Bootstrap Framework 3.3.6

Hola a todos:
Me embargue en este proyecto como continuidad de la transformación del Skysurfer a quadplane como-convertir-un-sky-surfer-en-un-quad ... tol-277216, en su momento era bastante novedoso pero ha pasado el tiempo y ya empieza a ser algo relativamente normal los vuelos de plataformas de VTOL.

Para el desarrollo del Hispano, he utilizado un Skyhunter al cual se le elimina la doble cola para transformarla en una cola convencional.

La envergadura del Hispano es de 1900 mm dividida en dos semialas, por lo hay que conectar todas las salidas desde las controladora hasta cada semiala y desde esta a los brazos de los motores.

Con la experiencia adquirida en el desarrollado de los conectores para la alimentación de los motores, los variadores, y los servos de Skysurfer comienzo el proyecto. Para los brazos que sujetan los motores tilt son tubo de carbono de 12 mm que soportan con una una placa de fibra de carbono de 2 mm, el conjunto su unen a las alas mediante dos tornillos de nylon de M6.

Para la transformación a cola convencional, utilizo los tubos de carbono que vienen en el kit e imprimimos unas piezas en PLA.
El empenaje lo realizo en depron de 6 mm extratificado con fibra de vidrio y refuerzos de carbono. Para la sujeción a la cola imprimimos unos soportes, ya que en un principio pensé en que fuera totalmente desmontable. Aprovecharemos los huecos de los tubos de cola para llevar el cableado de los servos de dirección, profundidad y telemetría.


Y este el aspecto provisional antes de cerrar el fuselaje.
Espero que os guste, y si estáis interesado en saber algún detalle no dudéis en preguntar.
Un saludo.
Raúl.

Muy chulo Raúl !!

Saludos
Fendrich

Como todos tus proyectos, detallados, pensados, y de un nivel de ejecución excelente.
Enhorabuena

Voy preparando palomitas

.Uno que se apunta

Hola:
Gracias.
Sigo reforzando la zona del ala con fibra de vidrio negra donde se fija el brazo. Y pego la pieza de la doble cola añadiendo un cilindro de corcho del mismo diámetro del tubo para reforzar esa zona del ala. Enfibro esta zona con fibra de vidrio y refuerzos de carbono pero no tengo fotos de este proceso.

El siguiente trabajo es la distribución de la electrónica en una placa de contrachapado. Para la fijación de la misma al fuselaje he realizado unas piezas en impresión 3D que van atornilladas al mismo. Y antes de proceder al cierre del fuselaje fijo la bandeja de la batería.
Una vez cerrado el fuselaje pego los piezas de impresión 3D que soportan los tubo de la cola convencional.
El siguiente paso es llevar las conexiones de los servos de dirección, profundidad y telemetría. Y el montaje del empenaje, los mandos de dirección y el soporte de la telemetría. Termino el montaje del Hispano con la conexión de los conectores de las semialas a la placa controladora. Este es el aspecto del Hispano. Espero que os siga interesando.
Un saludo.
Raúl.

Interesa cada día más

Hola:
Gracias.

Con el Hispano acabado procedo a pesar el conjunto:
FUSELAJE 531.8 gramos.
ALA IZQUIERDA 314.1 gramos.
ALA DERECHA 314.1 gramos.
BRAZO IZQUIERDO 740.35 gramos.
BRAZO DERECHO 740.35 gramos.
BAYONETA 61.17 gramos.
PLACA CONTROL 260.19 gramos.
HELICES 149.68 gramos.
BATERIA 843.9 gramos.
PESO 3955.64 gramos.

Con este peso de 4 kilos, elijo el motor Racerstart BR4114 400KV con las siguientes características según fabricante. Y realizo el siguiente estudio de hélices en el banco de empuje con batería de 4S y 6S. De este estudio estimo que las hélices 15x5.5 con 4S pueden ser las idóneas para el Hispano.

La rotación de los motores es realizada por los servos RDS 3115 MG de 15 kilos de torque y 180º de rotación.

Utilizo la placa controladora Pixhack 2.8.4 con el firmware de Arduplane versión 4.0.9 habilitando el conjunto de parámetros Q_Plane.

