Pull to refresh

Comments 40

а вот с момента авиамодель + stm32f103 + mpu9250 можно и поподробней )
Обязательно будет подробнее, но контроллер, датчики и даже самолет это инструменты для реализации идеи. Сначала хочется понять и объяснить физику процесса.
В горизонтальном полете с постоянной скоростью сила тяжести уравновешена подъемной силой крыла Y = G, а сила сопротивления — тягой двигателя X = P.

Это только если сила тяги у двигателей горизонтальна...

В общем, да. Но, так как в горизонтальном полёте, обычно, угол атаки мал, а угол установки двигателя в принципе небольшой — принимается такое предположение.

Интересно, с каких пор авиамодель стала дешевой? Даже если делать из потолочи (а тут еще не факт, что полетит с первого раза) + электроника + аккумы выйдет рублей в 10. Потом нужно учить летать модель, что тоже несет расходы.
Есть опыт постройки тренера в виде цессны, вчера наконец ее облетали, я бы не сказал что это прям очень легко. Дальше будет установка ПК на F4 с прошивкой inav. И опять учить летать, настаивать пиды и т.д.

Все же интересно будет посмотреть на Вашу готовую модель делающую бочку да и другие фигуры высшего пилотажа)

Конечно, авиамодель стоит денег. Простенький паркфлаер как раз будет стоить около 10 тысяч рублей из которых 3 будет радиоаппаратура, а ее можно использовать и с другими моделями.

UFO just landed and posted this here

Хмм. Получается, что вы подобрали экспериментальным путем идеальные параметры (моменты времени и угол отклонения соответсвующих рулей) для определенных условий полета — скорости, угла тангажа, характеристик самолета, высоты, давления воздуха и пр. А теперь попробуйте перемоделировать, поменяв одно или несколько из этих условий. Если все будет получаться одинаково независимо от условий — я бы перешел к физической модели.
Если нет — то ваша модель контроллера "бочки" несовершенна — нужно добавлять учет данных факторов, и возможно вводить обратную связь. Так вы, возможно, сохраните не одну авиамодель в целостности

Из всех параметров, что Вы назвали, ключевой это скорость. От нее зависит эффективность органов управления. Остальное либо связано с ней, как крейсерский угол тангажа, либо для авиамодели остаётся неизменным. Коэффициенты подобраны для конкретной модели аппарата с определенной начальной скоростью. Высота для авиамодели при визуальном пилотировании не больше 200 м. В этом диапазоне плотность и температура воздуха неизменны. При малом изменении всех параметров задачи кроме скорости, которая входит в скоростной напор квадратично, мы получим отклонение от идеальной бочки, но не драматичные. Для сохранения авиамодели, как и любого другого самолета, при совершении маневров предполагается запас по высоте.

Хорошо. А если, допустим, бочка выполняется не в горизонтальном полете, а при наборе/уменьшении высоты? А если в наличии некоторый крен? Вы же не можете с земли точно сказать летит самолет горизонтально или нет, запуская "Бочку"?
В моем понимании Автоматический Контроллер "Бочки" (АКБ) должен уметь ее делать идеально из любого положения при любом направлении полета и в широком диапазоне скоростей. В этом же смысл вашей разработки? И в этом Вам должно помочь моделирование. Попробуйте применить показания гироскопов и акселерометров, чтобы автоматически рассчитывать время воздействия. Скорость и тяга мотора тоже желательна. Они же у вас в реальной модели будут?
Я бы применил еще Matlab/Simulink для можелирования контроллера.

*моделирования
Идеальной целью проекта ИМХО, вообще должен стать режим "бочка", как Headless mode у квадрокоптеров(когда он крутится вокруг своей оси, но тем не менее летит в нужную сторону). Т.е. включил этот режим на пульте — и самолет начинает крутить бочки непрерывно, при этом летя идеально по траектории и подчиняясь органам управления, как будто он никакой бочки и не делает вовсе. Вот это точно было бы шоу, так как реальный пилот вряд ли на это способен.

Интересная идея, можно будет попробовать её реализовать.

