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Thema: Quadrocopter

Hybrid-Darstellung

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  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo Chris

    Zu deinem Gedankenexperiment:
    Dann schaut der Copter nach links mit 20° Nick...?? Aber das möchte ich ja?
    Wird die Drehmatrix verwendet, dass die Front des Copters immer in die selbe Richtung zeigt? Egal wie ich ihn um Yaw drehe?
    Wenn ich z.B. den Knüppel nach vorne drücke, dass er immer von mir weg Fliegt? Egal wie er in der Yaw-Achse steht?

    Ich habe mal den Komplementärfilter mit 0.002 versucht. Das funktioniert aber gar nicht...
    Solange ich den Copter nur um eine Achse kippe und dann wieder Horzontal auf den Tisch stelle stimmen die Winkel.
    Wenn ich jetzt aber den Copter "rühre" z.B. 30° Nick danach 30° Roll, -30° Nick, -30° Roll und Ihn wieder auf den Tisch stelle, steht der Nick Winkel z.B. auf 10° und Kompensiert sich ganz langsam wieder auf 0°
    Das kommt von der Gyro integration wenn gleichzeitig um alle Achsen gekippt wird stimmen die Winkel überhaupt nicht mehr, ist das eigentlich normal? oder habe ich hier noch einen Fehler?


    Gruss Bluesmash

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hi,

    nein, da denkst du falsch
    Der Kopter steht dann mit Nick bei 0° und Roll bei 20° nach rechts.
    Überleg mal:
    Wenn du den Kopter, wenn dieser nicht waagerecht ist, um die Yaw Achse drehst, verändert sich dessen Winkel (wie beim Gedankenexperiment). Der Acc bekommt diese Veränderung mit, die Gyros aber nicht, weil sie nur die Drehung um die Yaw Achse registrieren. Folge: Es dauert eine ganze Weile, bis sich die Komplementärfilter Winkel wieder an die Acc Winkel angleichen.
    Du musst also die Gyro-Drehungen (welche im Körpereigenen Koordinatensystem "stattfinden") in das gleiche Bezugssystem wie die Acc Winkel bringen, welche im Erdkoordinatensystem arbeiten.
    Hier hab ich mal einen Code für dich, kann sein, dass du manche Vorzeichen wechseln musst:
    Code:
    GyroZSin = Sin(GyroZ*0.01745) 'Drehung um Yaw Achse von Deg zu Rad konvertieren
    GyroZCos = Cos(GyroZ*0.01745)
    
    'Drehmatrix
    KompFilterXTmp = (GyroZCos * KompFilterX) - (GyroZSin * KompFilterY)
    KompFilterYTmp = (GyroZSin * KompFilterX) + (GyroZCos * KompFilterY)
    
    'Werte zurückschreiben
    KompFilterX = KompFilterXTmp
    KompFilterY = KompFilterYTmp
    Die Variablen KompFilterXYTmp brauchst du, damit nach der ersten Zeile der Drehmatrix die Variable KompFilterX noch gleich bleibt, weil der Wert noch in der zweiten Zeile gebraucht wird.
    Die grundsätzliche Formel stimmt, es kann aber sein, je nachdem, in welche Richtung deine Winkel ausgelegt sind (also ob Nick positiv vorne oder hinten, Roll positiv vorne oder hinten, Yaw positiv UZ oder GUZ).
    Dein oben beschriebenes Verhalten, der Kopter steuere immer von dir weg (wie zb. MK Carefree), wird damit nicht erreicht!
    Um das zu realisieren braucht man zwar auch eine Rotationsmatrix, aber auch einen Kompasssensor, welchen du glaube ich nicht verbaut hast?

    Ich denke, dein beschriebenes Verhalten (rühren) hängt mit der fehlenden Rotationsmatrix zusammen. Probier das mal aus und berichte dann.

    Gruß
    Chris

    EDIT:
    Achja, deine Homepage funktioniert irgendwie nicht?

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Vielen Dank für deine Hilfe!

    Irgendwie macht es bei mir nicht "klick" ;(
    Wenn ich doch um die Yaw-Achse drehe, ist der einzige Sensor der eine Änderung feststellt, der Gyro von der Yaw-Achse?
    Der Copter behält ja seinen Winkel (einfach um die Yaw-Achse gedreht) und somit bleiben doch die Werte der ACC gleich, oder?

    Ah ja danke, ich war schon seit jahren nicht mehr aktiv hier, ich muss mir noch nen neuen Platz für meine Homepage suchen...

    Gruss Bluesmash

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hi,

    ja, wenn die Platine / der Kopter / Sensor waagrecht ist, ändert sich nur die Yaw-Achse.
    Wenn er aber schief steht und du dann um Yaw drehst, verändern sich die Acc-Werte, weil er dann anders im Raum steht!
    Is jetzt schwierig zu erklären, evtl probierst dus nochmal mit dem Gedankenexperiment, eigentlich sollte es da klar werden.

    Gruß
    Chris

  5. #5
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    Ahhh.... endlich, jetzt hats klick gemacht
    Ich hatte das die ganze zeit falsch im kopf... jetzt macht alles einen Sinn
    Ich muss mir das jetzt mal aufzeichnen damit ich deinen Code verstehe...

    Eine Frage habe ich noch:
    GyroZ, ist das die Winkeländerung seit der letzten Berechnung?

    Gruss Bluesmash

  6. #6
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    Super, manchmal steht man eben auf dem Schlauch.
    GyroZ ist einfach die Drehung um die Z-Achse (Yaw), die der Sensor ausgibt. Also der ganz normale Gyrowert, minus Offset.
    Kommt drauf an, wie du das implementierst, könnte sein, dass es besser ist, wenn du die Rotationsmatrix nur alle 5ms (zb) anwendest und bis dahin die Werte immer aufsummierst.

    Gruß
    Chris

  7. #7
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    OK, vielen Dank schon mal!

    Ich werde das mal versuchen.
    Jetzt ist mir auch klar warum ich keine Kurve fliegen konnte und er immer irgendwie dagegen steuerte...

    Ich habe so nen mini quad von Revell, damit klappt das fliegen schon recht gut...
    Für den mini habe ich mir einen Adapter gebaut damit ich ihn mit der Spektrum steuern kann. Damit ich auch ein Gefühl für die Steuerung erhalte... ich habe sonst keinerlei Flugerfahrung...

    Gruss Bluesmash

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