Una vez instalado el firmware tengo que habilitar los parámetros que me permiten configurar el VTOL, para ello habilito el Q_ENABLE, este se encuentra en la pantalla de CONFIGTUNING/Full Parameter Tree. El valor predeterminado es cero, la compatibilidad con QuadPlane deshabilitada. Para establecer la compatibilidad con QuadPlane tengo que poner Q_ENABLE a 1 y refrescar la lista de parámetros para ver todos los parámetros de QuadPlane.
Antes de meterme con la configuración de los parámetros Q voy a configurar los parámetros y las correspondientes salidas y funciones que uso en el quadtilt.
El orden de los motores en el firmware es:
Motor 1: motor delantero derecho, en sentido antihorario.
Motor 2: motor trasero izquierdo, en sentido horario.
Motor 3: motor delantero izquierdo, en sentido antihorario.
Motor 4: motor trasero, en sentido horario. Las salidas de servo que controlaran los variadores de cada uno de los motores vienen dadas por el parámetro SERVOx_FUNCTION.
Estos son los valores:
SERVO 8 FUNCTION= 33 Motor 1 delantero derecho. [Salida PWM 8]
SERVO 7 FUNCTION= 34 Motor 2 trasero izquierdo. [Salida PWM 7]
SERVO 6 FUNCTION= 35 Motor 3 delatero izquierdo. [Salida PWM 6]
SERVO 5 FUNCTION= 36 Motor 4 trasero. [Salida PWM 5]

Las salidas de servo que controlaran los servos de la rotación o inclinación de motores vienen dadas mediante estos valores del parámetro SERVOx_FUNCTION.
SERVO 11 FUNCTION= 76 Inclinación de motor 1 delantero derecho. [Salida AUX 11]
SERVO 9 FUNCTION= 75 Inclinación de motor 2 trasero izquierdo. [Salida AUX 9]
SERVO 10 FUNCTION= 75 Inclinación de motor 3 delantero izquierdo. [Salida AUX 10]
SERVO 12 FUNCTION= 76 Inclinación de motor 4 trasero derecho. [Salida AUX 12]

Para los alerones, timón de profundidad y dirección:
SERVO 1 FUNCTION= 4 Alerones. [Salida PWM 1]
SERVO 2 FUNCTION= 19 Profundidad. [Salida PWM 2]
SERVO 4 FUNCTION= 21 Dirección. [Salida PWM 4]


Con esto tengo definidos los parámetros que hacen funcionar y rotar nuestros motores en los distintos modos de vuelo.
Una vez habilitado los parámetros Q_ tengo los siguientes tipos de vuelo específicos de VTOL:

Q_STABILIZE: Modo 17. Al igual que STABILIZE en avión, me permite volar en manual, pero autonivela el eje de alabeo y cabeceo, es decir cuando suelto los sticks de alerones y profundidad, se nivela automáticamente. No sucede esto con el stick de dirección, ya que si actuamos sobre él se producirá la guiñada y al soltar se mantendrá el rumbo actual. Es necesario un ajuste continuo mediante el acelerador para mantener la altitud. En función de la actitud, el acelerador aumenta automáticamente a medida que el ángulo de inclinación de la plataforma aumenta, de esta manera se reduce la compensación que tengo que hacer cuando cambia la actitud del vehículo.

Q_HOVER: Modo 18. La plataforma mantiene una altitud constante mientras me permite controlar el balanceo, cabeceo y guiñada. El acelerador se usa para controlar la velocidad de ascenso o descenso, manteniendo la altitud cuando se encuentra en la mitad del stick. Alerones, profundidad y dirección funcionan igual que QSTABILIZE.

Q_LOITER: Modo 19. Se intenta mantener automáticamente la ubicación, el rumbo y la altitud actuales. Podemos volar como si estuviéramos en un modo de vuelo más manual, pero cuando soltamos los mandos, la plataforma reducirá la velocidad hasta detenerse y mantener esta posición.

Q_LAND: Modo 20. Cuando se activa este modo de vuelo se intenta llevar a la plataforma descendiendo en la posición que se encuentra hasta el aterrizaje.
Q_RTL: Modo 21. Retorno a la posición inicial. La plataforma navega en configuración copter desde su posición actual para flotar sobre la posición inicial y luego aterrizar.
Q_AUTOTUNE: Modo 22. Este modo de vuelo admite el ajuste automático de los PID de los alabeo, cabeceo y dirección de la plataforma.

