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Desde hace un tiempo estoy empleando la CC3D para volar aviones en modo asistido y estabilizado con el configurador Librepilot (versión actual Openpilot). Tras varios intentos con un ala volante con poco éxito en cuanto a la efectividad, opté por estudiar el principio del tema intentando entender el funcionamiento.
En este tema la idea es exponer y comentar con el foro el concepto de los dos modos básicos de estabilización: RATE y ATTITUDE.
La información la he obtenido de la página web de librepilot/atlassian.

RATE

El esquema básico del lazo de control parece complejo al principio, pero si se van analizando las explicaciones, aclara las ideas: Seguimos el resaltado amarillo para el modo RATE.
1 - Desde una posición neutra de modelo y radio, hacemos un movimiento de la palanca que entra en el lazo de estabilización.
2 - Los servos actúan, y modifican la posición del modelo. Esta nueva posición es detectada únicamente por los giróscopos en el modo cerrado o “RATE”.
3 - La posición de palanca y la posición medida por los giróscopos se compara. Luego el PID vuelve a calcular el error y envían a los servos la corrección.
4 - Este proceso se realiza rápidamente en bucle hasta conseguir el error cero.

El efecto es que a un movimiento brusco, actúa la corrección rápidamente; a un movimiento lento apenas hay error, luego no devuelve el vuelo plano al modelo.
Este modo de vuelo no lo creo muy útil para FPV porque normalmente buscamos un vuelo plano, estable y muy asistido (sería el Attitude que más adelante comentaremos)

¿Dónde ajustamos en librepilot el movimiento de los mandos cuando estamos en el modo de vuelo estabilizado RATE?:

1 - Los recorridos de servo:

En el programa de Librepilot, pestaña “configuration”, icono “stabilization”, usamos la carpeta “advanced” de uno de los bancos de ajustes.

Activamos el cuadro de “responsives” y en la primera línea “attitude rates” damos los valores de recorrido de los servos para alerones (roll), profundidad (pitch) y timón (yaw). La unidad es grados, pero a diferencia al Mission Planner con Arduplane, no se corresponden a los grados reales de posición del modelo, sino de recorrido de servo.
Los valores de la siguiente línea es la velocidad del recorrido, y la tercera la máxima velocidad.
Estos ajustes del modo RATE, también intervienen en el modo ATTiTUDE que ya explicaremos.
2 - PID, control del bucle cerrado.

En la misma página advanced del mismo banco de ajustes, tenemos el cuadro Rate Stabilization (inner loop)

Este control que antes hemos mencionado como de bucle cerrado es donde se modifican los valores de la respuesta del calculador del error. En principio para aviones los valores que vienen por defecto son válidos, por lo tanto y con la experiencia de diferentes vuelos no los modifico.

Estos ajustes del modo RATE, también intervienen en el modo ATTiTUDE que a más adelante explicaremos.
No pretendo un tutorial sino compartir las ideas en el foro y tener un mínimo de base para modificar parámetros en las placas de estabilización. Continuará,

Saludos.

Hola Lluis:
Así da gusto, me parece que van a aparecer un montón de CC3D que estaban olvidadas por los cajones.
Gracias, por compartir tus conocimientos.
Un saludo.
Raúl.

Genial, yo ahora estoy con Naze + Cleanflight + Ala volante a falta de prueba de campo, pero me apunto a este hilo para seguir aprendiendo, ya me pillaré una CC3D.

Hola a todos,
gracias por animarme Espero explicar mi experiencia con claridad. Como os comento la idea es compartir resultados.
En parte ha surgido este hilo a consecuencia de los siguientes hilos:

aeromodelos-electricos-avanzados-f45/cc ... 65211.HTML
electronica-multirotor-f116/openpilot-cc3d-t261817.HTML
electronica-multirotor-f116/naze32-ala- ... 67114.html

Saludos.

Hola, vamos a continuar con el modo ATTITUDE. Es el realmente útil para vuelo estabilizado de aviones para enseñar a volar o FPV.