Конечный смысл нашей разработки не определен. Мы начали реализовывать пилотаж в автоматическом режиме и решили на примере этой работы выпустить ряд статей, описывающих динамику полета самолета и практическую реализацию пилотажа в железе.
Что касается matlab/simulink, это программное обеспечение совсем не бюджетное и для нашей работы избыточное, попробуем обойтись чем-то попроще, а если не получится, тогда уже достанем из ящика повязку на глаз, деревянную ногу и попугая матершинника.

Что касается matlab/simulink, это программное обеспечение совсем не бюджетное и для нашей работы избыточное

Раз вы работаете на Defense, то денег на одно место должно хватить, либо через студенческие лицензии — они сравнительно халявные.
А насчет избыточности вы просто не знаете, что с помощью него возможно. Почитайте концепцию Model-Based Design. Вы сделаете модель автомата тангажа/крена/рулей в Simulink, отладите ее во всех режимах в своем симуляторе самолетов и потом за пять минут сгенерите полностью работающий Cи-код для вашей STMки. И все это сделает ваш специалист по аэродинамике вообще без знаний программирования за неделю.
У вас много избыточного времени? А авиамоделей, чтобы поразбивать, тоже много?

Мы не работаем на Defence, а те, кто работают, я думаю, тоже редко покупают matlab. Насчет Model-Based Design, она сработает, если будет точная модель объекта управления. Создать такую модель это отдельная задача, которую можно решать различными способами.

А чем вам не нравится ваш JSBSim/Flightgear в качестве модели объекта управления? Если я правильно понимаю, в нем есть все, что вам нужно. Ну а гугл по jsbsim matlab показывает, что Model-Based Design в этом плане интересен очень многим.

Моделирование движения аппарата и системы автоматического управления обязательно будет частью нашей деятельности в рамках данной работы.

Результаты проб, ошибок и инструкция для повторения — тема следующих публикаций.

Вот именно, что метод проб и ошибок в данном случае может обойтись Вам очень дорого. Прикиньте, что ваш программист при программировании алгоритма в Си создал баг, при котором STM32 переводит рули в крайнее положение и зависает на этом месте… А аварийную блокировку управления или хотя бы вачдог вы еще не предусмотрели — хочется ведь побыстрее на практике попробовать, правда?
В итоге нажали на кнопку и… минус одна модель — 10 тысяч. А все из-за тупого бага… И в симуляторе такого не было...

UFO just landed and posted this here
Это очень плохой маневр для уклонения от ракеты. Корпус ЛА практически не отклоняется с траектории.
UFO just landed and posted this here
Если вы пытаетесь противопоставить эти понятия, то расскажите, как можно получить значительную перегрузку без отклонения ЛА с траектории движения?
UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here

Если ракета повторяет траекторию самолета — то квадрату, конечно же. Нормальное ускорение — это квадрат скорости деленный на радиус разворота.


Но мне почему-то казалось, что ракеты не так летают.

UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here
Ракета ускоряется только при пуске. Далее летит своим ходом, тратя энергию на маневры. И самое главное, что ракета летит на перехват цели, а не за ней, повторяя все маневры. Если «измотать» ракету, заставив её потерять как можно больше энергии на маневрировании, то и бочкой можно обойтись для ухода от поражения
UFO just landed and posted this here
У ракет вечный двигатель используется или никогда не кончается топливо?
UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here
UFO just landed and posted this here
Эта бочка на троечку, разболтало, выход со скольжением) Не бочка — кадушка)
А можете график по рысканью добавить? И интересно было бы увидеть графики по расходу рулей.
И спасибо Вам, интересный материал)

Мне кажется, что тут смешаны понятия barrel roll и slow roll. Я не специалист, но вроде как при бочке самолёт ещё как смещается, поэтому то она и бочка, что самолёт как бы летит по внутренней поверхности бочки. Это позволяет в бою например попасть вверх ногами над противником всё время его видя.
Slow roll это чисто фигура высшего пилотажа для соревнований, там действительно поворот вокруг продольной оси без смещения. Соответсвенно противника не видно из-за капота.
Надеюсь найдётся специалист, который поправит меня с русскими названиями и по делу, если ошибаюсь.

Sign up to leave a comment.

Articles