Jak działa stabilizacja w naszych czołgach? Na to pytanir mozna odpowiedzieć w jednym słowie-jak w gimbalu. A zatem co jest potrzebne do stworzenia układu stabilizacji działa, bądź wieży? Odpowiedni sterownik, oraz trochę twórczości z naszej strony.
W tym poście opiszę stabilizację wieży, wraz z działem, proces konfiguracji, oraz typowe problemy przy wykorzystaniu sterownika StorM 32.
Troch o samym sterowniku
-najlepsze i jedno z tańszych obecnie rozwiązań dostępnych na rynku, pracuje na 32-bitach( AleXMos długo dochodził do tego poziomu... i w sumie raczej nie doszedł w pełni), pracuje w trzech osiach
-projekt otwart, duża baza plików do oprogramowania, rozwiązań, oraz nietypowego zsosowania
- możliwość instalacji zarówno w wieży jak i kadłubie, małe wymiary w szczególności płytek z serii V2.xx
Obecnie używane są wersje v1.1, v1.2, v1.3 i v3.3 (płyty v0.17 / v1.0 i v2.4 są przestarzałe). Wspólnością kart v1.1, v1.2 i v1.3 jest rezystancyjny regulator napięcia i sterowniki silnika TC4452. Płyta v3.3 jest specjalnie zaprojektowana dla NT i T-STorM32 i wyróżnia się cichym regulatorem napięcia przełączania 5 V, EPS8266 i obsługą magistrali CAN. Nie ma na nim sterowników silników. Warto zatem skupić się na wersjach np V1.31, V2.xx.
A zatem czego potrzeba do uruchomienia tego systemu?
Płytka StorM32 wraz z czujnikiem położenia kamery(działa) IMU, kabel USB( najlepiej dobry atestowany!), trzech silników krokowych do gimbala( dwa o małej średnicy do kamer GoPro, jeden duży, do obsługi wieży),kątowniki aluminiowe do stworzenia ramion gimbala( to będzie potrzebne w czasie ustawień i programowania sterownika), mogą być dwa pierścienie ferrerytowe, ściągnięcia oprogramowania konfiguratora, tzw GUI, czasem programator FT232RL Adapter FTD( zauważyłem, że większość płytek StorM32 kupiona w np. abc-rc.pl, ma wgrany już najnowszy soft V0.96, a zatem nie musimy wgrywać już oprogramowania).
A zatem mamy już wszystko, gimbal rozumiem skręcony, sztywny, stoi na stabilnej platformie- oczywiście ustawiony do góry silnikami osi PITCH( to elewacja działa góra-dół), oraz ROLL( to oś przechyleń lewo -prawo, po procesie konfiguracji zostanie wyłączona, ale na czas ustawiania niestety musi być!) na silniku większym od osi YAW( obrót wieży lewo-prawo), siilniki wpięte odpowiednio:
MOTO 0-PITCH(działo góra-dół)
MOTO 1-ROLL( przechylenia lewo-prawo)
MOTO 2- YAW(obrót wieży lewo-prawo)
Silniki wpinamy wtyczkami bez zmiany kolejności przewodów-GUI ustawi automatycznie odpowiednie wartośi faz.
Płytka IMU( takie maleństwo zainstalowana na rameniu osi kamery/działa), które wstępnie MUSI być wyważone mechanicznie!!! Musimy znaleźć punkt równowagi-bez tego nie ma szans na prawidłoą konfigurację i pracę sterownika.
Ramiona poszczegółnych osi powinny mieć swobodę ruchu, mozliwość wykonania pełnego obrotu bez mozliwośći zablokowania, zalecam zamiast działa wykorzystać coś krótszego.
