タグ付けされた質問 「quadcopter」

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クワッドコプターに適したプロペラ/モーターの組み合わせを選択する方法は?
この問題を簡単に説明し、組み合わせを提案するサイトも数多くあります。しかし、もっと詳細な説明が欲しいです。クワッドに最も敏a性を与えるものは何ですか?軽いクワッドと同じレベルの敏ility性を実現するために、重いクワッドでより大きなモーター/プロップが必要ですか? 編集: この問題について私が理解したことは次のとおりです。 クワッドコプターは、高回転モーターを必要としません。4つのプロペラが推力を提供し、高回転モーターはより多くのバッテリー電力を必要とするためです。 プロペラが大きいほど、モーターからの1回転あたりの推力が大きくなります。 質問は、さまざまな組み合わせの一般的な特性に焦点を当てていますが、いくつかの特定の質問が思い浮かびます。 与えられた組み合わせに対して、より高い回転モーターを設置する場合と比較して、プロペラのサイズをアップグレードすることの効果は何ですか? より重いクワッドを持ち上げるには、どのような変更が必要ですか? クワッドで俊敏性を高めるにはどうすればよいですか?
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Quadcopter LiPoバッテリーの重量/容量のトレードオフ
追加のバッテリー容量がクワッドコプターに関して追加された重量に比べて価値のない場所を見つけようとしています。現在、5500 mAhのバッテリー、11.1Vで、飛行時間は12分から12:30になります。私の質問は、これです-もちろん、クワッドを持ち上げる能力の範囲内で、より大きなバッテリー(または複数のバッテリー)の追加重量が飛行時間の改善を相殺する場所を見つける方法はありますか?明らかに、バッテリーの着陸と交換の2つの別々の飛行ほど長くはならないでしょう。継続的な「空中」時間を最大限にしようとしています。私は、より大きなバッテリーをクワッドにタックし、リターンが減少するのを見て、ラインがどこにあるかを理解しようとしています(すでにクロスしている場合)。ありがとう! (繰り返しますが、今のところ、クワッドは投げたものを持ち上げるのに十分な強度があると仮定しています。1つの5500mAh、約470グラムで、最大スロットルは約70%です)

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ロボット工学では、他の構成よりもクワッドコプターが一般的であるのはなぜですか?
ヘリコプターロボットで行われているほとんどすべての研究がクアッドコプター(4つのプロペラ)を使用して行われていることに気付きました。なぜトリコプターを使用して行われる作業がこれほど少ないのですか?それともプロペラの数が違うのですか?4つのプロペラがクワッドコプターを最も人気のある選択肢にしましたか?
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ローターまたはマルチコプターの中心にバッテリーを配置する方が良いでしょうか?
マルチコプターにバッテリーを取り付けるための3つのアプローチを見てきました。 機体の中心近くにしっかりと取り付けられたすべてのバッテリー 機体の中央の下にぶら下がっているバッグ内のすべてのバッテリー 各ローターは、その近く/下にしっかりと取り付けられたバッテリーを共有しています。(たとえば、各モーターの下にすべてのバッテリーの1/4が取り付けられたクワッドコプター)。 どのデザインが最適で、なぜですか?最適な設計がない場合、設計間の利点/トレードオフは何ですか?私が見落としている他のデザインはありますか? (この質問はマルチローターフライングマシンに焦点を当てています。地上車両については、「車輪またはロボットの中心に重量を分散させる方が良いでしょうか?」を参照してください)。

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クワッドコプターの出力-検出-計算-出力の更新ループは、どの周波数で安定した状態を維持する必要がありますか?
600 mm(2フィート)のモーターとモーターのクワッドコプターを使用する場合、出力-検出-計算-出力の更新ループはどの周波数で安定した状態を維持する必要がありますか? 私は、およそ2ポンド(0.9 kg)の総離陸重量を見積もっています。これは、主にモーターとバッテリーであると予想しています。

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クワッドコプターがブラシレスモーターを使用する理由
クワッドコプタープロジェクトを開始することを考えていました。おそらくゼロから構築することです。私にとって主な参入障壁の1つはモーターです。ほとんどのクワッドコプターがブラシレスモーターを使用しているようです。DCモーターとPWM信号を使用して速度を調整した経験がありますが、ブラシレスモーターの経験はありません。私が理解しているように、ブラシレスモーターは、私が陸上ロボットで使用する一般的なDCモーターよりも高価であり、電子速度コントローラー(ESC)も必要です。使用する。 それで、私の質問:クワッドコプターで有用なブラシレスモーターについてはどうですか?トルクが増え、重量が減り、効率に関係しますか?そして、代わりにDCモーターを使用して揚力を達成することは非常に難しい(または可能性さえあります)でしょうか?

