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Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2731 von R2D2 Bastler » 04.02.2011 19:22:22

Bin zwar vom Erstflug noch weit entfernt (habe bei HK bestellt als die Teile auf Backorder standen und rechne erst in 2-3 Monaten damit :oops: ), aber ich möchte Marco und Markus recht geben: Eine allgemein verständliche Erklärung (in deutsch) würde gerade uns Copter-Anfängern das Leben etwas erleichtern. Nicht jeder von uns ist der englischen Sprache ausreichend mächtig um gerade so technische Be-/Umschreibungen klar zu verstehen. Und wenn dann auch noch so ein Drehflügler-Noob wie ich im Spiel ist, der bisher nur Fäche geflogen ist, dann wirds lustig (ungelogen, ich musste erst mal googlen, was "heading hold" bedeuted :oops: )

Daher kann ich nur an die Erfahrenen unter Euch appellieren, uns nicht ganz dumm sterben zu lassen :notworthy:
Vielleicht gibs ja mal ein "GUI-Tutorial" :wave:

mfg
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2732 von Crizz » 04.02.2011 20:21:22

Hätte ich längst erledigt, wenn ich die Zeit dafür hätte. Das ist nicht in 10 Minuten erledigt. Wenn man berücksichtigt, das der Thread erst wenig über 2 Monate "alt" ist, und die Problematiken sieht, die dabei gelöst wurden, ist es sicher nachvollziehbar warum ich noch nicht die zeit dafür hatte.

Es wird noch was kommen - aber wer nicht warten will, muß leider sich durchwühlen.

Wobei insbesondere auf den ersten Seiten des Thereads so viel erklärt ist, das allein damit der Aufbau eines Wii-Copters möglich sein sollte.
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2733 von Tombson » 04.02.2011 20:55:30

So,
heute hab ich mal meine HK SS 18A (Prog)Regler angeschlossen.

Erst sind 3 Motoren einwandfrei gelaufen, und ein Motor hat nur geruckelt. Dann hab ich mal probeweise die Pins 9 und 10 vertauscht. Dann haben plötzlich zwei Motoren geruckelt. Habe aber dort keinen Stator Kurzschluss. Es liegt eindeutig an den Reglern. Die Motoren laufen einwandfrei mit anderen Reglern!

Hat jemand bitte ein oder zwei HK SS 18A/20A Regler über, welche er an mich weitergeben könnte?
Bis meine bestellten aus China kommen, vergehen auch wieder 2 Wochen.
Bitte einfach PN an mich, danke.

Mfg
tom
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Wie mache ich "P" "I" "D"???

Beitrag #2734 von JollyJoker » 04.02.2011 22:16:21

Die "P" "I" "D" Regelung, das unbekannte Wesen.

Kurze Erklärung zum Einstieg in die Selbstlernphase:

Die PID Regelung ist eine, in der Technik seit langem bekannte Art, unbekannte Zustände technischer Apparate, praxisnah zu Reglen! Durch ausprobieren und schätzen, da man die Zustände eben nicht kennt!
Es handelt sich um eine Art der "Schwingungsgegenregelung". Keine Ahnung wie man das sinnvoller hinschreibt, damit alle ne Ahnung bekommen was das Zeug macht.

Diese Regelung setzt sich aus 3 Parametern zusammen eben: P, I und D. (Wikipedia-> PID-Controller)- hier ist der englische Artikel besser als der Deutsche.

1. Macht Euch von der Erwartung frei, daß es die "richtige" Einstellung gibt - gibt es NICHT! Jeder muß hier selber ran.

Das liegt unter anderem an:
a) der Steifigkeit des Rahmens
b) der Eigenschaften der Motoren (Auf-/Abregelgeschwindigkeit)
c) damit in Zusammenhang, der Masse der Motoren und insbesondere der Propeller (google-> Trägheitsmoment )
d) der Regelgeschwindigkeit der Motorregler -> (Stichwort: Quax-Software) die MultiWii-Software arbeitet mit 490Hz zum Regler (Stand MultiWii 1.6 final)
e) der verwendeten Sensoren (original oder Clone, Wii oder Breakoutboards z.B.: von Sparkfun)
f) der Schwingungsdämpfung vorgenannter Sensoren (Montage und interne Signalverarbeitung)
g) der Güte des Auswuchtens der Motoren und Propeller
h) der Leistungswilligkeit des Akkus
i) des Schub zu Gewichts Verhältnises
j) den Hebelverhältnissen am Copter (Armlänge, Höhe des Schwerpunktes, ..)
k) ..... und noch so ca. 1000 andere Gründe

2. Satz eins noch einmal lesen und verinnerlichen.

3. Auf geht´s an den Copter:

Wie bekomme ich nun fliegbare Einstellungen hin?