Konfigurator ściągamy z tego linku
http://www.olliw.eu/storm32bgc-wiki/Downloads
Jeżeli wiemy jaki mamy wgrany soft-ściągamy odpowiednie oprogramowanie GUI, jeżeli nie wiemy, to nie problem. Po uruchomieniu rozpakowanego konfiguratora i podpięciu poprzez USB StorMa, próbie połączenia( po wyborze odpowiedniego gniazda USB), zostaniemy poinformowani o wersji płytki np V0.76. W ty wypadku ściągamy oprogramowanie GUI do wersji V0.76, rozpakowujem i rozpoczynamy pracę. Konfigurator otwarty, płytka podłączona, wersję softu zgodne, na dole GUI widnieje GET STATUS...DONE! czyli jest OK.
Dokleję tę treść, dla mnie to oczywiste orientacja IMU, ale dla kogoś kto zaczyna przygodę ze StorMem już niekoniecznie.
Orientacja IMU, jago osi. Każdy imU posiada oznakowanie, albo strzałka, albo kropka na scalaku. To pozwala nam określić jego orientacje. Jest to pomocne w ustawieniu ręcznym osi XYZ. Na dole fotografie.
Teraz wykonujemy kalibracje. Gibal ustawiamy tak, jakby lufa miała być na wprost czołgu, w położeniu poziomym. W konfiguratorze klikamy na górze po prawej ikonę CALIBRATE ACC. Wybieramy w nowo otwartym oknie RUN 1-POINT CALIBRATION,czekamy chwilkę aż wyskoczą wartości w wolnym oknie i klikamy OK. Aby nie stracić danych kalibracji w GUI klikamy SETTING, a nastepnie STORe TO EEPROM. Teraz wszystko jest już na płytce StorMa. To powinnismy robić po każdym ustawieniu parametrów-nie zostaną zapisane po prostu na płytkę sterownika, czyli nasza praca na marne.
Jest tez kalibracja 6-punktowa, ale dla nas wystrczająca jest opisana powyżej. W końcu to nie dron!
Następnie przechodzimy do ikony SETUp, tam w okienku IMU CONFIGURATION wybieramy FULL.
Otwieramy zakładkę GIMBAL CONFIGURATION, po czym wybieramy CONFIGURE GIMBAL TOOL.
Teraz przechodzimy kolejno punkty WIZARDA, ustawiamy gimbala na wprost, zatwierdzamy, pochylamy całość o te 45 stopni do przodu(kamera/działo również, uważamy aby oś ROLL nie zmieniła położenia)po ukazaniu się współrzędnych zatwierdzamy. Musimy znać dokładną ilość pół w naszym silnikut na danej osi. Jeżeli mamy silniko oznaczeniu 12N14P, to mamy 14 pól, jeżeli 24N22P-to 22. Teraz GUI poprosi nas o podpięcie zasilania. Po podpieciu przejdzie restart, szereg ruchów, właściwe ustawienie działa, kierunek obrotów silników. Jeżeli wszystko przejdzie pomyślnie dane zostaną zapisane na płycie Storm. Gimbal już prawie gotowy do pracy.
Możemy teraz ustawić ręcznie wyłaczenie osi ROLL-a zatem zakładka SETAP- ROLL MOTOR USAGE-DISABLED.
Teraz mamy dwie osie.
Wybieramy gniazdo podpięcia przewodów z odbiornika, podpinamy je w jednej kostce GND(masa) sygnałowy od obrotu wiezy, sygnałowy od położenia działa, patrząc na fotkę z wejściami, NIE WPINAMY CZERWONEGO ZASILAJĄCEGO! Jeżeli to zrobimy uwolnimy magiczny dymek z płytki, który jest podstawą jej działania!!!
Zakładka RC INPUTS odpowiada za wybór kanału wpięcia. Po jej otwarciu widzimy osie PITCH, oraz YAW. Te nas interesuja. Wybieramy odpowiednie pole, zapisujemy na płytke. Już możemy kręcić wieżą. Aby wykonać pełny obrót wybieramy w RC YAW MODE-RELATIVE TURN AROUND.
