Det kan være super frustrerende, når du bruger lang tid på at bygge eller kalibrere din drone eller quadcopter, og den så bliver super vakkelvorn, så snart den letter. Frygt, ikke de wobbles kan næsten altid repareres, og her vil vi gennemgå alle de ting, du kan gøre for at holde den flyvende stabilt og rigtigt. Her er de enkle kontroller og tuninger til “hvorfor wobler min drone”.
Hvis din drone vakler, er der et par indledende kontroller, som du skal foretage. For det første, hvis din drone er i selvnivelleringstilstand, skal du kontrollere P-forstærkningen – det er kraften i selvnivelleringen. For høj, og det vil forårsage wobbling. For lavt, og den vil være langsom til at selvnivellere. Leg med denne indstilling, indtil du kan få din drone wobblefri. Tag dig også tid til at kalibrere den elektroniske hastighedsregulator (ESC) og kontrollere motorens retning.
Kig på min YouTube-video, hvis du vil have en video, der forklarer denne artikel:
Der er selvfølgelig en række små justeringer, der kan sende din drone ud i en wobble, uden at du opdager det. Her er, hvad du skal tjekke for at sikre, at din drones wobbles er en ting fra fortiden …
Table of Contents
Gør dette først: Tuning af din PID
Når du finder ud af mere og mere om at bygge droner, vil du forstå vigtigheden af at indstille din PID. Og som alle dronebyggere vil fortælle dig – der er lige dele kunst og videnskab i tuning af PID-værdier.
PID står for Proportional, Integral, Derivative og kan indstilles på en række dronesoftware. Lad dig ikke afskrække af navngivningen af disse forstærkninger, de er egentlig bare en fancy måde at sige følgende på:
- P ser på den aktuelle fejl – hvis den aktuelle indstilling er langt væk fra setpunktet, vil P-indstillingen skubbe på for at holde den tæt på setpunktet. Jo længere væk den er, jo hårdere vil den skubbe.
- I er viden fra tidligere fejl – denne ser på tidligere fejl (forårsaget af vedvarende eksterne kræfter) og vil modvirke dem.
- D er en forudsigelse af fremtidige fejl – når P begynder at skubbe værdien tæt på setpunktet, vil D-værdien forhindre dig i at skyde massivt over målet.
Indvirkningen af hver enkelt PID-parameter
Når du begynder at lege med din drones PID-værdier, vil du bemærke, at hver værdi påvirker dronen på forskellige måder. Lad os tage et kig på hver værdi i lidt mere værdi.
Husk at gemme en kopi af dine nuværende værdier, før du begynder at rode for meget med dine indstillinger. Det kan være nemt at smide dem helt af!
Sikkerhed – FJERN rekvisitterne på dette tidspunkt!
P Gain
P-værdien (også kendt som gain-værdien – er et af de vigtigste aspekter ved regulering af en drones flyvning.
Værdien bestemmer, hvor hårdt dronen skal arbejde for at korrigere sig selv for at opnå den ønskede flyvebane (styret af controllerens transmission). Den kan både være for høj eller for lav:
- For høj, og dronen vil svinge. Dette er symptomatisk for aggressiv overkorrektion fra dronens side, og du vil se højfrekvente svingninger.
- For lavt, og kopteren vil føles som om, den er langsom til at reagere, og du kan endda høre, at motorerne spoler langsomt op.
For at finde en god p-værdi skal du gradvist øge P-værdien, indtil dronen begynder at svinge, og derefter indstille denne værdi til 50 %.
I Gain
I gain er den indstilling, der bestemmer, hvor hårdt dronen skal reagere på eksterne kræfter – som at holde sin position i vinden eller på grund af et forskudt massemidtpunkt ( ret nemt forårsaget af opgradering af komponenterne i din drone.
- Tå høj, og dronen vil føles uopmærksom
- Tå lav, og du vil opleve, at du er nødt til manuelt at korrigere dronens flyvemønster.