Dazu fangen wir mal mit "P" wie proportional an.
"P")
Dieser Wert bewirkt eine zu der von außen erfahrenen Störung (ja, auch durch Knüppeleingaben des Piloten!) entgegenwirkende Einstellung. Je größer die Störung, desto größer die Reaktion (proportional). Dieser Wert wird mit steigenden Knüppelausschlägen langsam ausgeblendet, da man das Teil ja auch Steuern möchte. Mit dem Wert stellt man nun ein, wie groß die Ausgabe an die Regler im Verhältnis zur erfahrenen Störung ist.
Gute Startwerte sind die angegebenen 4 (bei sehr steifen Konstruktionen auch deutlich mehr, habe mich bis zu 8,x hochgearbeitet) Noch weiter runterschrauben bringt irgendwann nichts mehr, denn wenn der Wert gleich 0 ist, dann stabilisiert der Copter überhaupt nicht mehr von allein!
Wenn Ihr mit den Werten wirklich bis an die 2 runter müßt, dann passt meistens etwas nicht richtig:
Rahmen gebrochen oder wirklich zu schwabbelig (Holzrahmen mal ausgenommen, die haben eine super Eigendämpfung obwohl nicht "richtig" steif) Ein gerne genommener Rahmen eines Multirotorherstellers der auf 10mm Alu-Vierkant-Rohr basiert ist von der Basis her zu schwach, WENN! man da ordentlich Gewicht an den Rahmen schraubt. Bei 550g war alles in Ordnung, bei 800g flatterte das Teil wie Hölle.

Wer seinen Rahmen darufhin mal Testen möchte, der versucht nicht ihn in der Hand zu Biegen, sondern Ihn am "MIttelstück" zu packen, und dann aber so richtig ordentlich fest rauf-/und runter zu schütteln. Wenn man ehrlich zu sich selber ist, kann man da so einige Schwingungen sehen/fühlen. Im Flug sind es diese "harten" Schwingungen, die das Flugverhalten unstabil (Flattern) werden lassen. Die ganz harten legen den Copter, bei senkrecht gehaltenem Unterarm auf die Hand, umgreifen das Mittelteil, und und klopfen mal mit dem Ellenbogen auf einen Tisch oder so, dann wedeln viele Konstruktionen mit den Auslegern.
Schwingt der Copter sich langsam auf, dann paßt etwas mit den eingestellten PID Werten nicht, das muß nicht im Schwebeflug passieren, sondern tritt häufig erst bei Geradeausflug, oder beenden von harten Drehungen auf. Gerne gesehen bei Versuchen im Stablemode. Erst geht es, und wenn man dann etwas "rumgesteuert" hat fängt er auf eimal an mit den Flügeln zu schlagen -> Autolevel zu hoch.

Wie stelle ich das denn nun passend ein?

Copter in die Hand nehmen (aufpassen, daß Ihr von den drehenden Props wegbleibt, evtl. ne dicke Jacke anziehen, die Props können böse schneiden) auf "Schwebegas" bringen und erst mal grob mit der Fernsteuerung trimmen. Er sollte also danach also nicht mehr versuchen sich zu einer Seite wegzudrehen und/oder mit einem Motor voran durch die Decke zu stoßen. Je besser Ihr das hinbringt, desto lockerer wir das Teil dann später vor Euch schweben.

Dazu gibt es zwei "anerkannte Methoden": druntersetzen und mit einer Hand über dem Kopf halten, oder drüberstellen und mit einer Hand runterhalten.