PIDowanie-ustawienia indywidualnie preferencji silników. Tutaj jest jedna reguła. Jeżeli silnik grzeje się, to znak,że V MAX jest zbyt wysoki. Ikona na dole. Zmnejszamy wartość. Jeżeli drżą ma za wysokie DAMPING, za niskie STABILITY-albo odwrotnie. dlatego tutaj wazne, aby każdy sam ustalił te wartości. Pamiętajcie o zapisaniu-STOR TO EEPROM!
Funkcja trzymania celu. Odpowiada za to zakładka PAN. Poprzez zmianę z PAN na HOLD uzyskujemy tzw trzymanie celu. Możemy wybrać HOLDPANHOLD, lub HOLDHOLDHOLD. Jeżeli ktoś ma wolny kanał w nadajniku może wykorzystać do ustwienia położeń przełączalnych HOLD-PAN.
HOLD-trzymanie celu kamery, nawet po obrocie kadłuba
PAN-to tylko stabilizacja kamery na gimbalu, coś jak suport do kamery.
Każdy kto to przejdzie zauważy, że praca w konfiguratorze jest intuicyjna, i szybko mozna ją sobie przyswoić.
Wklejam kilka zdjęć. To podpowiedzi do Storma. Całość jest również fajnie opisana przez twórcę OLLI.
Z doświadczeni mojego.
czasem wyrzuca błąd IMU-czujnik położenia działa, mała płytka-pomoże założenie ferytu-tak 4-5 zwoi przy wtyczkach. Warto go zabezpieczyć aby nie dotknął pół lub pinów i nie zrobił zwarcia.
Kosteczkę IMU wpinamy po tronie gniazda USB. Po drugiej stronie nie będzie działać.
W kolejnym poście opiszę już zasady ustawienia katów, oraz trymowania z poziomu GUI. No i przechodzę do CC3D. Później puszczę schemat, sposób podłączenia dwóch układów, z wykorzystaniem blokady wieży do jazdy marszowej sposobem mechanicznym.

Niemożliwy jesteś

Też kiedyś kupiłem Storma. Udało mi się skonfigurować stabilizację poziomą i przełączanie między trybem Hold i Pan.

Widzę, że nieźle w temacie siedzisz. Orientujesz się czy jest możliwość podnoszenia lufy do konkretnego kąta względem kadłuba po naciśnięciu przycisku? Mam złącze BUT (button) i chciałbym tam podpiąć krańcówkę by lufa nie wadziła o tył kadłuba. Obstawiam, że trzeba wykorzystać skrypty.

_________________
Nasz FB: https://www.facebook.com/rctankpl/

Ja mam beczki, ale będą one demontowalne. Tutaj siedzi mały kociołek i faktycznie pomogą jedynie skrypty, choć zawsze możesz w tej fazie podnieść lufę z poziomu aparatury. Chyba najszybciej zrobić podnoszenie lufy na obrotowym przełączniku, a nie z drążka.
Jest możliwość podpięcia joysticka, lub też przycisku do ręcznego ustawiania osi, ale w tym wypadku trzeba pomyśleć jak ją można uruchomić w kadłubie czołu-wypust na silniku gibala obrotu wieży? Pod spodem wrzucam zdjęcia podłączenia.Joysticka można następnie użyć do sterowania dowolną dostępną funkcją, wybierając odpowiednio opcję „Pot-0”, „Pot-1” lub „Pot-2”, w zależności od tego, czy potencjometr powiązany z drążkiem został podłączony do styk POT-0, POT-1 lub POT-2. Ze stronki Olli:
Typowym przykładem byłoby użycie dwóch osi joysticka do sterowania osią skoku i odchylenia. Przejdź do zakładki [GUI: Rc Inputs] i wykonaj następujące czynności:

Ustaw parametry Rc Pitch i Rc Yaw na „Pot-0”, „Pot-1” lub „Pot-2”, stosownie do potrzeb.
