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Holger Hemmecke

RCLine User

Wohnort: D - Arnstadt

Beruf: Entwicklungsingenieur

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181

Dienstag, 23. Februar 2010, 19:11

Hallo Ralf,

Danke für den Hinweis, werden wir berücksichtigen.

Gruß, Holger
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o.dippel

RCLine User

Wohnort: Büdingen / Hessen

Beruf: Software-Developer

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182

Dienstag, 23. Februar 2010, 19:35

Hi Michael,

Zitat


-STM32F103RE im LQFP64
-IDG-500
-ISZ-500
-ADXL330 (hatte ich grad rumliegen könnte man noch ändern)
-3V Versogrung

Ok (hab 'noch' keine Ahnung von Gyros :shy: )

Zitat


-5 Servos angesteuert via PWM verwendet passenden positioniert für ordentliche Timernutzung

Würde so viele Timer wie möglich nutzen, vor allem dem Heck-Servo würde ich einen eigenen spendieren,
damit man diesen auch im 'Highspeed-Modus' (Kurzer Sync-Puls) nutzen kann !!!!

Zitat


- 7 Channel Eingänge für die Verwendung herkömmlicher Empfänger oder zusätzlicher Servoausgänge

Servos sollten immer an einem PWM-Ausgang hängen, da auch der STM32 seine Probleme hat ein sauberes Software-PWM zu erzeugen (Zumindest wenn andere IRQ's genutzt werden, z.B. Seriell)
Den Platz würde ich mir aber generell sparen, oder ein anderes Stecksystem verwenden :shy: .

Zitat


- Serial Wire Debug
- 2x Uart Schnittstellen: 1x für Programmierung 1x für Spektrum Sat
- Jumper für Bootmode
- 2x Leds

Seriell und LED's kann man nie genug haben (GPS, Diversity, ....) :evil:

Was sich auf dem Board auch noch gut machen würde:
Der
http://www.sparkfun.com/commerce/product…roducts_id=7915
oder besser der
http://www.sparkfun.com/commerce/product…roducts_id=9371
(gibt es beide bei DigiKey)

So bin mal lieber ruig :angel:

DBD
Olli

PS: Wenn einer Platinen macht/machen lässt, ich bin dabei !!!
PS2: Super Projekt !!!!

183

Dienstag, 23. Februar 2010, 22:58

Hallo,

ich stelle fest, dass wir unterschiedliche Ziele verfolgen. Die meisten brauchen wahrscheinlich gar kein derart winziges Stabi-System. Stattdessen lieber viele Funktionen (GPS, Magnetfeldsensor, Diversity ... ) für universellen Einsatz. Aber solche Projekte gibt es schon genug, auch Open Source und mit fertiger Software. Und man muss das Rad ja nicht neu erfinden.

Außerdem ist mir heute klar geworden, dass bei der Verwendung von RM2,54 Stiftleisten und Graupner/Futaba Servosteckern die Größe der LP keine so große Rolle mehr spielt, da selbst dünne Kabel samt Stecker ein vielfaches der LP wiegen. Darum werde ich wohl eine Miniaturversion mit Walkera-Servosteckern layouten, und vielleicht! noch eine etwas größere Version mit zusätzlichen Funktionen.

Mir selbst gehts vor allem um Größe und Gewicht. Dinge wie Reserve-IOs, Debugging/JTAG, LEDs usw. spielen für mich eigentlich keine Rolle.

Bitte beschreibt mal jeder ganz kurz, für was ihr dieses Stabi-System eigentlich einsetzen wollt!

@ Ralf: Danke für den Tipp mit dem Rastermaß für Servostecker. Hab gerade nachgemessen und es gibt wirklich unterschiedlich dicke Ausführungen - 2,65mm und 2,85mm.

@ Olli: Das Löten von solch kleinen ICs ist tatsächlich per Hand mit einem einfachen Lötkolben möglich, allerdings brauchts dafür schon ein gutes Auge und vor allem Übung.