Nun ruhig und langsam "Gas" geben, bis der Copter einigermaßen schwebt. Sollte er dabei schon anfangen zu zappeln - P kleiner einstellen und neu anfangen. (google: Resonanz )
Klappt das, dann vorsichtig ( immer darauf gefasst sein, daß das Dingen abgeht wie Hölle -> Gas raus!) anfangen den Copter zu "ärgern", also z.B.: einen Arm auf- und abbewegen, er sollte sich dagegen wehren, aber nicht anfangen zu flattern/resonieren oder so. Das Ganze auch für schnelle Bewegungen testen, kurz und knackig hin und her oder rauf und runter. Auch hier wieder sollte der Copter ganz gelassen bleiben.
Man kann jetzt versuchen den Wert so weit anzuheben, das noch keine Schwingungen auftreten, kommt es dazu, den Wert ein paar 10tel runter, also die erste Stelle hinter dem Komma ;-)

Weiter geht es mit "I"

"I") wie Integral (zusammenfassend/ganzheitlich) das machen wir zum Schluß.

Also kommt jetzt "D"

"D")
wie Derivative (Ableitung, Weiterentwicklung) hier wird geraten oder geschätzt, wie sich die Oben angesprochene Störung wohl in dem System (Copter) auswirken wird, also ob er von allein zur Ruhe kommt, oder ob es sich aufschwingt, -> Resonanz. 0 = kommt von allein zur Ruhe, maximal = schwingt wie Hölle. Irgendwo dazwischen werden wir uns wohl einfinden, es muß wirklich "erflogen/gespürt" werden. So um die 10-25 sind in der Regel OK.
Dieser Wert greift sozusagen der Regelung vor, indem er der unmittelbar bevorstehenden Änderung der Schwingung vorgreifend gegenzusteuern versucht (um diese zu beruhingen). So ähnlich wie wenn wir uns ein Pendel vorstellen: hat das gerade auf einer Seite angehalten, dann wird es nun zu der anderen Seite rüberschwingen, wir müssen also unseren Finger zum Bremsen von der einen auf die andere Seite des Pendels bewegen, um bremsen zu können. Machen wir das zu schnell (also Finger von einer auf die andere Seite wechseln), bevor das Pendel den Endausschlag erreicht hat, dann schieben wir es Streckenweise noch an - gleiches gilt wenn es zu langsam passiert -> wolln wa nich. Das mit dem Pendel gefällt mir gut 8)

dann nun "I"
"I")
also zusammenfassend/integral. Der Name ist hier Programm, da dieser Faktor die Höhe/Größe der Störung genau wie deren Dauer zusammenfasst, also gewissermaßen die bisher angesammelten/aufgelaufenen Gesamtfehler zu berücksichtigen versucht. Hier sollte man eher behutsam zu Werke gehen, Ziel ist es kleinere Überschwinger, zum Beispiel Drehung beenden, es dreht aber weiter. Dann sanft erhöhen: 0,0xy ist fast immer gut ausreichend. Wenn unsicher immer einen kleinen Wert so um die 0,005 bis 0,010 stehen lassen (Damit die PID Regelung erhalten bleibt, andernfalls hätten wir ja nur eine PD Regleung ;-))

Wünsche, Änderungen, Verbesserungsvorschläge werden gerne diskutiert und angenommen!

Gruß Peer
Zuletzt geändert von JollyJoker am 19.02.2011 10:48:45, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2735 von yacco » 04.02.2011 22:23:42

:thumbleft: :thumbleft: :thumbleft: :thumbleft: :thumbleft:
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2736 von Maik262 » 04.02.2011 22:26:09

Hallo Peer,

ein Klasse Erklärung, vielen Dank

Vielleicht sollte man sie ins Wiki reinsetzen
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2737 von -Didi- » 04.02.2011 22:30:48

@Peer,
SUPER!!!! Danke Dir für die Mühe!!
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2738 von Crizz » 04.02.2011 22:37:17

Jetzt muß ich mal ne ganz blöde frage stellen : was ist ne derivative Regelung ? Ein Derivat ist für mich eine Ableitung aus etwas bereits vorhandenem, eine Nachbildung eines Orginals mit Abwandlungen. Daher verstehe ich den Begriff in dem Zusammenhang leider nicht.

Ich kannte PID-Regler bisher in der Definition P = Proportional ( stetig ) , I = Integral ( zeitabhängig, kummulativ ) und D = Differential ( Delta-t, Veränderungsreaktiv - eben differenzierend ).