Dokładna regulacja zachowania sterowania, patrz Konfigurowanie wejścia RC - Ustawienia GUI .
Naciśnij przycisk [Auto Trim] .
Może być konieczne ustawienie parametru Histereza Rc na wartość niezerową, np. 10 us, aby stłumić szum.
W większości przypadków centra joysticka nie odpowiadają dokładnie centrom elektrycznym (połowa napięcia). Może to prowadzić np. Do powolnego dryfowania kamery, gdy oś jest skonfigurowana w trybie względnym . Rozwiązaniem jest dostosowanie wartości Rc Pitch Trim , Rc Roll Trim i / lub Rc Yaw Trim , co można najwygodniej osiągnąć za pomocą funkcji [Auto Trim] .
Nie bawiłem się jeszcze w to, ale znalazłem coś co mnie na początku zainteresowało. Obsługa serwa. Niestety nie byłoby ono stabilizowane, i rozwiązanie to stosują raczej w robotyce.
Rozgryzam tez temat szybkiego startu-choć w czołgu w praktyce, załączenie stabilizacji tez trwa dobrą chwilę.
Ja ciągle się uczę możliwości tego systemu, i szczerze pisząc-jeżeli Olli rozwinie go tak bardzo mocno, wydaje mi się, że inna firma nie będzie miała co robić, jak tylko obudowy do gimbali.

Kwestia PIDowania, czyli ustawienia wartości, aby wszystko działała bez drgawek.
Zawsze stroimy według kolejności oś PITCH-i oś YAW. ROLL nas nie interesuje i silnik osi ROLL zawsze powinien być w pozycji wyłączony.
Przed rozpoczęciem strojenia PID, w zakładce SETUP wybieramy pracę tylko silnika PITCH-pozostałe dezaktywujemy, korekta napięcia na 0%
Pierwszy krok to wszystkie parametry na 0. Najpierw Vmotor max. Odpowiedni zakres to taki, że silnik nie buczy, i nie grzeje się.
Strojenie PID-pierwszy zawsze D. Dopiero później P i na końcu I. Przed rozpoczęciem strojenia P, wartość I ustawiamy na 5-jest to wartość niezerowa, domyślna.
CZasem, nie wiem czemu wypada ustawić wartość w GUI-PAN, YAW PAN na 2.0-może to też wartość niezerowa.
Jeżeli oś PITCH nie drga, pracuje łagodnie startujemy z osią YAW. Efekt zadowalający można zobaczyć na moim filmie z PT-91.
Inne typowe wartości to RC Death Band która wynosi zwykle 10us, oraz RC Histereza -przeciętnie zakres 5-15us.
RC Trim Yaw, Roll, Pitch-to trymery dla orirntacji.
Ustawienia:
-absolute centered-powrót samoczynnie do środka punktu w osi
-względne-gdy drążek powraca sam do punktu zerowego
-bezwzględny-drążek steruje orientacją. Tutaj uwzględniona jest strefa RC Yaw min i RC Yaw max. Nie jest uwzględniona strefa czułości dla trybu HOLD.
-RC Yaw Speed Limit-maksymalna prędkość podnoszenia i opuszczania lufy, dla osi Yaw obrotu wieży. Ustawiane w stopniach na sekundę, także warto znać z jaką prędkością porusza się wieża w naszym czołgu.
-RC Yaw Accel Limit, i odpowiednio Pitch-przyśpieszenie kątowe-ustawienie zrywu ruchu.
Ogólnie, problemy i sposoby ich rozwiązania.
Czołg w założeniu ma całą elektronikę zbitą w kupie. Powoduje to duże zakłócenia. Warto stosować:
-skręcenie przewodów w warkoczyk, lub normalnie w splocik-nie robimy pętli( to swoiste cewki!)
-stosowanie pierścieni ferrerytowych-blisko gniazd podłączeniowych( 4-5 zwoi na pierścieniu), ale pamiętajcie aby nie stykały się z płytką -ryzyko zwarcia!
