кроме гироскопа совсем неплохо еще акселерометр задействовать.
Таки стоит для начала рассмотреть модель управления и провести расчеты…
Собственно есть множество уже готовых методов в ТАУ…
__________________
rtfm forever должно быть основой для каждого. Альтернатива грустна, поскольку метод слепого щенка успешно работает при весьма малом числе вариантов…
Последний раз редактировалось mike-y-k; 23.05.2018 в 01:08.
|
|
|
|
23.05.2018, 01:04
|
|
Гуру портала
Регистрация: 17.07.2010
Адрес: мурмурляндия
Сообщений: 10,710
Сказал спасибо: 189
Сказали Спасибо 3,194 раз(а) в 2,071 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
бисикерского почитать. не???
__________________
кагмаподэ магмаподэ
|
|
|
|
23.05.2018, 02:54
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.11.2011
Адрес: Анапа
Сообщений: 1,620
Сказал спасибо: 284
Сказали Спасибо 129 раз(а) в 111 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
Сообщение от ForcePoint
|
В автопилотах, по данным агенства ОБС, нынче модны фильтры Калмана и кватернионы.
Ну а если по рабоче-крестьянски, то, может-быть, ПИД-регулятор сгодится? Тем более, что характеристики электро-модели практически(?) постоянны(?) в отличие от моделек с топливом или полезной нагрузкой.
|
Калман - на входе с датчиков, гироскопа, это понятно. Мне пока нужно определится с алгоритмом управления.
Параметры то более-менее постоянны, но цель - обслуживать динамические ситуации, пусть и с огрехами.
По сути, что то издалека похожее на пид и получится, для каждой оси. Только со знаками плюса / минуса и пока неясно, в какой зависимости от обратной связи, коей являются показания гироскопа. Но есть и нюанс - нужно дополнительно подстраиваться под ситуацию. То есть если движения в нужном направлении все же нет, если оно должно быть - изменять дополнительные коэффициенты, чтобы дело пошло.
|
|
|
|
23.05.2018, 02:58
|
|
Гуру портала
Регистрация: 17.07.2010
Адрес: мурмурляндия
Сообщений: 10,710
Сказал спасибо: 189
Сказали Спасибо 3,194 раз(а) в 2,071 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
У меня отец лет 20 для ракет проги писал. Да и щас на каыедре сау/ракетостроения Могу связать, но за деньги.
Чо ваще надо то и чо за система? Кандидатская или магистр? Молочная?
__________________
кагмаподэ магмаподэ
|
|
|
|
23.05.2018, 03:00
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.11.2011
Адрес: Анапа
Сообщений: 1,620
Сказал спасибо: 284
Сказали Спасибо 129 раз(а) в 111 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
Сообщение от mike-y-k
|
whoim, вариантов множество, кроме гироскопа совсем неплохо еще акселерометр задействовать.
Таки стоит для начала рассмотреть модель управления и провести расчеты…
Собственно есть множество уже готовых методов в ТАУ…
|
Я под гироскопом называю акселерометр+гироскоп+готовую под них либу. На выходе по описанию то что нужно - показания в градусах после калибровки, конечно.
Модель управления то и выдумывается сейчас, а вот расчеты там особо не проведешь без практики. Слишком много всего, плюс изначально нестабильная в воздухе конструкция. Но правильный стабилизатор изменил бы в корне ситуацию, чего я и хочу.
Есть на что ориентироваться без стабилизации - готовый код, формулы для управления. Конечно, сначала реализую это, разберусь досконально как работает, потом буду экспериментировать с модификаторами и пытаться вносить изменения.
|
|
|
|
23.05.2018, 03:02
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.11.2011
Адрес: Анапа
Сообщений: 1,620
Сказал спасибо: 284
Сказали Спасибо 129 раз(а) в 111 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
Сообщение от индюк
|
У меня отец лет 20 для ракет проги писал. Да и щас на каыедре сау/ракетостроения Могу связать, но за деньги.
Чо ваще надо то и чо за система? Кандидатская или магистр? Молочная?
|
Денег нет, наработка планируется для некоммерческой помощи кое-каким иногда спасающим жизни ребятам. Больше не буду говорить, ибо лучше сесть жопой в лужу в тишине, чем под множественные аплодисменты )
|
|
|
|
23.05.2018, 03:02
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 26.11.2011
Адрес: Анапа
Сообщений: 1,620
Сказал спасибо: 284
Сказали Спасибо 129 раз(а) в 111 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
Сообщение от индюк
|
бисикерского почитать. не???
|
Явно не помешает, спасибо. Запланирую.
|
|
|
|
23.05.2018, 03:37
|
|
Модератор
Регистрация: 04.08.2010
Адрес: Москва СЗАО
Сообщений: 11,257
Сказал спасибо: 11,170
Сказали Спасибо 3,858 раз(а) в 2,928 сообщении(ях)
|
Re: Алгоритм стабилизации в пространстве на гироскопе?
whoim, таки это будет видимо что-то коптерное или планерное…
Таки лучше в студию планируемые характеристики, можно будет что-то посчитать и дать какие-то рекомендации.
Теория ЛА однако математическая дисциплина и начинать работу надо именно с неё.
А на выходе гироскопа с акселерометром совсем не градусы нужны, а готовая матрица с коэффициентами для системы управления. Времени для долгих расчетов там просто нет - очень маленькая масса покоя такого ЛА, небольшой запас по энерговооружённости и возможности реакции. Плюс алгоритм не должен ещё и в колебательный режим входить. Плюс обратная связь по текущему состоянию всех систем управления для расчёта новых коэффициентов или даже смене алгоритма управления.
Попытки по наитию создать правильный алгоритм управления чаще всего приводят к непредвиденным ситуациям и авариям. Ляп с вектором взлёта с другого космодрома и последующая его коррекция тому хороший пример…
PS Смена алгоритма управления например необходима при предельном или близком значении на любом регуляторе и продолжающемся возмущающем воздействии на ЛА. Для планирующих без смены алгоритма большой риск срыва ЛА в штопор.
__________________
rtfm forever должно быть основой для каждого. Альтернатива грустна, поскольку метод слепого щенка успешно работает при весьма малом числе вариантов…
Последний раз редактировалось mike-y-k; 23.05.2018 в 06:21.
|
|
|
|
Ваши права в разделе
|
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения
HTML код Выкл.
|
|
|
Часовой пояс GMT +4, время: 04:15.
|
|