ATTITUDE

Nuevamente empleamos el esquema del lazo de control, es la mejor manera de distinguir los dos modos de vuelo y entender cómo intervienen. Seguimos el circuito resaltado en amarillo:
1 - Partimos desde una posición no neutra o plana horizontal del avión, se compara la posición de palanca y modelo, y pasa directamente al control “P” o lazo abierto.
2 - Este cálculo entra al lazo cerrado “PID” como modo Rate y da las nuevas órdenes a los servos. El avión cambia de posición y ésta es detectada por los giróscopos y acelerómetros.
3 - Entra en acción el estimador de la actitud que toma el avión a partir de la información de giróscopos y acelerómetros. La nueva posición se compara nuevamente con la posición de palanca que deseamos.
4 - El error obtenido entre la posición de palanca y la actitud del avión, vuelve a procesarse en el lazo abierto “P” y pasa al comparador del Rate. Nuevamente da órdenes a servos y modifica la posición de vuelo del avión. Este proceso se realiza rápidamente en bucle hasta conseguir el error cero en el lazo cerrado.

El modo ATTITUDE mantiene el avión en vuelo plano horizontal sino movemos las palancas de mando. Para modificar su trayectoria tendremos que mantener las palancas en la posición deseada.

¿Dónde ajustamos los recorridos y parámetros del modo de vuelo estabilizado ATTITUDE?

1 - Los recorridos de servo:

Al igual que el modo RATE, pestaña “configuration”, icono “stabilization”, usamos la carpeta “advanced” de uno de los bancos de ajustes (mejor en otro diferente al RATE). Realmente es más fácil usar la pestaña del bank “advanced” que no la “basic”; los ajustes de roll, pitch y yaw son independientes y está mejor estructurada.

Activamos el cuadro de “responsives” y utilizamos los ajustes comentados para modo RATE. Repasemos en la primera línea “attitude rates” donde dimos los valores de recorrido de los servos para alerones (roll), profundidad (pitch) y timón (yaw). En principio los ajustes al configurar Rate nos son válidos.

Los valores de la tercera línea “max. Rate limit” será la posición máxima del recorrido para estabilizar el avión. Siempre debe ser superior a los valores de la segunda línea “rate mode” que hemos ajustado en el modo RATE y copiamos para el bank de Attitude.
2 - "PI", control del bucle abierto:

En la misma página advanced del mismo banco de ajustes que hemos elegido para Attitude, tenemos el cuadro Attitude Stabilization (outer loop)

Este control que antes hemos mencionado como de bucle abierto es donde se modifican los valores “P” de la respuesta después de la comparación entre posición de palanca de mando y el estimador de la actitud del avión. Los valores mostrados son para un avión pusher de tres ejes y vuelo estable, para un modelo avanzado habría que bajarlos probablemente. El valor “I” de abajo se deben mantener a 0 siempre.

Si damos valores altos de “P”, entrará en bucle oscilatorio el vuelo y es peligroso. Si son bajos la respuesta apenas se notará.
Como pauta de principio de configuración, los valores por defecto en el cuadro "responsives" son bajos y se deben aumentar para tener los movimientos de mando del avión adecuados. Sin embargo los valores por defecto de "P" del cuadro "attitude stabilization (outer loop)" son adecuados para empezar.

Quizás penséis que no hemos empezado por el principio, pero si alguien ha intentado ya configurar un avión con librepilot (y Openpilot también), o incluso con otros programas y tarjetas, creo que le será de ayuda este resumen.

Continuaré con la configuración de los modos de vuelo en función del mando.

Saludos

Me apunto al hilo, tu exposición es muy interesante.

Me he animado y he colocado una placa en un Royal Trainer 40 de explosión.
Ya he hecho unas pruebas de vuelo y la verdad es que me han sorprendido los resultados.

Me alegro que te sirva lo expuesto Juan !!
La verdad es que sorprende ver el trabajo que hace la CC3D tan sencilla y barata sobre un avión y la capacidad de configuración que tiene.

Hasta ahora había empleado APM y una T1000 de HK. La APM es realmente un piloto automático, y con el Misión planer, la capacidad de configuración es muy superior. Pero la pequeña CC3D Atom, que la puedes instalar en casi cualquier fuselaje, da una gran ayuda al vuelo o simplemente para "trastear" con 15 euros en cualquier avión y añadir un plus al RC.

Saludos

He comprobado que el "attitude mode response", permite que el modelo vuele en la envolvente marcada por los limites, para ejemplo: Si marcamos un Roll de 60 y un Pitch de 40 no conseguimos más de 30º a cada lado y 20º subir o picar.
Me ha sorprendido el "Rate mode response" que aunque dice grados/segundo,solo lo he entendido al hacer un tonel ya que los valores por defecto son bajos, lo normal en modo manual son 360º/s o más.

Y es verdad que por 10 o 15 euretes ¿ Quien no se divierte ? Y diversión queda, ya he colocado la toma USB por fuera del fuselaje.