Los parámetros específicos de QuadPlane comienzan con Q_, permiten configurar los tres tipos diferentes, el Quadplane, el Tilt y el Tailsitter. En mi caso me centro en los parámetros Tilt.
Por medio del parámetro Q_FRAME_CLASS selecciono la plataforma a configurar, en mi caso que va a ser un quadcóptero selecciono Q_FRAME_CLASS= 1 (quadcóptero), si fuera un tricóptero de tres motores sería Q_FRAME_CLASS= 7 y Q_FRAME_CLASS=10 para tailsitter.
El siguiente parámetro a configurar es el Q_FRAME_TYPE con él selecciono el tipo de distribución de los motores, en mi caso Q_FRAME_TYPE=1, distribución tipo X, define la numeración de los motores que tengo.

Y creo que por hoy lo dejo aquí.
Un saludo.
Raúl.

Hola:
El parámetro que configura los motores que basculan y generan empuje horizontal para el modo avión es el Q_TILT_MASK, es una mascara de 8 bits, correspondientes a los 8 posibles motores que basculan.
Quiero que los cuatro motores (delantero derecho [1], trasero izquierdo [2], delantero izquierdo [3] y trasero derecho [4]) basculen y proporcionen empuje en el vuelo avión. El valor de Q_TILT_MASK sale de la siguiente mascara:
Nº Motor 8 7 6 5 4 3 2 1
BIT 0 0 0 0 1 1 1 1
Bit =0 no bascula, bit= 1 bascula.

Pasando el 1111 de binario a decimal es quinze, por lo que Q_TILT_MASK es 15.

Ahora con esto os dejo un vídeo de presentación del Hispano y aprovecho la ocasión para pediros la suscripción al canal de Youtube de Miliamperios.com.


Gracias, un saludo.
Raúl.

Hola:
Espero no aburriros con lo que nos ahora.

Para conseguir la guiñada en el Hispano en vuelo estacionario (cópter) necesito la inclinación de los motores, esto se consigue mediante el parámetro Q_TILT_TYPE = 2 (Vectored Yaw).

Para que el Hispano despegue como un multicóptero y vuele como un avión lo hace mediante la rotación de los motores, verticales en multicóptero y horizontales en avión. Para lo cual, tengo que ajustar los servos de rotación a unos valores entre el valor mínimo que corresponde a la posición horizontal que definiremos mediante el parámetro SERVOx MIN y un valor máximo SERVOx MAX que corresponde a la vertical (es posible que tenga que invertir algún servo para tener el movimiento correcto), el ángulo necesario para poder realizar la guiñada se suma a los 90º para volar en multicóptero y los grados necesarios para la guiñada es definido mediante el parámetro Q_TILT_YAW_ANGLE.
Es necesario configurar primero Q_TILT_YAW_ANGLE, en mi caso voy a configurar 10 grados y posteriormente ajustaré los valores SERVOx_MIN de los SERVO 9, SERVO 10, SERVO 11 y SERVO 12 para que los motores queden totalmente horizontales y SERVOx_MAX para que queden verticales. Los grados configurados en Q_TILT_YAW_ANGLE se sumarán o restarán para realizar la guiñada. Hay que tener la precaución que con los grados configurados las hélices no interfieren con las alas al realizar este moviendo.