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クアッドコプターローカリゼーションビーコン
GPSの精度が十分でない場合、たとえば私道の幅がわずか10フィートで、GPSの精度が20から30フィートに過ぎない場合(ことわざ湖の場合)、RFビーコンを使用してクアッドコプターをローカライズしてオートランディングを行いたいどちらかの側の溶岩の)。クアッドコプターはGPSを使用して、ビーコンから十分な強度の信号が出るまで荒い場所に飛行し、その信号を使用して、ビーコンから参照される正確な位置に着陸するようになります。誰かがビーコンとそれに付随する受信機(デジタルまたはアナログ方式でArduinoに接続するのに適しています)を構築し、たとえば50 '以内に4インチ以上の水平および垂直精度を達成する背後にある概念と理論を教えてください球体?最低でも、クワッドには範囲と高度が必要です。 最後の注意点-このことは、72MHz帯域で動作することが望ましいでしょう。私が動作している場所には、同じ帯域で動作する他のデバイスはないと仮定してください。

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クアッドコプターPIDチューニング
私がここで尋ねた質問の続きで:自律モードでの単純な離陸を伴うクアッドコプターの不安定性 ... (3DRoboticsのフレームを使用しています) 制御システム全体を2つのPIDブロックにまとめました。1つはロールを制御し、もう1つはピッチを制御します(ヨーとその他すべて...後で考えます)。 このセットアップは、自由に回転するビームで構成されるリグでテストしています。クアッドローターの2本のアームを縛りました。他の2つは自由に移動できます。そのため、実際には一度に1つの自由度(ロールまたはピッチ)をテストしています。 以下の画像を確認してください。ここで、A、Bは、セットアップが取り付けられている自由に回転するビームを示しています。 PおよびDパラメーターを慎重に調整することで、約30秒の持続的な飛行を達成することができました。 しかし、「持続」とは、ドローンが片側に倒れないテストを意味します。安定した飛行はまだ見えないところではなく、30秒以上の飛行も非常に困難に見えます。最初からぐらつきます。20〜25秒になると、片側に傾き始めます。30秒以内に、許容範囲を超えて片側に傾きました。すぐに、私はそれが逆さまに休むのを見つけます PIDコード自体に関しては、ジャイロ+加速度計データの「相補フィルター」から比例誤差を計算しています。積分項はゼロに設定されます。P項は約0.39になり、D項は0.0012になります。(私はArduino PIDライブラリを意図的に使用していません。ここに実装された自分のPIDの1つを取得したいだけです。 動作を確認したい場合は、このビデオを確認してください。 http://www.youtube.com/watch?v=LpsNBL8ydBA&feature=youtu.be [はい、セットアップはかなり古いです!同意する。:)] この段階で安定性を改善するために何ができるか教えてください。 @Ian:セットアップで行った多くのテストのうち、シリアルモニターからの読み取り値を使用して、いくつかのテストのグラフをプロットしました。以下に、Roll vs 'Motor1&Motor2-PWM input'(ロールを制御する2つのモーター)のサンプル読み取り値を示します。 入力/出力に関して: 入力:加速度計+ジャイロの組み合わせによって取得されるロールとピッチの値(度単位) 出力:サーボライブラリのmotor.write()関数を使用して配信される、モーターのPWM値 解決 問題を解決しました。方法は次のとおりです。 問題の核心は、Arduinoプログラムの実装方法にありました。write()関数を使用してサーボ角度を更新していましたが、これは引数で整数ステップのみを受け入れます(または整数入力にのみ応答し、100と100.2は同じ結果を生成します)。私はそれをwriteMicroseconds()に変更したので、ヘリコプターはかなり安定したものになりました。 私は一方のモーターのRPMを加算し、もう一方のモーターを安定した値に保ちました。これを変更して、1つのモーターのRPMを増やし、反対側のモーターを減らしました。そのようなことで、水平方向の推力は変わらずに維持されます。これは、このことを垂直高度に保持しようとしているときに役立つかもしれません。 RPMを最大限界まで押し上げていたため、クアッドコプターはフルスロットルで制御を失い続けました。RPMが傾斜を感知したときにRPMが増加する余地はありませんでした。 私は、モーターの1つが他のモーターよりも本質的に弱いことを観察しました。理由はわかりません。そのモーターのPWM入力にオフセットをハードコーディングしました。 すべてのサポートに感謝します。 ソースコード: 興味のある方は、ここに私の必要最低限​​のPID実装のソースコードを示します。PIDソースコード ハードウェアで自由にテストしてください。プロジェクトへの貢献は大歓迎です。