Du ønsker at lade I-værdien være så lav som muligt uden at skulle korrigere flyvemønsteret manuelt.
D Gain
D-forstærkningen er som en støddæmper for P-værdien.
- Hvis D-værdien er for lav, vil dronen heller ikke reagere hurtigt nok.
- Hvis D-værdien til for høj vil dronen svinge med hurtige svingninger med lille amplitude. Det kan også mindske quads reaktion og få dronen til at føles træg.
Forøg D-forstærkningen, indtil dronen begynder at svinge vil små hurtige svingninger. Reducer til 50% af denne værdi.
Kig på denne video. Det er en fantastisk praktisk ressource til visuelt at vurdere dine PID-værdier, og hvordan de skal ændres:
Hvad er den bedste metode til at estimere PID-parametre?
Du kan også matematisk simulere de bedste PID-værdier for en given quad copter – men dette begynder at blive ret seriøst og kræver, at du er meget fortrolig med avanceret matematik og matematisk sofware som Matlab.
Nogle papirer, der vil hjælpe dig i gang, er:
- Stabilitetsstyring af en quadrotor ved hjælp af en PID-controller
- Højdekontrol af en quadcopter
For de fleste droneflyvere vil du dog på dette tidspunkt være i stand til at slippe af med de fleste wobble-funktioner uden at skulle bekymre dig for meget om matematikken bag det hele.
Du kan finde ud af det ved hjælp af forsøg og fejl! Måske er det på dette tidspunkt ikke helt lykkedes dig at få din drone til at holde op med at vakle …
Du skal kontrollere disse andre aspekter af din droneopsætning:
Kalibrer ESC’en
Kontroller altid dokumentationen for det mærke af ESC, du bruger. En “alt på én gang”-tilgang er blevet noteret til at fungere godt for de fleste ESC’er og kan ses i videoen nedenfor:
Der er nogle ESC’er, som ikke kræver kalibrering, men tjek dokumentationen, om du kan ændre indstillingerne.
Hvad med en DJI-drone?
Hvis du er her på grund af wobbles med din DJI-drone, skal du kigge efter dine IMU-kalibreringsindstillinger. IMU står for inertial measurement unit og bruger data fra et accelerometer, gyroskop, termometer og barometer til at bestemme dronens bevægelser og potision.
Flere og flere gange vil DJI GO4-appen bede dig om at kalibrere IMU’en eller kompasset igen, hvis den registrerer et problem. Følg altid dette råd, og kalibrer dronens sensorer. I mange tilfælde vil den alligevel ikke tillade dig at lette uden at rekalibrere.
Tjek pilen til flystyring
Flystyringen i dronen er ansvarlig for at styre omdrejningstallet for hver motor. Det er et lille printkort, der sidder i dronens krop.
De fleste flystyringsenheder har en pil, der peger mod dronens forside. Sørg for, at hvis du har leget med flystyringen, skal du fortælle softwaren det, ellers vil din drone dreje ude af kontrol.
Kontroller, hvilken motor der starter, når den er tilsluttet en computer
Hvis du bygger din egen drone, skal du tage et øjeblik til at tilslutte dronen til en computer. Den software, du bruger, bør have en mulighed for at dreje hver motor separat.
Sørg for, at dine pops er slukket på dette tidspunkt!
Når du starter motor et, starter den rigtige motor så op? Det er afgørende, at hver af dine motorer spinner som anvist af flystyringen.
Og uden det korrekte signal til den korrekte motor vil din helikopter meget hurtigt vakle og styrte ned.
Spinder dine motorer i den rigtige retning?
Sørg for, at hver motor spinner i den rigtige retning.
På en opsætning med fire motorer – to motorer skal dreje med uret og to mod uret.
Det sidste ord
Tag dig tid til virkelig at kontrollere din PID-tuning og lav et par testflyvninger for at sikre dig, at du er tilfreds med indstillingerne, og at du ikke ser nogen store svingninger.