Gruß Robert

184

Dienstag, 23. Februar 2010, 23:21

Schönen guten Abend an alle,

Ich bin auch der Meinung das wir das eigentliche Ziel ein Stabisystem zu bauen erstmal verfolgen sollten. Und erst dann nach und nach eine größere Plattform bauen... Ich denke wir sind uns auch einig das keiner hier einen 500er Heli als Testobjekt missbrauchen will.

Deshalb mein Vorschlag 6 Servos, 1 Uart für Programmieren/Debugging, 1 Uart für SATRX bzw PPM Signal (kann ev mit UART für Programmierung geteilt werden..dann kann man aber garnix mehr Debuggen), 1 Led und Versorgung auf Walkera Buchsen und so klein wie möglich um möglichst alle Flugobjekte zu bedienen.

Das Stabi will "ich" als Heckgyro + Schülersystem (das Stabisystem soll verhinden das ein gewisse Lagen vom Heli nicht zugelassen werden. Also kein Rollwinkel >45°(einstellbar) ) + Notsytem (sobald der eingelegt wird, versucht das System alles in eine "stabile" Lage zu bringen).

Holger Hemmecke

RCLine User

Wohnort: D - Arnstadt

Beruf: Entwicklungsingenieur

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185

Dienstag, 23. Februar 2010, 23:56

Hallo Robert,

Zitat

Darum werde ich wohl eine Miniaturversion mit Walkera-Servosteckern layouten, und vielleicht! noch eine etwas größere Version mit zusätzlichen Funktionen.
Das geht ja genau in die Richtung, die ich Michael und Dir gegenüber ja auch schon mal erwähnt habe.

Bei mir ist der geplante Einsatz ganz klar im 4G6, deshalb klein machen und Walkera-Stecker benutzen.
Aber: Auf JTAG oder SWD möchte ich nicht komplett verzichten (müssen). Das soll wenigstens im Falle des Falles zum Debugging verfügbar sein. Macht das Leben viel angenehmer.
Ein Stecker dafür wäre aber Qutasch, dafür reichen ein paar kleine, evtl. diagonal versetzte Lötinseln, an die man dünne Drähte anlöten kann. Direkt an den STM32-Pins Drähte anlöten wird schwierig, ich habe so einen STM32 im QFN-Gehäuse hier vor mir liegen. (Auch in Deinem Layout ist da nur noch max. 0.35mm Lötfläche an Überstand.)

Gruß, Holger
»Holger Hemmecke« hat folgendes Bild angehängt:
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Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »Holger Hemmecke« (24. Februar 2010, 00:31)


Holger Hemmecke

RCLine User

Wohnort: D - Arnstadt

Beruf: Entwicklungsingenieur

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186

Mittwoch, 24. Februar 2010, 00:24

Noch eine andere Ansicht.

Gruß, Holger
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haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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187

Mittwoch, 24. Februar 2010, 00:43

Hallo Leute,

ohne an euren Fähigkeiten kratzen zu wollen: Ich weiß nicht, ob ihr wisst, was bei einem Heli-Stabilisierungs- und Navigationssystem an Entwicklungsarbeit auf Euch zukommt. Das gehört zum Schwierigsten, was es in der Regelungstechnik gibt.

Vielleicht mal hier reinschauen:
K.P. Valavanis (Hrsg.) , "Advances in Unmanned Aerial Vehicles", Springer-Verlag, 2007
Gegensätzlich zum Titel werden darin nicht nur "Advances", sondern auch "Basics" behandelt.


Gruß,
Helmut

188

Mittwoch, 24. Februar 2010, 06:55

Hallo zusammen,

gibt es eigentlich die Walkera Stecker mehr als dreipolig?
Gibt es dazu eine genaue Typenbezeichnung oder einen Link für die Bezugsquelle?
Wir haben komplett auf JST im 1,5mm Pitch "umgestellt", aber an Alternativen bin ich immer interessiert.

Danke, Grüße und Sorry fürs OT

Ralf

P.S.: Lötet Ihr die Platinen dann im Reflow Verfahern?

189

Mittwoch, 24. Februar 2010, 08:29

Hallo Ralf,

Da ich leider gerade nix von Walkera dahabe um nachzusehn muss ich aus den Bildern raten... Das dürften Molex 50xxxx* Stecker sein, die sollte es auch mit mehr als 2 Pins geben. Aber wie gesagt ist geraten.. konnte im Internet spontan auch gerade nichts finden. Zu beziehen normalerweise bei Farnell (bzw als Privat bei HBE, ist der Zwischenverkauf von Farnell für Privatkunden).