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ドローンの仮想テスト環境
ドローン用AIプログラムのテストに理想的なロボット開発環境(例:クワッドロプター、飛行機、ヘリコプターなど)を知っている人はいますか?Microsoft Robotics Developer Studioのような仮想環境(重力、風などの屋外環境など)を含み、飛行力学をテストしたいのですが。AIプログラムがドローンを操縦するために使用できる、GPS、高度計、ジャイロなどの仮想ドローンにセンサーを追加するオプションが欲しいのですが。

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クワッドコプターを安定させる方法
今日は私のクワッドコプターの最初の「飛行」でした。Turnigy Talon v2フレームを備えたCrius AIOP v2でメガパイレーツを実行しています。 リモコンのスロットルスティックだけに触れただけです。クワッドコプターが離陸しようとしていると感じたとき、スロットルをもう少し押したところ、クワッドコプターが2〜3回振動し、反転してプロペラに着陸しました。 だから、私は2つの小道具を壊しました、私のフレームは少し緩い感じです、私はおそらくネジを締める必要があります(私は願っています...)。離陸後に安定するようにソフトウェアを調整するにはどうすればよいですか? 編集: それが本当の振動であったのか、それとも単にランダムな空気の流れで不安定になったのかはわかりません。私は昨日さらにいくつかのテストを行いましたが、それは(私が数回クラッシュした場合でも)まったく問題ありませんでした。今回は本当に振動していましたが、外はかなり風が強く、結局クアッドコプターはなんとか安定しました。だから私はおそらく私のPIDを調整し、クラッシュすることなくそれを行う方法を見つける必要があります。 編集2:いくつかのPID調整の後、クワッドコプターをうまく安定させることができましたが、それでもまだ少し振動しています。完全に安定させるには、値を少し変更する必要があると思います。

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飛行クワッドコプターのバランスをとるには?
独自のコードを使用してクワッドコプターロボットを作成しています。ハードウェア部分は完了しましたが、ヘリコプターのバランスをとる必要があります。 問題を示す元のビデオはDropbox経由で共有され、利用できなくなりました。 私はそれをバランスさせるために各モーターの速度で遊んでみました。行きませんでした。ジャイロと加速度計を搭載しています。しかし、これらの値に基づいてモーター速度をどのように調整しますか?注意すべきルールは何ですか? 試行錯誤する他のより良い解決策はありますか?どこから始めましょうか?任意のヒント?