Buena experiencia Juan, si es verdad que confunden los "grados" que usan en librepilot. En mi opinión el cuadro "responsives" es que está más pensado para drones multi que para aviones y los valores por defecto son muy bajos para un avión y con los valores por defecto parece que no llega a tener mando.

Si te fijas por lo que he escrito más arriba y la captura de pantalla, los valores rondan los 320º/seg, sino apenas hay mando.

Para no usar el cable USB, puedes usar un módulo bluetooh. Es muy práctico.

Saludos

Aunque el pantallazo que envio es del CleanFlight me vendria bien saber como va el cableado del estabilizador de avion en LibrePilot y tengo una duda.

EDITADO: me acabo de pillar una CC3D Atom en ebay para no desentonar en este hilo...

La configuración que puedo conseguir es para un avión con motores independientes en cada aleron tal y como tengo por ejemplo en el TwinStar, pero en otros modelos mas pequeños donde ambos alerones son controlados por un solo motor, ¿como habria que proceder?...
Supongo que los motores de ambos alerones por norma general hacen movimientos inversos, o sea que en caso de avion con un solo motor para los alerones con escoger la salida de uno de los dos es suficiente (ya se verá cual de los dos para que gire correctamente).

¿supongo bien?

gracias.

Otra pregunta, ¿como de crítico es el angulo de instalación de la CC3D?. supongo que habrá que montar la CC3D en posición horizontal con el avión puesto (aunque sea a mano) en angulo de vuelo... como el avión de la parte de arriba de la foto.
Pues eso... los que ya habeis probado, ¿es algo crítico o la habeis instalado a ojo?

gracias de nuevo.

Hola Air Lucas, en librepilot hay unos "wizards" o ayudas para la configuración del modelo y la radio que están muy bien. Solo tienes que seguir los pasos que te va dando.
También salen diagramas al estilo del cleanflight para cablear radio-CC3D y CC3D-servos.
Respecto uno o dos alerones, el wizard te da ha elegir. Motores independientes no me he fijado si hay opción en el wizard, pero siempre se puede configurar en las pantallas de salidas del programa.

La colocación idónea es en el eje del centro de gravedad del avión y en el eje de vuelo plano. Si no se puede, una vez instalada puedes hacer una calibración, manteniendo el avión en posición de vuelo.

Saludos

Me acaba de llegar la CC3D Atom, a ver como se me da esa despues de mi mala fortuna con la Naze32 Diatone que viene mal de fabrica, la compré a traves de un amigo hace mas de medio año asi que no se si me aceptarán la devolucion...

Ya formo parte de la comunidad CC3D...

Espero que esta placa te de satisfacciones
Estoy preparando la configuración de los modos de vuelo en el interruptor de la radio y la asignación a los bancos de ajuste.
Saludos.

Ahora que ya conocemos cuales son los modos de vuelo estabilizado para avión, cómo funcionan y ajustarlos, vamos a configurarlos en Librepilot y preparar los diferentes ajustes antes de hacer una prueba de vuelo.

Partimos de la base que hemos definido nuestro avión y radio con ayuda de los "wizards" que dispone Librepilot. Comentar que si seguimos los pasos con exactitud, no hay posibilidad de error. Son muy gráficos. En cuanto a interruptores, basta con definir solo el primer interruptor de tres posiciones, el resto no lo usaremos.

Os indico algunas capturas de la configuración obtenida para un avión una vez ejecutados los wizards:

Asignación de servos y motor:
En el recuadro se indica que función tiene cada salida de la CC3D y conectaríamos el servo del mando correspondiente. En este caso uso dos servos de alerones.

Asignación de entradas desde RX de RC:

Estas son las conexiones de entrada a la CC3D desde el receptor de RC. Podemos usar una emisora básica de 5 canales o 4 sino usamos alerones (o dirección). Si dispone de reverse de servos y un interruptor de tres posiciones ya es suficiente.

Ajustes de las salidas a servos:

En esta pantalla tenemos los ajustes de las salidas de la CC3D a los servos. Todas las páginas de ajuste disponen de reverse de servo, con lo cual si en los wizards alguna función de salida nos ha quedado invertida, aquí la podemos corregir.
Librepilot es muy potente, y da muchas posibilidades a una tarjeta tan pequeña y barata como la CC3D.

Continuará..... Saludos.

Hola Lluis:
Espero que no te importe, hemos considerado mover este tema tan interesante a esta foro, ya que lo vemos mas apropiado.

