Перевод. Авто-стабилизируемый подвес для камеры с управлением от APM 2.X и Pixhawk. (Camera Gimbal w
Перевёл статью по настройке стабилизируемого подвеса камеры с управлением от APM 2.X и Pixhawk. Оригинальная статья: http://ardupilot.org/copter/docs/common-camera-gimbal.html .
Коптер, самолёт и автомобиль поддерживают подвес c 3-я осями, включая функции, такие как автоматическое удержание камеры в интересующей области (ROI) и автоматическое срабатывание затвора камеры.
Подвесы и специальные контроллеры для подвесов
ArduPilot поддерживает как подвесы с прямым приводом (Tarot, SimpleBGC, SToRM32), у которых есть свои собственные стабилизаторы, так и более простые сервоприводы, в которых ArduPilot контролирует стабилизацию.
Подвес с сервоприводами без своего контроллера
В этой статье объясняется, как подключить стабилизируемый подвес камеры с сервомоторами к контроллеру полета и настроить его для использования с ArduPilot (в Планировщике миссий).
Обзор
Коптер, самолёт и автомобиль могут стабилизировать подвес с тремя осями, используя для движения любой из свободных выходных каналов. Также возможна комбинация стабилизации с входом сигнала от аппаратуры (обычно с помощью ручки настройки канала 6).
Примеры, показанные ниже, используются для коптера, но работают точно так же для самолёта и автомобиля.
Затвор камеры может быть активирован от APM при помощи сервомотора или реле. Действие активации затвора можно контролировать с помощью переключателя канала 7 вашего приемника или автоматически во время выполнения миссий. Для обеспечения максимальной производительности убедитесь, что после добавления дополнительной массы в виде подвеса и камеры ваш коптер по-прежнему идеально удерживает высоту на 50% газа, и не более 70% газа в режиме стабилизации, так как коптеру может не хватить питания или вычислительной мощности (Я это понял именно так. Прим. Пер.).
Крепление и сборка камеры
Камеру необходимо надежно установить на подвесе, таким образом, чтобы вибрации от двигателя были как можно. Трудно достичь обеих целей одновременно!
Наиболее популярные крепления камеры на подвесе включают: мягкий пенопласт, жесткую пену, неопреновые трубки (крепежная камера со стороны трубки), резиновые ленты, нейлоновые болты и липучка. Трубы используются в основном на традиционных вертолетах. Здесь нет никакой конкретной рекомендации, поскольку нет единого очевидного «лучшего решения», и в какой-то степени это зависит от типа модели. Тем не менее, использование липучки и резины (для дополнительной безопасности) позволяет быстро настраивать и может дать разумные результаты.
Подключение сервоприводов к контроллеру Pixhawk
Подключите двигатели подвеса к вспомогательным выходным выводам Pixhawk. Подключите наклон к дополнительному выходу 1, поворот к дополнительному выходу 2 и подключите минус к контакту (-).
Подключение сервоприводов к PX4
Подключение сервоприводов подвеса расположены на (FMU USART2) на плате PX4IO.
5-контактный разъем на конце платы PX4IO напротив разъема сервопривода и на краю платы.
Сигнальная жила для сервопривода поворота подвеса камеры должена подключаться к контакту 2 (RC9).
Сигнальная жила для сервопривода наклона подвеса камеры подключаться к контакту 3 (RC11).
Если у вас есть серводвигатель подвеса для рыскания, то он должен быть подключен к выходу 4 (RC12).
Обеспечьте питание и заземление отдельно для сервоприводов (не от полётного контроллера!).
Подключение сервоприводов к APM2
Сигнальные провода сервоприводов наклона и поворота (только сигнальные провода!) Должны быть подключены к самому внутреннему контакту (обозначенному S на изображении ниже) A10 и A11.
Очень важно 1: Наклейки со стороны корпуса APM2 могут не совпадать с выводами.
Очень важно 2: На приведенном ниже рисунке показаны 2 строки контактов SPI (отмечены «NC» на изображении) как неиспользуемые, но большинство плат APM2.x также имеют в них штырьки разъема.
Очень важно 3: вы НЕ ДОЛЖНЫ подключаться к контактам, обозначенным как NC.
Если у вас есть цифровые сервоприводы, вы можете назначить поворот и наклон на RC5 на выходы RC8, если они свободны.
Не подключайте провода сервопривода плюс (красный) и минус (черный) к RC10 (A10) и RC11 (A11), иначе вы можете обесточить APM при перемещении сервоприводов. Вместо этого питайте сервоприводы с внешнего UBEC или с задней шины питания APM с удаленной перемычкой JP1.
Примечание
Выходы APM2.x RC10 и RC11 работают на частоте 50 Гц (обозначены как A10 и A11 на корпусе), что делает их приемлемыми для аналоговых или цифровых сервоприводов, в то время как выходные сигналы PWM с RC1 до RC8 работают с частотой 490 Гц, что делает их теоретически пригодными только для цифровых серводвигателей.
Для платы APM 2.x для выходов ch9, ch10 и / или ch11 убедитесь, что трассировка перемычек на нижней части платы не была отрезана и что они не были повторно перепутаны для аналогового использования.
Для APM 1: ch5, ch6, ch7 и / или ch8.
Конфигурация стабилизируемого подвеса с помощью планировщика миссий
В меню конфигурации «Параметры оборудования» вы найдете экран настройки подвеса камеры (см. рисунок ниже).
