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Sujet : Stabilisation sur les multi rotors

  1. #9
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    Tout a fait d'accord avec et excuse moi car je croyais que tu parlais des gyroscope comme les itg 3000 et 3205.
    Pour les gyro des carte KK, je ne pourrais pas te dire mais il me semble que sa marche comme sa.

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  2. #10
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    Il me semble que les gyros mesurent la rotation de l'engin par rapport aux 3 axes X Y et Z. Les acc mesurent la translation sur les 3 axes. Ces deux groupes de capteurs donnent seulement une variation. Cela permet au calculateur de vol de stabiliser l'attitude de l'engin. Ainsi pour la position absolue, on complete par un recepteur GPS.


  3. #11
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    Bonjour,

    Je ne saurais trop vous recommander la lecture de ce site qui est extrêmement pédagogique sur ce que font ces différents capteurs.

    C'est en partant de ce site que la FCWii a été codée. C'est également en partant de ce site que j'ai démarré la JPWiiMultiCopter.

    En deux mots :

    - gyroscope : mesure des variations d'angles sur une durée fixe --> vitesses angulaires

    - accéléromètres : mesure des accélérations (dérivée de la vitesse) qui lorsque le quad est immobile se limite à la force gravitationnelle (pesanteur). On peut donc arriver à connaître l'attitude du quad (sa rotation sur trois axes par rapport à la verticale).

    Les gyros sont précis pour les hautes fréquences mais ils dérivent dans le temps. On ne peut donc pas connaître précisément l'assiette du quad avec des gyros seuls. Ils sont par contre indispensables pour stabiliser les micro variations d'attitude (quand ça bouge les gyros le disent et on peut contrer le mouvement) --> On peut voler avec des gyros seuls mais sans savoir si on est à l'horizontale ou pas.

    Les accéléro sont très efficaces pour donner la verticale. Il sont nuls pour mesurer des variations d'angles rapides... Ils ne peuvent pas seuls stabiliser les variations d'attitude du quad.

    Les IMU (Instrument Management Unit) sont les calculateurs de bord qui hybrident les informations de plusieurs capteurs :
    1) gyros + accéléro --> le meilleur des deux mondes : la précision des gyros + la connaissance des angles de l'accéléro --> retour du quad en position horizontale et maintien de l'attitude

    2) les accéléros sont "aveugles" pour connaitre l'angle de lacet (celui autour de la verticale). En effet, le quad étant immobile, seul l'axe vertical va mesurer la force de pesanteur... Les autres axes ne voient rien... le lacet n'est pas mesurable. Il faut donc un magnétomètre qui donne une référence de cap : "le nord magnétique". Avec de savants calculs entre les angles d'attitude et les informations des magnétomètres, on arrive à mesurer le nord avec 3 magnétomètres montés sur un repère X/Y/Z. On peut alors rajouter une information de lacet et donc faire un système à conservation de cap.

    3) le quad étant maintenant à plat et stabilisé et pointé vers un cap connu, on ne sait toujours pas à quelle altitude il est.
    Un baromètre va mesurer la pression, donc l'altitude. Couplé à la mesure en Z de l'accéléromètre il peut estimer une variation d'altitude et donc la contrer en augmentant/diminuant les gaz. En dessous de 5 mètres un capteur ultrason (sonar) peut prendre le relai et permettre de faire des atterrissages autonomes.

    4) le quad en vol et stabilisé en altitude peut glisser... On ne connait pas sa position (latitude longitude). On peut alors rajouter un GPS dans la chaîne et faire du vol autonome.

    Sur le JPWiiMultiCopter j'en suis à l'étape 3 : la mesure de pression et donc d'altitude est faite depuis ce week end, reste à commander les gaz

    JP
    Dernière édition par freedom2000; 29/01/2012 à 22h40

  4. #12
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    Je savais que tu étais fortiche, mais là, bravo, en plus, c'est très pédagogique. Pour avoir en partie suivi le sujet sur la multiwii, je n'avais pas trouvé d'explications aussi claires.
    Merci à toi.

  5. #13
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    Stabilisation passive

    Pour ne pas entrer dans le casse tête de stabilisation electronique, je cherche encore plus le moyen pour déclencher plus tôt les capacités de reaction merveilleuse de ces puces ;(en ramenant plus bas,si la distance angulaire est toujours la même, le parcours sera amplifié donc ça joue à la reaction !!Si OUI,on a le problem sur l'ENCOMBREMENT !!!( on ne peux avoir du beurre et l'argent du beurre (si possible comme moi, je prend aussi la cremiere et sa cremerie!!!)




    et la realisation de cette conception , il pourrait deriver mais pas incliner (j'ai également d'ailleurs le moyen d'empêcher la derive )
    Dernière édition par onlytwo; 30/01/2012 à 16h05

  6. #14
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    Je te souhaite que ça vole comme tu veux, MAIS !!!

    Plusieurs tests dans ton sens m'ont montré que l'on obtenait des résultats surprenants et souvent à l'opposé du but recherché.

    Le point le plus négatif, c'est surtout le déport de la masse vers le bas qui engendre une inertie importante en rotation.

    Rapprocher les moteurs du centre diminue le bras de levier et l'inertie due à la masse propre des moteurs, mais diminue aussi les capacités de réaction des moteurs, donc ça marche d'autant mieux que le centre de gravité de l'ensemble est proche du plan des moteurs.

    J'ai testé un tricoptère avec un déport plus ou moins grand du centre de gravité vers le bas avec une nacelle (sans aller aussi aussi bas que toi) et j'ai constaté un mouvement de toupie plus intense et plus rapide qu'avec le centre de gravité sur le plan des moteurs.
    Je pense que ce n'est pas du en soi uniquement à l'effet gyroscopique des hélices, mais la combinaison des réactions des gyroscopes, qui d'une certaine manière simulent une toupie de grande taille. C'est un peu comme la différence entre une toupie qui a tendance naturellement à tomber et entre spontanément en oscillation, et un gyroscope mécanique qui est en équilibre à son centre.

    Donc, curieusement, mettre le centre de gravité en dessous n'arrange rien, sauf que l'on ne s'en rend pas vraiment compte si le système de contrôle est performant.

    Dernier point, les hélices tripales n'ont pas un rendement terrible, on dit que c'est parce que l'air repasse dans les turbulences, mais dans le cas des tricoptères,, ça ne tourne pas très vite, c'est plutôt du au fait que les pales sont plus étroites. Sur des GWS 9X4.7 en tripale ou bipale, on obtient à peu près la même consommation mais une poussée un peu moins bonne pour les tripales, celles-ci sont donc calculées pour que le consommateur s'y retrouve alors que si elles avaient le même profil que les bipales, on devrait avoir plus de conso et plus de poussée.

    D'autres tests sur les hélices m'ont montré qu'il valait mieux avoir des hélices larges pour le rendement, même si certains compromis privilégient une masse très légère des hélices, une largeur un peu faible et un rendement un cran en dessous.

    Pour te rassurer, ça volera surement très bien, à mon avis grâce au système de stabilisation. Comme tu as une possibilité de réglage de la distance des moteurs, teste les plus loin du centre, tu verras si c'est plus stable (à mon avis, oui) et dans tous les cas, ton système est excellent pour la prise de vue aérienne, en quadri, on n'a pas le choix dès que la prise de vue est grand angle, il faut déporter la caméra.
    Dernière édition par Jean30; 31/01/2012 à 12h08

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