Gracias, por sus valiosas aportaciones.
Un saludo.
Miliamperios.com

LUAR escribió:Hola Lluis:
Espero que no te importe, hemos considerado mover este tema tan interesante a esta foro, ya que lo vemos mas apropiado.

Gracias, por sus valiosas aportaciones.
Un saludo.
Miliamperios.com

Sin problema Raúl.
Creo también que es más adecuado este índice que donde lo inicié.

Saludos.

CONFIGURACIÓN DE MODOS DE ESTABILIZACIÓN

Usaremos un interruptor de tres posiciones para hacer los cambios de modo.

El interruptor lo hemos definido al configurar la radio con el Wizard de Librepilot que no tiene ningún problema si se sigue con atención y detalle.

Tenemos que situarnos en la página de Configuración de Librepilot, luego en "Inputs" y la pestaña "Flight Mode Switch Settings".

Columna "Flight Mode"
Siempre mantendremos una posición MANUAL como referencia de neutro y salvaguarda en caso de problemas volando en pruebas. Es también interesante al conectar la CC3D para evitar algún extraño o sorpresa. Las dos siguientes posiciones serán de estabilización (2 y 3 por ejemplo, la 1 no la uso y así me es más fácil de recordar y relacionar)

Columna "Settings Bank"
A cada posición asignamos un Banco de ajustes donde modificaremos los PID para cada modo estabilizado según hemos estudiado antes en los modos de vuelo Attitude y Rate.
El Bank 1 como corresponde al modo Manual no lo vamos a usar.
Columna "Roll, Pitch y Yaw"
En el cuadro de abajo "stabilized modes configuration" se puede definir en cada una de las diferentes estabilizaciones 1,2,3 el modo (man, rate o attitude) para cada eje del avión.
Da muchas posibilidades, en principio mantenemos para alerones (roll) y profundidad (pitch) una posición Rate y otra Attitude, dejando siempre en manual la dirección (yaw)
Esta sería la configuración del interruptor de selección de modo para volar el avión, y ajustar los PID de los Bank2 para modo Rate y Bank 3 para modo Attitude según hemos visto al principio.

Continuará .... Saludos

Hola a todos, ya he volado con diferentes configuraciones y PID's, los modos RATE y ATTITUDE. Como había comentado más arriba son modos que asisten al vuelo (estabilizados) pero tienen un uso diferente:

RATE es una ayuda directa sobre el mando (roll, pitch, yaw) amortiguando el movimiento brusco del avión, y según la cantidad de palanca que demos, mantiene en esa posición la postura.

ATTITUDE es una estabilización que mantiene el avión en vuelo plano horizontal mientras no toquemos palancas.

¿Cuándo usaremos un modo u otro?
Si queremos un vuelo acrobático o rápido y donde la influencia de viento la queramos minimizar, el modo Rate es útil. El avión responderá a nuestro mando de una manera suave pero ágil.
En vuelo FPV, donde nos interesa trasladarnos sin sobresaltos y en vuelo plano es muy útil el modo Attitude. El avión automáticamente compensa la oscilación de la turbulencia del aire y nos evita mareos y palancazos innecesarios.
En la captura está la configuración de los tres modos de vuelo que uso en FPV con la CC3D. Un manual y dos ATTitude. Normalmente uso el dos donde la dirección va en manual (yaw). En esta posición el vuelo lo controlo prácticamente con la dirección y motor. Profundidad y alabeo se encarga la CC3D

La tercera posición (stabi_3), en yaw le añado un modo Axis lock que actúa como el bloqueo de gyro de un helicóptero. Sirve para hacer un giro plano cerrado gracias a la mezcla Attitude de roll y pitch y el bloqueo (axis lock en yaw) del timón.

Saludos

Hola a todos:
Ya veo que controlais mucho del tema. Yo solo quiero consejo para empezar en FPV con un avión.

Mi duda es: Para tener un sistema OSD con indicación de Retorno a casa, ¿que equipo sencillo puedo montar?

OSD, CC3D, GPS, etc?
Gracias

Hola valentinmiliamperios:
Para FPV, para tener retorno a casa yo me inclinaría por la APM o AMP PRO, son baratas y sencillas de configurar.
En este hilo tienes como configurar la APM:
vuelo-guiado-por-video-fotografia-aerea ... 59180.html

Un saludo.
Raúl.

Hola Valentinmiliamperios, en el post de Openpilot // Librepilot te escrito esto:


"... el equipo que eliges es correcto si quieres OSD, estabilización y situación de dónde vuelas. Pero no tendrás funciones de vuelo autónomo como retorno a casa.