-ekranowanie przewodów( aluminiowa koszulka, lub miedziany oplot, połączony z tzw. masą -GND
-stosowanie zabezpieczenia płytki w postaci obudowy z tektury, pokrytej z zewnątrz blaszką miedzianą, lub aluminiową- oczywiście zmasowaną.
Storm32 jak najbardziej można zastosować w prawie każdym typie czołgu wieżowego. Nie wykorzystamy go w konstrukcjach z wieżą oscylacyjną , typ AMX i pochodne, oraz gdy jest problem z mechanicznym wyważeniem działa-długa lufa, lub rozwiązanie zastosowane u mnie. W tym wypadku zbyt duże siły jakie musi włożyć silnik w wykonanie ruchu spowodują przesłanie sygnału odłączającego pracę stabilizacji. Jest to zabezpieczenie przed spaleniem wyjścia mocy z płytki. Można w tym wypadku zastosować :
-mocny silnik, jeżeli mamy miejsce w wieży
-zastosować serwo, które jest obsługiwane przez CC3D, silnik osi Pitch(działa naszego czołu) w tym rozwiązaniu pracuje indywidualnie, nieobciążony, z podstawką dla czujnika IMU.
Warto też rozważyć możliwość wpięcia drugiego czujnika IMU, jeżeli korzystamy w osi Yaw z silnika o większej liczbie pól(więcej jak 22 pola), w celu poprawy prawidłowego ustawienia punktu osi Yaw.
W kolejnej części opiszę CC3D, sposób jego wykorzystania, ustawienie i typowe problemy.

A zatem opisałem Storma 32, zaczynam CC3D.
Kontroler lotu powstał już jakiś czas temu, zapowiadał się ciekawie. Niestety jak z każdą rzeczą, gdy zaczyna się kwestia kasy-projekt z otwartego zawisła w powietrzu. Płytkę CC3D mozna kupić za śmieszne pieniądze, a program potrzebny do jej ustaiweń bez problemu ściągnąć zinternetu. Jedyny dostepny obecniejest LIbrePilot GCS.
A zatem gdy mamy płytke CC3D, kabel USB, serwo( nie ma znaczenia czy analog, czy digital), oraz oprogramowanie możemy stworzyć system stabilizacji działa w naszym czołgu-gdzie siły występujące na osi są znacznie wyższe , od sił przy wykorzystaniu silników krokowych gimbali, lub też w wieżach typu kołyskowego. Tutaj przykładem mogą być francuskie czołgi AMX, lub amerykańskie prototypowe typu T-69, T-57.
Zasadniczo możemy zrobić nawet wieżę obracaną o 360 stopni-wykorzystać serwo pełnoobrotowe, którego opis znajdziemy na forum.
Otwieramy LibrePilot i po kolei:
-łączymy sie kablem USB
-wchodzimy w zakładke Wizarda, wybieramy typ Dron, lub Ground- przechodząc krok po kroku punkty( ich omówienie nie ma sensu-nowicjusz poradzi sobie). Jedyne co musimy widziec to sposób podłączenia naszego odbiornika z CC3D(podpatrzmy schemat zWizarda), aby CC3D mógł okreslić kanały wejściowe z odbiornika, a w szczególności przypisanie Accesory0 lub 1 jako oś YAW. Po prostu każdy kanał z odbiornika może być dowolny, ale ten jako ACCESORY 0 lub 1 musi być zpamiętany poprzez Wizarda-stąd podczas konfiguracji ruch drążkiem dla ACCESORY 0, 1 musi być wykonany wyłącznie tym ustalonym przez nas drążkiem odpowiedzialnym za sterowanie!