Hasta aquí he configurado los parámetros necesarios para que el Hispano sea capaz de volar como un multicoptero y como un avión al rotar los motores desde el empuje vertical al horizontal. El siguiente paso es configurar los parámetros que intervienen para conjugar estos dos tipos de vuelos.
Para realizar la transición que es pasar desde un modo de vuelo multicóptero a un modo de vuelo avión y viceversa, los motores rotan desde la vertical a la horizontalidad. Con esta rotación el Hispano ha de pasar de una velocidad de avance nula o casi nula a una velocidad de vuelo superior a la de entrada en pérdida para que vuele con un avión. La puede realizada el propio piloto o suceder automáticamente según la velocidad y el modo de vuelo.
Para conseguir esto tengo los siguientes parámetros a configurar:
ARSPD_FBW_MIN: es la velocidad en m/s a la que se ha de realizar la transición. Esta velocidad ha de ser un poco superior a la entrada en perdida del Hispano. ARSPD_FBW_MIN= 12 en metros por segundo m/s, es medida por el GPS al no llevar tubo de pitot.
El parámetro con el que gana velocidad para culminar la transición es el Q_TILT_MAX que es el ángulo en grados (medidos desde la horizontal) a los que los motores se inclinaran para comenzar a avanzar y alcanzar la velocidad de transición. Q_TILT_MAX= 60 de momento.
Una vez alcanza la velocidad de transición, esta el parámetro Q_TRANSITION_ MS que define los milisegundos que los motores rotaran lentamente hasta la horizontalidad. Q_TRANSITION_ MS= 7000 (en milisegundos ms, 7 segundos, de momento seremos conservadores)
Además tengo dos velocidades de rotación de la inclinación de los motores una para el movimiento hacia la vertical Q_TILT_RATE_UP (transición de avión a multicóptero) y la otra para bajar a la horizontal Q_TILT_RATE_DN (transición de multicóptero a avión).
Q_TILT_RATE_UP: es la velocidad de inclinación hacia arriba en grados por segundo. Q_TILT_RATE_UP= 60
Q_TILT_RATE_DN: es la velocidad de inclinación hacia abajo en grados por segundo. Q_TILT_RATE_DN= 15
Si Q_TILT_RATE_DN es cero, Q_TILT_RATE_UP se utilizará en las dos direcciones.
Esta también el parámetro Q_TRANS_FAIL, es el tiempo de espera en segundos para alcanzar la velocidad de transición ARSPD_FBW_MIN, si es 0 esta deshabilitado (lo dejo a 0), si es distinto de cero al cumplirse el tiempo programado y no alcanzar la velocidad de transición pasa automáticamente al modo de vuelo Q_LAND y el Hispano realizará un aterrizaje automático, cosa que por el momento no quiero.
El último parámetro que configuro antes de la prueba de vuelo, es el que me permite mantener el acelerador en el centro de la palanca en cualquier modo de vuelo, de tal forma que las transiciones entre los distintos modos de vuelo se logré fácilmente sin cambios de altura del Hispano y por tanto sin mover de posición del acelerador. Esto se hace mediante el parámetro Q_M_THST_HOVER, por defecto es 0.65 o se puede aprender automáticamente en los modos QHOVER o QLOITER habilitando Q_M_HOVER_LEARN= 2, que aprende y guarda el valor aprendido. Este es el valor que configuro.

Pues nada todo listo para el gran día, se sobrentiende que he configurado todo lo básico que hay que configurar para un simple avión.
Un saludo.
Raúl.

Muy bien Luar.
Me sirve muchísimo para el proyecto que tengo entre manos muy parecido al tuyo pero mucho mas atrasado.

Mucho ánimo Raúl! Tengo pendiente sacrificarle 200 palomas a Eolo mañana para que esté de tu lado

Buenos días,
Necesito de vuestra ayuda porfa ,yo no se mas....
Mi artilugio funciona perfectamente pero a la hora de acelerar solo acelera hasta la mitad del stick y el resto del recorrido nada, por lo que no sube.
He trasteado con Q_A_ACCEL y Q_M_BOOST y nada, donde puede estar el fallo ?.
Los BECs estan configurados correctamente.
Muchas gracias

Hola Colominas:
¿Qué versión estas usando?
Pon el fichero de parametros (.param) pero cambiado .param por .txt para que te lo permita subir como adjunto el editor de mensajes del foro.
Un saludo.
Raúl.

Hola Raul, el pix es 2.4.8.
Te adjunto los parámetros a ver que ves. Espero se abra bien ,gracias

Hola Colominas:
Veo que no te aparecen valores decimales en el archivo de parametros, ya a algún compañero le paso al compartir el fichero pero en el Mission Planner le aparecían los valores correctos, de todas formas verificalos.

Supongo que no tienes curvas programadas en la emisora para canal del acelerador.

Si es así el problema que tienes puedes ser debido a que tienes algunos parámetros con valores que no son idóneos para el parámetro correspondiente.

Vuelve a poner los valores iniciales que tenías antes del cambio en Q_A_ACCEL y Q_M_BOOST.

Estos son los que he visto que deberías de corregir para ver si se soluciona el problema.
Primero cambiaría Q_M_PWM_MAX lo tienes a 100 y debería de ser 2000, puedes probar por si esto soluciona el problema, si es así ya sabemos a que era debido.