Hemos probado la configuración que propones, una CC3D programada con librepilot para estabilizar y proporcionar datos a una tarjeta minimOSD que visualiza en pantalla los datos. También se le conecta el GPS para dar info de donde te encuentras incluida flecha para ir a casa.

Empecé con unos post de esta configuración, el primero cómo estabilizar:
aeromodelos-electricos-avanzados-f45/li ... 68228.HTML

El segundo para conectar una tarjeta bluetooth y evitar estar conectado PC y placa por cable USB:
aeromodelos-electricos-avanzados-f45/li ... 69491.HTML

Junto con Raúl, queremos subir un video donde se ve como funciona nuestra configuración. Cuando halla un rato lo publicaremos así como conectar el GPS y minimOSD.

Seguimos comentando ...."

Añado que lo que indica Luar es preferible por algo más de euros y dispones de vuelo auto y la info para configurarla en este foro.

Saludos,
lluis

Hola Lluis y resto de compañeros, veo que este hilo se ha quedado estancado en Dic de 2016, en todo lo que va del 2017 aun no se ha desarrollado nada para una vez conectado el gps poder configurar el RTH con una de estas controladoras CC3D ??

Saludos y muchas gracias por las aportaciones
Fendrich

Hola, no he desarrollado en el foro nada más que la instalación de bluetooth en este post porque he seguido con APM y Pixhawk.

Pero he instalado un GPS y una minimOSD.
El conjunto va perfecto. Incluso tenemos un vídeo con Raúl.

Hay que preparar el GPS para CC3D porque tiene poca capacidad respecto a una APM. Cuando tenga un momento lo explico.

La minimOSD es más fácil de configurar.

Me gusta la CC3D en avión

Tengo un problema que no he podido resolver:

Tengo una placa CC3D-Atom con software Librepilot.

Problema: no arranca el motor cuando voy al campo a volar.

He detectado el problema: Al conectar la batería, arranca simultáneamente el ESC (marca Turnigy) y la placa CC3D. Pero la placa CC3D tarda más en arrancar y no envía señal al ESC, lo cual interpreta como ausencia de señal y por seguridad deja inactivo el motor. Por tanto, una vez que la CC3D ha arrancado, el motor queda inactiva, aunque los servos y todo el sistema funciona.

Lo he solucionado desactivando el BEC (Desconectado el pin positivo del conector) y alimentando el CC3D con una batería independiente.

Pregunta:¿ Hay algún método que me evite instalar un batería?

Un saludo

Perdonad el retraso en contestar.
En arming settings, hay las opciones del mando y tiempo para armar el motor. Aunque sea un avión, no se puede desconectar la opción de armado. Creo que viene el problema por aquí.
Pon el tiempo lo más alto posible (60 seg.) y define el movimiento de un interruptor o palanca en la opción desplegable.
Saludos

Hola Lluis:

No hay manera: el motor sigue sin arrancar.
Tengo que seguir alimentando el receptor y la controladora por separado.

Gracias. Un daludo

Hola, comprueba en el programa si se desplaza la barra del gas, con BEC y con batería y comprueba la respuesta.
También repasaría los ajustes del armado en la tercera pestaña.

Hola Lluis:

Perdona por el retraso, pero llevo unos días que no me he podido dedicar a esto.
En primer lugar, muchas gracias por la información.

Debo decirte que esto que me comentas ya lo he hecho y funciona bien.

El problema es el que te comenté al principio: Si conecto el ESC y la placa CC3D a la batería del motor al mismo tiempo, la CC3D tarda más en arrancar que el ESC y este interpreta que no hay señal y no permite arrancar el motor.

Para no tener que llevar a bordo una batería auxiliar, sigo este procedimiento:
He conectado un latiguillo de alimentación en un canal libre (es indiferente que sea al receptor o a la CC3D)
Entonces:

• Conecto una batería de receptor (De cuatro pilas) al latiguillo: de esta manera se inicia la CC3D. El ESC pita indicando que la tensión es baja (No se le hace caso).
  Cuando la CC3D parpadea indicando que está lista, conecto la batería del motor al ESC.
  Cuando el ESC pita que está lista, desconecto la batería de receptor.

De esta manera he conseguido que todo vaya bien.
Me parece extraño que a nadie más le haya sucedido ésto.

Tiene razón un compañero cuando dice que por 20€, tenemos "muchas horas de diversión". Pero a veces... :

Recibe un saludo

Bueno, la importante es poder continuar. En un montaje llevo el gas directo al rx también. No se que debe suceder en tu caso.
Saludos