-po wgraniu oprogramowania przechodzimy do zakładki Gimbal. W okienku Enable Camera Stabilization Module wstawiamy ptaszka.Teraz zakładka Input. Naszym zadaniem jest teraz stworzyć kanał stabilizacji. Wybieramy kanał CH6. wartość min ustawiamy na 1060, wartość max na 1980, suwak staramy się ustawić na środku(wartość ok 1500). ustawiamy Revers(znów ptaszek w okienku). Możemy sprawdzić na górze częstotliwość pracy wyjścia dla CH6. Wartość 50Hz wybieramy dla serw analogowego, 33HZ dla digitala(cyfrowe). Zapisujemy SAVE.
-przechodzimy do zakładki Gimbal. Sprawdzamy czy jest ptaszek w oknie Enable Camera Stab. Module. Jeżeli tak, rozłączamy CC3d z komputerem - Disconect. Podpinamy serwo do wyjść Output, na kanale 6. Podpinamy zasilanie poprzez BEC, przez nasz odbiornik. Łączymy się z Libre-Conect.
-w oknie Pitch Or Servo2 w górnej pozycji z NONE zmieniamy na CHANNEL 6. Serwo przeskoczy do zadanej pozycji neutralnej. Teraz każdy ruch kontrolera CC3D spowoduje ruch ramienia serwa. Juz mamy stabilizacją, ale bez możliwości sterowania ruchem ramienia serw. SAVE
-ruch ten uzyskamy poprzez wprowadzenie pod wierszem PITCH( zakładka GIMBAL), z pierwszego na górze wiersza -zmieniając NONE na Accesory0. SAVE
Już możemy sterować ruchem pochylenia. Wartości precyzji pochylenia ustwiamy w oknie OUTPUT RANGE. Im wyższa wartość tym wolniejszy ruch serwa. Jezli wszystko ustawimy-SAVE.
Czułości sygnału ustawiamy również w oknie GIMBAL, INPUT RANGE(ANGLE), oraz INPUT RATE(SPEED). jeżeli chemy mieć oś YAW podobnie postepujemy w oknie YAW, z tą róznicą, że gniazdo wyjściowe serwa będzie to CHANNEL 5, a źródło sterująće ACCESORY1 ( zależy od przypisania wcześniej w Wizardzie).
Jeżeli serwo wychyla się nie w tę stronę co trzeba, zmieniamy REVERS w zakładce INPUT.
Ważne!!!! Aby CC3D działał poprawnie, wszystkie przewodu muszą być wpięte tak jak ustawione zostało podczas procedury przypisywania odbiornika z CC3D w Wizardzie. Nie ma to znaczenia, że kanały te nie maja wyprowadzeń do elementów sterujących( kontroler silnika, czy też serwa inne niż te sterujące PITCH i YAW).
W sumie to na tyle.
Pod spodem zamieściłem prosty schemat całości, gdzie CC3D odpowiada za oś PITCH( montowany w wieży czołgu), StorM32 za YAW( płytka umieszczona w kadłubie, silnik PITCH wraz z płytką IMU w wieży czołgu). Schemat uwzględnia również sposób blokady mechanicznej wieży, wraz z odłączeniem Storm-wyłączeniem go( wyłacznik stykowy 12V). Nie zaznaczyłem wyłącznika dla CC3D-analogicznie te same rozwiązanie -przewód plusowy idący od odbiornika do CC3D, osobny wyłącznik(5V!)
Nie będę teraz tworzył nowego posta, więc dopiszę i dokleję filmy z konfiguracji Storm32, oraz CC3D.
Doszła też jeszcze jedna uwaga odnosnie StorMa - praca na 2S Li-Po. Okazuje się, że niektóre płytki( made in China) nie działają poprawnie na 2S, a niektóre grzeją się na 3S! Nie zaobserwowałem tego u siebie, może dlatego, że całość mam zasilaną z 2S, a napięcie na Storma jest stałe-przetwornica ustawiona na 12V.
https://www.youtube.com/watch?v=HFqZyqehEaA
https://www.youtube.com/watch?v=6lZtczY5A1s