@Helmut,

Versuch macht klug ;) Wo ein Wille ist, ist auch ein weg. Was dabei rumkommt werden wir sehn wenns soweit ist. Ich glaub wir sollten auch eine Diskussion ob machbar oder nicht hier aus dem Thread raushalten. Das hat dann Platz wenn wir mit der Software soweit sind das wir Regelalgorythmen einbauen. Da wird dann noch genug darüber diskutiert ;)

Gruß
Michael

190

Mittwoch, 24. Februar 2010, 08:57

und wo wäre die Menschheit heute wenn es nicht immer wieder Leute gäbe die sich an Dinge wagen die alle Anderen für unmöglich halten...
... also, lasst euch bitte nicht beirren und macht unbedingt weiter...

wenn Ihr nun allerdings mit Reflow lötet... ==[] zzz :D

Olli

191

Mittwoch, 24. Februar 2010, 08:58

Nee, mit Hand :)

Holger Hemmecke

RCLine User

Wohnort: D - Arnstadt

Beruf: Entwicklungsingenieur

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193

Mittwoch, 24. Februar 2010, 09:09

Zitat

Lötet Ihr die Platinen dann im Reflow Verfahern?
Na zumindest die ersten Platinen werden wohl handgelötet sein. Für weitere, mal sehen... Ich strecke mal meine Fühler aus.

Gruß, Holger
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haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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194

Mittwoch, 24. Februar 2010, 12:29

Hallo,

ich denke, daß mein post hier anders verstanden wurde, als er gemeint war..

Ich habe nicht gesagt, daß die Aufgabe unlösbar ist (natürlich ist sie das, Andere haben das ja schon gezeigt), aber sie ist außerordentlich komplex.

Es gehört bei Entwicklungen zu den gravierendsten, aber auch weitverbreitetsten Fehlern, nicht vor Beginn der eigentlichen Entwicklungsarbeit sich schlau zu machen zum "Stand der Technik", was auf einen zukommt, wie Andere die Aufgabe gelöst haben usw. Die Versuchung, mit viel Optimismus einfach mal loszulegen, ist eben sehr groß.

Wenn´s um mehr oder weniger "geheimes" Wissen geht, an das man nicht rankommt, bleibt manchmal nichts anderes übrig. Aber von frei zugänglichen (leider meist nicht ganz kostenlosem) Quellen keinen Gebrauch zu machen, ist schwer verständlich.

Das von mir zitierte Buch ermöglicht einen sehr guten Einstieg in das Arbeitsgebiet, von den Grundlagen bis zu neuesten Entwicklungen, und es enthält unzählige weiterführende Literaturhinweise.

Darauf wollte ich euch aufmerksam machen. Es ist eure Entscheidung, welchen Weg ihr gehen wollt, und es handelt sich um eine Hobby-Entwicklung.


Gruß,
Helmut

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (24. Februar 2010, 12:36)


195

Mittwoch, 24. Februar 2010, 12:51

Hallo Helmut,

Ich denke ich hab schon verstanden was du meinst und bin dir auch dankbar für den Buchlink ( http://books.google.at/books?id=EsjPyblw…page&q=&f=false ).

Man muss mur mal im Auge behalten was es für Ziele gibt und welche Milestones dazwischen liegen. Natürlich ist eine komplette Lagenstabilisieriung in allen erdenklichen Situation sehr schwierig... Eine Navigation noch viel schwieriger.

Ich habe auch in einem anderen Thread schon geschrieben das ich "regelungstechnisch" und "helitechnisch" komplett Anfänger bin. Aber wie gesagt wo ein Wille da ein Weg. Deshalb hab ich mir in meinen Augen gut überlegt welche Milestones ich erreichen will und vorallem wie. (Es ist ja nicht so das das mein erstes Softwareprojekt ist, nur habe ich vorher sehr sehr viel Visualisierungen und Datalogging gemacht).