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クワッドローターをターゲットに向けて導く
クワッドローターに取り組んでいます。-私はその位置を知っている私が行ってみたい、 -目標位置、及びそのI計算Aベクターから -私の目標に私を取る単位ベクトルを:b caaabbbccc c = b - a c = normalize(c) クワッドローターは回転せずにどの方向にも移動できるため、私がやろうとしたのは ロボットのヨー角でを回転させるccc コンポーネントに分割するx 、yバツ、yx, y それらをロール角とピッチ角としてロボットに渡します。 問題は、ヨーが0°±5の場合、これは機能しますが、ヨーが+90または-90に近い場合、失敗し、誤った方向に進みます。私の質問は、ここに明らかな何かが足りないのですか?
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高度推定に加速度計をどのように使用できますか?
私は現在、最近飛行して安定した自律型クワッドコプターを実装していますが、大きな外乱が存在する場合は自動補正できません。これは、飛行中にさらに調整する必要があるPIDゲインの調整が不十分なためだと思います。 現在の進行度合: 私の研究の範囲は屋内飛行のみであり、同僚によると気圧計の偏差は+ -5メートルであるため、気圧計を除外しました。 私は現在、高度推定に超音波センサー(HC-SR04)を使用しています。これは0.3cmの解像度を持っています。しかし、超音波センサーのリフレッシュレート20Hzは遅すぎて、高度補正に十分な速度で応答できないことがわかりました。 カスケードpidコントローラースキームで速度PIDに使用する速度を取得するために加速度を統合することにより、加速度計からZ軸の加速度を使用して高さデータを取得しようとしました。高度PIDコントローラーの現在の実装は、超音波センサーからの位置入力でPコントローラーを使用するシングルループpidコントローラーです。 重力による負の加速度測定値を考慮に入れていましたが、オフセットをどれだけ計算しても、負の加速度(たとえば-0.0034)が存在します。クワッドコプターを平らな面に置いたまま重力オフセットを計算し、加速度計のz軸から20,000個のサンプルを収集して平均化して、定数変数として保存されている「オフセット」を取得しました。次に、この変数が加速度計のZ軸出力から差し引かれ、オフセットが削除され、加速していない場合は「ゼロ」になります。質問で述べたように、負の加速度(例:-0.0034)がまだ存在しています。次に、私のクワッドは、常に高度を上昇させます。超音波センサーPコントローラーのみで、クワッドが50 cm振動します。 この一貫した負の加速度測定値をどのように効果的に処理できますか? 考えられる解決策:加速度計を使用して内部ループ(PIDコントローラー)とソナーセンサーを使用して外部ループ(Pコントローラー)で高度ホールドのカスケードPIDコントローラーを実行することを計画しています。私の顧問は、クワッドコプターが高度の遅いセンサーでも高度を保持できるようにするには、シングルループのPコントローラーで十分だと述べました。これで十分ですか?Pゲインだけでは、クワッドコプターが高度をオーバーシュートすることに気づきました。 Leaky Integrator:私はこの記事を見つけて、彼がLeaky integratorを使用して負の加速をどのように処理したかを説明しましたが、負のエラーが正のエラーになって問題を解決しないと思うので、なぜそれが機能するのか少し理解できません。私はあまりよく分からない。http://diydrones.com/forum/topics/multi-rotors-the-altitude-yoyo-effect-and-how-to-deal-with-it 超音波センサーのみのシングルループPDコントローラー:これは遅いセンサーからのフィードバックを使用して実現可能ですか? 出典: LSM303DLHCデータシート:http ://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/DM00027543.pdf 漏れやすいインテグレーター:http : //diydrones.com/forum/topics/multi-rotors-the-altitude-yoyo-effect-and-how-to-deal-with-it ArduPilot PIDループ:http ://copter.ardupilot.com/wp-content/uploads/sites/2/2012/12/Alt-Hold-PID-version-3.0.1.jpg

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四元数を使用してPIDクワッドコプター安定化ループに供給する方法は?
クワッドコプターを作っています。PIDループを設定して、特定のオイラー角(ピッチとロール)で安定させます。ロールが90度(45度以上)に近づくと、問題が発生します。ジンバルロックに近づくと、値は意味をなさなくなります。45度の回転制限を超える、ループなどの複雑な操作を行うつもりです。 クォータニオンを使用してこの問題を解決するにはどうすればよいですか?(MPU-9150から四元数を取得します。)四元数の問題について多くの記事を読みましたが、それらはすべて3Dソフトウェアでの回転、および2つの回転ポイント間のトゥイーンについて話しています。私は虚数と行列を知らないので、これはほとんど意味がありません。

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私たちのクワッドコプターは、その場にホバリングする代わりに前進します。それを修正するには?
友達とクワッドコプターをやろうとしているのですが、問題があります。その場でホバリングするのではなく、前進します。それを説明するビデオを作りました、あなたはここでそれを見ることができます。 ご覧のように、クワッドコプターでフライトし、コントローラーに触れないで前進します。後退するように修正する必要があり、再び前進します。 kk2.1.5を使用しています。 HobbyKing KK2.1.5マルチローターコントローラーは、マルチローター航空機(トリコプター、クワッドコプター、ヘキサコプターなど)のフライトコントロールボードです。その目的は、飛行中に航空機を安定させることです。これを行うには、6050MPUジャイロ/加速度計(ロール、ピッチ、ヨー)から信号を受け取り、その信号をAtmega644PA ICに渡します。次に、Atmega644PA ICユニットは、ユーザーが選択したファームウェアに従ってこれらの信号を処理し、インストールされている電子スピードコントローラー(ESC)に制御信号を渡します。これらの信号は、ESCにモーターの回転速度を微調整して、マルチロータークラフトを安定させるよう指示します。 私たちはいくつかのテストを行いました。ビデオでわかるように、バッテリーを後ろに置いて、重さがかからないようにしました。デバッグモードで値を確認すると、何も押されていない場合、すべての値が0になります。

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