Het besturen zonder hulp klopt ook niet helemaal. Stabilisatie blijft altijd aan, waardoor de Quadcopter een hoek kan aanhouden zonder Input van de bestuurder. Met een rc helicopter heb je dit bijvoorbeeld niet en bepaal je daadwerkelijk elke beweging en moet je vaker corrigeren als er externe input is (wind).
Dit is niet helemaal correct. Wat zeker is waar is, is dat een quadcopter NIET bestuurbaar is zonder rate gyroscopes (zonder accelerometer is in theorie nog mogelijk maar in praktijk ook niet echt). Die rate gyro's zijn bij quadcopters allemaal elektronisch. De input van die elektronische gyro's word verwerkt door iets wat we PID noemen. (proportional-integral-derivative)
Het is een control loop feedback systeem dat heel erg snel correcties kan aanbrengen. honderden keren per seconde. Geen mens kan dit manueel. Zonder dit systeem is een quadcopter gewoon niet stabiel en volledig onbestuurbaar, Echter PID valt wel te tunen en te tweaken.
De meeste firmware voor quadcopters hebben meerdere settings die mogelijk zijn. Ik heb zelf een kleine Blade Nano QX en die heeft een SAFE modus. In die modus gebruikt de firmware de input van de elektronische 3-as gyro's om als er geen stick input is altijd stil te hangen.
Dus als mijn quadcopter naar rechts overhangt en ik laat mijn stick los dan zweeft hij langzaam naar rust. In die modus kun je dus geen flips maken want de maximale hoek word bepaald door de SAFE. Hier vlieg ik in SAFE modus, want ik ben nog niet zo erg goed -->
https://www.youtube.com/watch?v=wFge1s3PbYQ
Als je SAFE uitzet dan is er nog altijd die 3-as stabilizatie. Die is er tegenwoordig ook bij RC helicopters. Vooral de kleintjes. Ik vlieg met de Blade Nano CP X en de McpX BL. Zonder die stabilizatie valt er niet te vliegen met die dingen. Ze hebben nauwelijks gewicht. En als je denkt dat die stabilizatie het mogelijk maakt om zonder input recht te vliegen dan heb je het ook mis. Het als een knikker op een omgekeerde fruitschaal. Je moet de hele tijd piep kleine correcties aan brengen om recht te blijven en op de zelfde plaats te vliegen. Hier is een van mijn eerste vluchten. Veel meer dan tail vliegen (waar de orientatie hetzelfde blijft en je altijd de staart naar je toe hebt) zit er niet bij -->
https://www.youtube.com/watch?v=LIMAh57pw0Y
Echter hebben RC helicopters (de grotere) tegenwoordig ook heading-hold-gyro, en dat werkt ook met een PID systeem. Net zoals bij een quadcopter. Alleen houdt het bij een RC helicopter alleen de staart in dezelfde hoek.
Maar het verschil tussen iets als SAFE en hoe deze gasten racen met hun quadcopter is als het verschil tussen dag en nacht. PID bestaat uit P = proportional I = integral D = derivative.
Drones die je zelf in elkaar steekt bouw je met flight controllers die firmware hebben die het je toelaat om de P,I of D values zelf in te stellen. (maar elk board is anders, sommige boards hebben ook meerdere PID controllers)
Hoe hoger P is hoe harder je quadcopter probeert om zich zelf stabiel (in rust) te krijgen. Maar als je het te hoog maakt dan wil ie te vaak corrigeren en begint je quadcopter te oscilleren. En met oscilleren bedoel ik dat de vier propellers niet meer vlak zijn ten opzichte van de grond. Eentje gaat omhoog en dan gaat ie omlaag en dan gaat degene in de andere hoek omhoog.
I is waar C4D het over heeft. I volgt als het ware je stick. Als je I te hoog maakt gaat je quad oscilleren bij een lagere frequentie als er meer vermogen naar de motortjes gaan. Is het te laag dan begint je quadcopter te wiebelen wanneer je aan het dalen bent en je motortjes minder snel rond draaien.
D is het omgekeerde van P. D is zeg maar de filter mouse opties die je bij een first person shooter kunt hebben. Met D kun je er voor zorgen dat korte rukjes aan je stick er wat geleidelijker uit komt. Te veel D en je krijgt weer oscillaties.
Enfin, en een quadcopter racer moet dus kiezen tussen een super stabiele machine waar makkelijk mee te vliegen is zonder de hele tijd piep kleine correcties aan te brengen. Of een machine waar een piep kleine foute correctie tot een crash kan leiden ... maar waar mee je veel sneller bochten kunt maken. Hoe minder correcties een quad hoeft aan te brengen terwijl hij een maneuver uitvoert, hoe sneller hij het kan uitvoeren.
En nu laat ik aan de racers zelf om te corrigeren want ik nu allemaal fout heb gezegd. Want first person view flying. Ik zou het graag willen doen maar ik heb er helaas niet het geld voor. Voorlopig blijft het bij micro heli's en quadcopters. Die kun je nog makkelijk reparenen na een harde crash op gras. Alles wat te veel massa heeft, heeft de neiging om lekker hard kapot te gaan.
[Reactie gewijzigd door Kain_niaK op 7 juni 2016 08:28]