Ich liste vl kurz meine Milestones und du kannst sie ja dann nach Schwierigkeit bewerten, du hast sicher viel mehr Erfahrunge in dem Bereich als ich.


- Empfänger -> Servo Bridge (... relativ leicht zu bewerkstelligen)
- HH-Gyro -> (...beinhaltet Sensorenerfassung, Drehratenberechnung, Drehratenregelung -> vermutlich ein PID regler, hier wirds dann erstmal mathematisch um ein entsprechendes Modell für den Zusammenhang zw Servoansteuerung und Drehrate in Abhänigkeit von der Hauptrotordrehzahl -> ist lösbar, ev. durch versuchen um die Entsprechende Stellgrößen zu ermitteln oder ein mathematisches Modell aufstellen und rechnen)
- Kalmannfilter für Roll und Nick Winkel, also das vermischen von ACC und Gyro Werten.
- Einschränkung für den maximal zulässigen Roll und Nickwinkel (als Schülermodus sozusagen, ein Fluganfänger kann damit das Schweben lernen ohne in eine für den Heli gefährliche Position zu kommen)
- Regelung um den Heli in eine "Schwebelage" zu bekommen (Hier wirds dann schwierig)

Das wären so kurz zusammengefasst meine Milestones...wie die anderen das sehen weiß ich nicht, aber da alles aufeinander aufbaut ergibt es Sinn für mich.. Dazwischen liegt einiges an Zeit und wertvollen Erfahrungen um den Heli und des verhalten kennen zu lernen. Bis zum letzten Punkt halte ich alles für durchaus realistisch und mit meinen Mitteln machbar. Über den letzten Punkt weiß ich noch zuwenig um realistische Schätzungen abzugeben.

Mein Weg ist das Ziel. Dazwischen liegen sehr sehr viele Punkte die erstmal erreicht werden wollen.

Aber wie gesagt, solche Themen sollten wir "vorerst" nur grob anschneiden. Erstmal gehts um konkrete Anforderungen an Hardware und die Basisinbetriebnahme das man was zu tun hat :)

Viele Grüße
Michael

196

Mittwoch, 24. Februar 2010, 22:00

Hi,

Zitat

Original von elral

gibt es eigentlich die Walkera Stecker mehr als dreipolig?
Gibt es dazu eine genaue Typenbezeichnung oder einen Link für die Bezugsquelle?


das sind Molex Picoblade Stecker.

Ich hab mal welche bei rsonline.de bestellt. Da sind auch kleine Bestellungen portofrei, wenn
man online bestellt.

Gruß Harry

Holger Hemmecke

RCLine User

Wohnort: D - Arnstadt

Beruf: Entwicklungsingenieur

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197

Donnerstag, 25. Februar 2010, 08:55

Hallo Harry,

Danke!
Hat auch Farnell im Sortiment.

Gruß, Holger
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haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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198

Freitag, 26. Februar 2010, 15:55

Hallo Michael,

zu deinem "milestones" ein paar Anmerkungen:

Zu den beiden ersten Punkten braucht man eigentlich nichts zu sagen, das ist schon ok. Von den "allgemeinen Bewegungsgleichungen" kann man (mit gewissen Einschränkungen, vor allem nur Schwebeflug) Auf/Ab und Gier im mathematischen Sinn "abspalten" und getrennt vom Übrigen behandeln.

Danach müsste imho aber der Einstieg in die Schwebeflug-Regelung kommen; möglicherweise erstmal für 1 Achse (wie bein L/S-Betrieb, wenn der Schüler nur 1 Achse zu steuern bekommt).
Dabei wird sich gleich die Frage nach *Datenfusion* und dem Einsatz von Filtern stellen. Mit Kalmanfiltern kann ich mich persönlich nicht anfreunden wegen ihrer Abstraktionshöhe, aber mit Komplementärfiltern werden bei Quadros gute Erfahrungen gemacht.

Aus physikalischen Gründen (s.u.) braucht man Daten zur Nick/Vorwärts- bzw. Roll/Schiebe- Bewegung. Da man die Translationsgeschwindigkeiten z.Zt. kaum messen kann, und die Lage (z.B. Rollwinkel) auch nicht so ohne Weiteres, geht´s nicht ohne Datenfusion/Schätzungen aus Drehraten und Beschleunigungen.

