Hi Ich bin im Moment gerade an der Programmierung eines Quadrokopters und habe einen funktionierenden Prototyp. Jedoch lässt das Reglungsverhalten noch zu wünschen übrig. Ich benutze im Moment einen PID-Regler und die Winkel von Rotationsvektor der MPU6050. Als nächsten Schritt hätte ich gedacht, einen Kaskadenregler auszuprobieren. Aber irgend wie verstehe ich noch nicht ganz genau was vom äusseren an den inneren Regler weitergegeben wird und wie das das von inneren Regler dann ausgewertet wird. Nehmen wir an ich habe einen PI als äusseren und einen PD als inneren Regler. Zuerst bilde ich die Differenz zwischen der soll und der ist-Lage und gebe das dann dem PI-Regler weiter. Das Resultat ist dann irgendwie die soll-Rotationsgeschwindigkeit und dann wird wieder die Differenz mit der ist-Rotationsgeschwindigkeit aus dem Gyroskop gebildet. Das wird dann im PD Regler umgerechnet und Schluss endlich muss ich mit dem Resultat die Drehzahl der Motoren steuern. Wie kann man diese Übergänge verstehen? Grüsse Lorin
Beispiel für eine Kaskadenreglung könnte in deinem Fall eine Lageregelung mit unterlagerter Drehzahl- (oder Strom-) regelung der Antriebsmotoren sein. Der äussere Regelkreis ist die Lageregelung. Führungsgröße (NICHT Sollwert) wären deine Steuersignale. Regelgröße (NICHT Istwert) die Signale des MPU6050. Regler könnte ein PI-Regler sein. Seine Stellgröße ist die Führungsgröße des inneren Regelkreises. Der innere Regelkreis bekommt als Regelgröße die Motordrehzahl. Vorteil einer solchen Anordnung ist die Verringerung oder Ausschaltung der Verzögerung der Strecke "Antriebsmotor" Die Motoren könnten also schneller reagieren. Ich glaube aber nicht, dass das die Lösung deines Problems ist. Mit einem richtig(!) eingestellten PID-Regler solltes es gelingen.
Danke für die schnelle Antwort. Der PID-Regler funktioniert auch ganz gut fürs normale fliegen, aber ich würde gerne etwas in Richtung autonomes fliegen nach GPS-Daten anstreben. Dafür braucht er schon noch mehr Stabilität. Den PID-Regler habe ich einfach nach Methode 2 (hier: http://www.rn-wissen.de/index.php/Regelungstechnik ) eingestellt. Das einzige Problem mit der Drehzahl ist, ich benutze Gens Ace Regler und Motoren und bin mir nicht ganz sicher ob diese immer genau die gleich Drehzahl mit der gleichen PWM-Frequenz einstellen. Die Drehzahl wollte ich deswegen schon lange mal messen aber ganz so einfach ist das nicht.
Die Drehzahlgleichheit ist voellig egal, denn die wird ja einzeln geregelt, dh fuehrt bei einer Abweichung zur Korrektur. Wenn das Verhalten voellig verschieden ist, zB mit ein Motor mit einem 7" und der andere mit einem 8" propeller, dann wird das Regelverhalten suboptimal, sollte aber, falls die Stellgroesse es hergibt trotzdem funktionieren. Also falls das Teil mal so mehr oder weniger in der Luft steht...dann kann man auf GPS Flug gehen. Dabei sollte beachtet werden, dass die GPS Position eines festen Ortes um einige Meter jittern kann. Dh wenn man naeher als 10m oder ist, verlangsamt man die Vorwaertsgeschwindigkeit. Allenfalls sollte man zum Debuggen einen Retourkanal fuer den Funk haben. Dann kann man diverse Parameter abfragen und nachrechnen.
Autonomens fliegen? Vorsicht deine Haftpflicht deckt das nicht ab. Auch die 5kg Wildflug nicht... Wie acuh immer, schau dir doch an wie das andere gelöst haben --> Multiwii und Ardukopter. Das sind ganze Teams die seit Jahren nichts anderes machen als den Code zu verbessern und Bugs abzuschwächen. Man braucht das Rad nicht immer neu zu erfinden ;-) Wenn es dir nur ums lernen geht, dann fang mit einer Modellbildung an schau dir das Streckenverhalten an und such dir dann den entsprechenden Regler. Speziell für copter gibt es zig foren wo solche probleme schon 100fach durchgekaut wurden. www.gidf.de Greez Ert
Danke viel mal für die Antworten. Keine Angst auch beim autonomen fliegen wäre noch jemand da, der schaut dass nichts schlimmes passiert. Ich habe gedacht das anfliegen von orten, also die Fluggeschwindigkeit könnte ich auch mit einem P-Regler lösen und dann würde er automatiosch wenn er nahe beim ziel ist abbremsen. Und doch zur google Sache, ich glaube ich weiss ziemlich gut wie man google benutzt, habe noch nie eine Regeltechnick Vorlesung besucht oder zuvor einen Quadrokopter geflogen/gebaut und dennoch habe ich es geschafft einen Quadrokopter kommplet selber mit informationen aus dem Internet zu bauen, programmieren. Nur zu dem Thema konnte ich nichts finden.
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