Allerdings ist mein Studium auch schon über 15 Jahre alt, und ich habe beruflich damit nicht viel anfangen können. Wäre nett, wenn du das mit dem Derivativen Bestandteil der Regelung mal kurz erläutern könntest, ob da nur ne begriffliche Änderung geschehen ist, die das selbe meint, oder ob sich auch technisch was verändert hat.
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2739 von JollyJoker » 04.02.2011 22:54:14

Hi Crizz,

ich habe mich dabei nur auf den aktuellen Wikipedia Artikel bezogen, und das dort gelesene hier in etwas, hoffentlich allgemeinverständlicher, Art und Weise darzulegen versucht. Da mein Studium auch schon bald 20 Jahre her ist, versorge ich mich laufend mit aktuelleren Informationen. Und Schwingungslehre war nicht gerade mein Spezialgebiet :wink:

Gruß Peer
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2740 von yacco » 04.02.2011 22:58:23

Crizz, derivation = "Ableitung" im Sinne der Differentialrechnung, ihr meint beide genau das selbe. Genauer, die Ableitung nach der Zeit - df(t)/dt.
Zuletzt geändert von yacco am 04.02.2011 23:00:11, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2741 von Crizz » 04.02.2011 22:59:47

achso, ich dachte ich hätte was nicht mitbekommen - passiert ja schnell, wenn man nicht im "Business" ist. Ich denk mal da hat nur jemand die Begriffe nicht mehr auf die Rolle gebracht oder "modernisiert" - in 2015 stoßen wir vermutlich auf einen "devoten" Regelanteil.... ;)
( Die Dominanz hat ja P, das wäre ja sonst ein Doppel-D-Regler - was vermutlich die Körbchen-Fetishisten auf den Plan rufen würde :mrgreen: )
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2742 von -Didi- » 04.02.2011 23:25:15

Mal eine Frage an die erfahrenen Copterflieger.
Ich bin gerade dabei, die Beleuchtung ranzukleben.

Reicht es für die Orientierung aus, wenn man nur LEDS an die Unterseite klebt?
Oder doch besser die Ausleger von drei Seiten mit LEDS zu versehen.

Irgendwie kann ich mich erinnern, dass bei meinem MK zuviele LEDS geblendet haben und eher kontraproduktiv waren.
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2743 von Tuxedo » 04.02.2011 23:47:24

Hi, Didi

Drei LED an den Seiten vom Träger in Motor nähe reichen aus.

Siehe den WiiCopter von Jürgen110

viewtopic.php?f=255&t=80559&start=135
Gruß Harald

Habe leider keine Modelle mehr die mit Handsender betrieben werden.
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Der Abstand sollte mehr als eine Armlänge betragen.
Ist leider so und es beginnt ein anderer Lebensabschnitt.
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2744 von Crizz » 04.02.2011 23:58:59

Beim Terminator hab ich welche seitlich an den Auslegern, ich glaub 9 oder 12 LEDs nahc den Seiten, und zwei parallele 3er Reihen nach unten, also kurze Schnipsel. Hilft bei der Lagebeurteilung ungemein. Ansonsten würde ich einfach an jede Seite 3 oder 6 LEDs machen und eine einzelne 5mm LED unten anbauen. Einfahc damit man ne Kipplage besser erkennen kann. Sehr erfahrene Flieger werden das nicht brauchen, mir hilft es aber sehr gut, ich fliege auch bei Tag damit und will es nicht missen
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Re: Der WII-Copter ( Selbstbau-Projekt )

Beitrag #2745 von -Didi- » 05.02.2011 00:30:42

Danke Euch!
Ich konnte es nicht abwarten und habe jetzt erstmal nur von unten ein paar LEDs rangeklebt.
Einzig, der rote Hckausleger hat auch auf jeder Seite drei rote LEDs.
Ich teste das jetzt einfach.
Ergänzen (Seiten) kann ich ja noch immer. :P

Übrigens, mein (schweres) PEWii-Teil (Plastikdosen-Einfach-Quadro-Wii-Teil) ist fertig!! :bounce:
Da ist er >>> viewtopic.php?p=1189506#p1189506

Regler habe ich jetzt auch umprogrammiert (kein Lipo Mode mehr).
SW ist jetzt V1.5! MAcht die 1.6 viel Unterschied bei einem Quadro? *grübel*

Nu warte ich auf gutes Wetter! :(
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