Ob man eine "Winkelbegrenzung" im Schülermodus braucht, bezweifle ich. Wichtiger wäre imho eine "Wegflieg(geschwindigkeits-)-Begrenzung", weil dies das größere Problem ist.


Jetzt nochmal etwas allgemeiner:
Der normale Heli (1 Hauptrotor + Heckrotor) ist ein sehr unsymmetrisches Gebilde, bei dem fast alle Bewegungen mit allen andern mehr oder weniger verkoppelt sind, und er hat hat auch mehr als die üblichen 6 Freiheitsgrade (die "zusätzlichen" stecken im Rotor bzw. Rotorkopf).
Bei Beschränkung auf "nicht aggressives" Fliegen oder besser noch Schwebeflug und kleine Geschwindigkeiten kann man aber vereinfachen und sich auf nur je 2 Freiheitsgrade für Nick/Vorwärts und Roll/Schieben beschränken. Für schnelles Vorwärtsfliegen müsste noch der Rotor-Anstellwinkel dazukommen.

Diese 2 Variablen -jeweils Geschwindigkeit und Lagewinkel- sind aber untrennbar (mit einer fiesen Phasenverschiebung) mieinander verkoppelt, das lässt sich nicht weiter vereinfachen, und davon muß man bei der Konzipierung der Regelung ausgehen.

Dabei treten aerodynamische Kräfte und Momente auf, die dem Nicht-Luftfahrttechniker idR nicht bekannt sind. Es wäre imho hilfreich, wenn du dich damit ein wenig (qualitativ) vertraut machen würdest.

Das ist zwar in allen Heli-Lehrbüchern zu finden, aber mir ist eine recht gute einschlägige Arbeit dazu wieder eingefallen:

A. Gessow und K.B. Amer, "An Introduction to the physical Aspects of Helicopter Stability" ; NACA Technical Note 1982, aus dem Jahr 1949.
Du findest sie zum kostenlosen download (pdf) auf dem NASA-NTRS-Server

http://ntrs.nasa.gov/search.jsp

Dort in die Suchzeile "naca tn 1982" eingeben; evtl. Schreibweise etwas ändern, manchmal ist die Suche zickig. Gehen müsste auch: zuerst Suche nach "Autor" wählen, dann "gessow" eingeben; die Arbeit müsste zu den ersten Nennungen gehören.
Gessow gehört(e) zum Heli-"Urgestein". Die Arbeit ist für Nicht-Heli-Techniker zur Einführung geschrieben, ohne viel Formeln.

Gruß,
Helmut

199

Donnerstag, 11. März 2010, 06:52

Hallo Michael, hallo Robert,

könntet Ihr mir die Eagle lib für die beiden Gyros zur Verfügung stellen?
DIe Preise im Invensense Shop sind ja durchaus günstig, Ihr sagtet aber der Versand wäre so teuer. Wie teuer ist der denn?

Vielen Dank und Grüße

Ralf

P.S.: Hat schon mal einer mit dem STM32F105 gearbeitet?

Holger Hemmecke

RCLine User

Wohnort: D - Arnstadt

Beruf: Entwicklungsingenieur

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200

Donnerstag, 11. März 2010, 09:34

Hallo Ralf,

da ich diese Bestellungsplanung in die Hand genommen habe, antworte ich mal direkt.

Mir ist es bisher nicht gelungen, in dem Shop für den Versand nach Germany eine andere Versandmethode als "FedEx International Economy" auszuwählen (sonst kommt nach Apply ganz oben immer eine rote Warnung "" ..not available to your address") und das verursacht Kosten in Höhe von $53.95.
Ich habe Invensense schon vor ca. zwei Wochen per mail dazu angefragt, habe aber keine Antwort bekommen.

Bei Sammelbestellung und Aufteilung der Versandkosten lohnt sich aufgrund der günstigen Artikelpreise im Shop und der Verfügbarkeit der Teile dennoch eine Direktbestellung im Shop.

Gruß, Holger
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Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Holger Hemmecke« (11. März 2010, 09:34)