Для каждой сервы/оси вашего подвеса камеры выберите соответствующий серво-канал и убедитесь, что флажок «Стабилизировать» установлен.
Примечание
Современные безщеточные сервы для подвесов (такие как Tarot и SToRM32) обычно поставляются с собственными контроллерами, которые управляют стабилизацией. Для этих контроллеров флажок «Стабилизировать» ставить не надо.
Пределы сервопривода должны быть отрегулированы так, чтобы сервомоторы не упирались.
Пределы угла должны соответствовать углу наклона самого подвеса на границах сервопривода. Если во время тестирования вы обнаружите, что ваш подвес не стабилизирован должным образом (например, он перевернулся или подкорректирован при наклоне коптера), слегка отрегулируйте пределы угла вверх или вниз.
Это не реальные «угловые» пределы (некие попугаи. прим. пер. ), так как большинство сервоприводов перемещаются в пределах 60 °.
Например, если установлено значение -60 / + 60, сервопривод достигнет -30 ° / + 30 ° (его предел), когда «вертолет достигает -60 ° / + 60 °
Если установлено значение -15 / + 15, сервопривод достигнет -30 ° / + 30 ° (его предел), когда «вертолет достигает -15 ° / + 15 °)
«Удерживающие углы» относятся к положению подвеса, когда выбран режим «удержания» (т. Е. MNT_MODE = 0). «Удержание» обычно означает, когда подвес втягивается в корпус летательного аппарата, что обычно не имеет отношения к мультикоптерам.
«Нейтральные углы» относятся к положению подвеса, когда происходит инициализация первых настроек. Обычно лицевой стороной вперёд.
«Управляющие углы» - это параметры, позволяющие управлять подвесом с наземной станции, возможно, с помощью джойстика. Эти значения перезаписываются наземной станцией, поэтому нет смысла обновлять их на экране MP.
Если вы обнаружите, что ваш карданный ход движется в неправильном направлении, установите флажок «Обратный» (Revers).
Если вы хотите отрегулировать наклоны подвеса или поворот во время полета, вы можете установить входной канал на «RC6», который обычно соответствует кнопке настройки вашего передатчика.
Примечание
Если вы это сделаете, вам нужно установить CH6 в CH6_NONE в стандартном параметре планировщика миссий | Экран конфигурации.
Выравнивание значений Min и Max PWM с полным ходом подвеса
В этом разделе показано, как выровнять максимальные и минимальные параметры ШИМ для сервоуправления:
Наклоните коптер сильно в лево (только так, чтобы сервопривод остановится примерно на 45 градусов), и увеличивайте значение «Roll» сервопривода «Min» до тех пор, пока сервопривод не начнет физически немного двигаться, остановитесь на этом значении.
Наклоните планер сильно в право (только так, чтобы сервопривод остановится примерно на 45 градусов), и опустите значение «Макс.» Сервопривода «Roll» до тех пор, пока сервопривод не начнет физически двигаться немного, остановитесь там.
Повторите для Pitch (движение вперед и назад).
Выравнивание / центрирование подвеса
Для выравнивания и центрирования подвеса:
Держите коптер горизонтально
Сначала нужно сделать аппаратное выравнивание, т.е. без поданного питания. Сместите камеру на креплении так, чтобы крепление вместе с камерой были как можно горизонтальнее. Это позволит легче осуществлять стабилизацию и тратить меньше энергии.
Если «наклон» все еще не совсем ровный, вы можете «обрезать» его, отрегулировав Tilt-> Angle-> Min и Tilt-> Angle-> Max ... оба одним нажатием в одном направлении (например, щелкните обе стрелки вниз один раз). Это гарантирует, что разница между ними остается постоянной (важно!), но будет корректировать «центральную» позицию подвеса на небольшие велечины (не делайте это значение слишком большим, так как это влияет на максимальный бросок / с на экстремумы на ту же сумму).
Помощь при плохом качестве видео
Ниже перечислены некоторые из наиболее распространенных причин и решений при плохом видео:
Эффект «Желе» является побочным продуктом использования камеры с CMOS-датчиком (GoPro и др.), вызванной вибрацией от несбалансированных пропеллеров/двигателей и может быть смягчен путем установки камеры на мягкую резину, силикон.
Цифровые и оптические системы стабилизации, установленные во многих камерах, часто не очень хорошо работают из-за вибраций, присутствующих на многих вертолетах.
Исключения: стабильная система съемки с видеокамерой Sony очень эффективна даже при максимальном 30-кратном увеличении мощности.
Если камера резко двигается при стабилизации, отрегулируйте параметр RC_Feel на меньшее число, например 50 или 25.
Для лучшего и плавного движения Yaw используйте управление Expo на своем RC и понизите прирост Acro_Yaw_P в APM.
Важно помнить, что даже при идеальных настройках фотография - это искусство, а также наука. Использование камеры, направленной прямо на землю, является хорошим местом для начала, но более драматические точки зрения могут быть достигнуты с помощью углов, отличных от вертикали. Установите около 40 градусов отклонения от вертикали, чтобы получить преимущественно наземные фотографии, но с наклонным видом. Около 70 градусов по вертикали даст вам гораздо больше неба, дающего сценические фотографии (от Draganfly). ArduPilot стабилизирует карданный шар в любом положении, которое вы установили.
Комментарии