Pero sigues teniendo valores raros que deberías de corregir.

Verifica que Q_M_SPIN_MAX este a 0.95 ahora esta a 15 pero si le ponemos el decimal sería 0.15. Si con el cambio de Q_M_PWM_MAX no se solucionó, posiblemente esto lo solucione.
Verifica que Q_M_SPIN_ARM, este a 0.1, ahora esta a 95 pero si le ponemos el decimal sería 0.95 y este valor a de ser menor que Q_M_SPIN_MIN ahora esta a 0. Para Q_M_SPIN_MIN pon por ejemplo 0.15.

Dinos con que cambio de parámetro se ha solucionado el problema para tenerlo controlado, si no seguiremos buscando otra la solución.
Un saludo.
Raúl.

Muy bien Raúl.
Cambio Q_M_PWM_MAX a 2000, que estaba en 100 no se porque, pero sigue sin acelerar.
Corrijo Q_M_SPIN_MAX/ARM/MIN a 0.95/0.1/0.15 y ahí estaba el tema, pero pasando de un 15% de acelerador se revoluciona solo y no para, menos mal que tenia el toldo del jardín puesto si no, desaparece.
La próxima vez le pongo hélices pequeñitas para probar.
Tienes idea del porque ?
Muchas gracias por la ayuda.
Y perdona la tabarra.

Hola Colominas:
Vaya susto, ¿no?
Verifica que tengas estos valores:
Q_A_THR_MIX_MAN,0.5
Q_A_THR_MIX_MAX,0.6
Q_A_THR_MIX_MIN,0.1
Q_M_BOOST_SCALE,0
Q_M_THST_EXPO,0.65
Q_M_THST_HOVER,0.6

Tienes Q_M_HOVER_LEARN,2 (si no ponlo a 2) esto te permitirá que aprenda a mantener la altura con la palanca del acelerador a la mitad del recorrido en los modos de vuelo QHOVER y QLOITER y lo grabará en el Q_M_THST_HOVER que ahora para empezar lo ponemos a 0.6.
Para realizar este ajuste es bueno hacerlo con batería cargada y no apurarla mucho y pasar de QHOVER a QLOITER varias veces para que vaya ajustando el valor.
Verlas en Q_M_THST_HOVER que cambiará a un valor con bastantes decimales, una vez que veas que no hay cambios de altura entre los cambios de vuelo QHOVER a QLOITER ya puedes cambiar el Q_M_HOVER_LEARN a cero.

Dinos que tal de ha ido.
Un saludo.
Raúl.

Gracias Raúl,
He hecho todas las modificaciones que me recomiendas y que te agradezco pero no logro controlar la pix y mira que lo siento porque una controladora configurable es lo que siempre quería.
Sigue acelerando sola en QSTABILIZE y QLOITER sin obedecer al acelerador ni decelerar lo único que hace es inclinar los motores de mala manera según aceleras como el video que adjunto.
En modo avión funciona perfectamente en FBWA y MANUAL y responden al alabeo solo, sin embargo en manual responden a la dirección y no al alabeo, supongo que será así.
No se que hacer.
Saludos.
No me deja insertar un video mp4

Hola Colominas:
¿Puedes compartir el vídeo desde drive?
De todas formas te mando mi móvil por mensaje privado para ver si me lo puede enviar por Whatsapp.
Un saludo.
Raúl.

Hola:
Bueno parece que el problema estaba en la falta de decimales en el fichero de parámetros.
Esto es lo que me comenta Colominas:

Colominas escribió: Por fin he encontrado el problema, cuando guardo el programa en el pc y luego lo cargo en la pix todos los datos decimales se carga como enteros, ya me funciona, gracias por a guantarme y ya no te molesto(

Un saludo.
Raúl.

Hola a todos:
Bueno, ya he realizado pruebas de vuelo con gran éxito.

Estoy montando el vídeo para que las veáis pero voy más lento de lo que esperaba.
Os comento como han ido.

El primer día después de las típicas comprobaciones hice el primer test en estacionario.
Para este primer test de vuelo he salido en QSTABILIZE, despega relativamente bien, asciendo unos metros y veo que tiene un movimiento oscilatorio en yaw, esto es debido a que el parámetro Q_A_RATE_YAW_P está a 0.18 y es demasiado bajo. Paso al modo de vuelo Q_HOVER en el que nos mantiene la altura estando el acelerador en la posición media de la palanca. Aterrizo sin problemas.

El segundo día he subido el Q_A_RATE_YAW_P de 0.18 a 0.7. Salgo en QSTABILIZE, se observa que la oscilación de yaw del primer vuelo ha desaparecido prácticamente. Paso a Q_HOVER después a Q_LOITER donde se mantiene la posición y la altura del Hispano. Hacemos un vuelo en copter para ver como se comporta y cambiamos un par de veces de modo de vuelos, para que aprenda la posición media del acelerador. Vemos que tenemos que reducir la agresividad en el yaw, tenemos el parámetro Q_A_SLEW_YAW a 3000 que es un giro de 30º en un segundo, lo bajaremos para el próximo vuelo. Observo que en QLOITER cuando vuelvo a centrar la palanca frena un poco agresivamente, retocaré estos parámetros pero más adelante.

El tercer día hago la prueba de la primera transición. Despego en QHOVER gano altura y cambio al modo de vuelo FBWA, cuando se alcanza la velocidad de transición de 12 m/s se produce la transición. ¡Una pasada! Hago un pequeño circuito y vuelvo a mandar la transición a copter mediante Q_HOVER, desciendo en Q_LOITER, pero vuelvo a Q_HOVER porque me siento más seguro para el aterrizaje. ¡Fenomenal! Primera transición conseguida.
La sensación que he tenido en FBWA, es decir en modo avión, ha sido que le falta un poco de velocidad ya que iba con el acelerador a tope, esto es debido seguramente a que tenemos un paso de hélice de 5.5“, y puede ser pequeño para generar una mayor velocidad, otra posibilidad es aumentar de 4S a 6S la batería. También me parece que tengo el centro de gravedad un poco adelantado, pero todo esto lo veremos otro día analizando los logs.

Estoy muy contento de las pruebas, esto es solo el principio pero parece que voy por el buen camino.

Un saludo.
Raúl.

Enhorabuena Raúl! Aquí nos tienes esperando el vídeo y más novedades...

Hola Capitán_Pattex:
Muchas gracias.
La verdad es que este proyecto se ha alargado demasiado.
Estoy muy contento con los resultados obtenidos por el momento.
Faltan muchas cosas que hay y que pulir que me gustaría compartir con vosotros en medida de mis conocimientos. No soy ningún experto pero vamos aprendiendo día a día.

El vídeo lo tendré la semana que viene.
Ahora estoy en el aeropuerto, voy a una quedada de 3 días donde se volará con Ardupilot. Se realizarán las últimas pruebas de una Tailsitter que diseñamos en el confinamiento y conoceré personalmente al resto del equipo.
Un saludo.
Raúl.

Traednos algo de beber a los que estamos sentados en primera línea

Pues Raúl me alegro que te funcione el Hispano, yo con mi tricopter VTOL aunque me funciona ya bastante bien no logro eliminar la tendencia a girar a la derecha.
He ido probando con todo lo que ponga YAW en la lista de parámetros y nada.
La hélice delantera izquierda y trasera giran a izquierdas y la derecha a derechas pero las he invertido y lo mismo, que podrá ser ?
Saludos.

Colominas escribió: ↑

Sab, 18 Sep 2021 16:52

Pues Raúl me alegro que te funcione el Hispano, yo con mi tricopter VTOL aunque me funciona ya bastante bien no logro eliminar la tendencia a girar a la derecha.
He ido probando con todo lo que ponga YAW en la lista de parámetros y nada.
La hélice delantera izquierda y trasera giran a izquierdas y la derecha a derechas pero las he invertido y lo mismo, que podrá ser ?
Saludos.

¿No será un problema de calibración del magnetómetro?

Hola Colombinas:
¿Has verificado que ambos motores están totalmente verticales?
Un saludo.
Raúl.

Hola Raúl,
El problema parece estar en que en cuando muevo la direccion, los servos tilt se mueven adelante y atrás correctamente pero no vuelven al centro exacto, no se ponen verticales, he probado todo lo que dice yaw y nada.
No se.....

No, no es eso, los tilt vuelven a la vertical cuando el Vtol gira por si solo para recuperar la posicion.
De momento todo correcto (en el banco de pruebas).