pugacha / unmannedaerialvehicle Goto Github PK

Согласно #3 нужно реализовать начальный шаблон системы.

Он должен в себя включать:

• Управление двигателем через реле
• Управление серво-приводом для выпуска парашюта
• Принимать сигнал на срабатывание САС с другого контроллера

Проанализировать рынок, подобрать современный аналог MPU6050. Если будет позволять стоимость, подобрать датчик, способный выдавать не только угловые скорости, но и угловое положение.

Нарисовать и распечатать корпус для GPS

Размеры и подробности в project в ВК, потом надо сюда перенести

Реализовать баровысотмер и вариометр на f103

#13

• Частота ШИМ около 45.5 Гц
• Во времени имеют следующий порядок:

1. Газ (скважность 900 - 1875 мкС)
2. AUX
3. Крен (Aile)
4. Тангаж и рысканье одновременно (Elev и Rudd)

Про канал переключаетль вкл/выкл (Gear):

• Вкл - длина импульса ШИМ больше 1800 мкС
• Выкл - длина импульса ШИМ меньше 1000 мкС

Про канал газа

• Сейчас 0 газа - 935 мкС

Реализация на мультиплексоре:

Нарисовать и напечатать корпус на стойках, чтобы можно было провода снизу в пины заводить и при этом не терялась возможность использовать дисплей и джойстик.

Сильно пересмотрел идею сборки. Все изменения в новом реквесте будут: vscode-include-path-change. Теперь для сборки необходимо иметь файлы ОС непосредственно в корне репозитрия. Так же добавил поддержку прикомпиленного варианта ОС для ускорения сборки. Скоро добавлю в вики. Скажите вам вообще нужно сейчас знать как там чего собирается для mbed?
@PugachA @Li2s

Стоит добавить проверку heartbeat в таймере, например чтобы он проверял раз 0.1 сек. Таким образом можно разгрузить main

Краткое описание: Пилот перемещает стики на пульте ДУ. Система считывает принятые приемником сигнала ДУ положения стиков и сохраняет их.

Основной поток:

1. Пилот переместил один из стиков (тангаж, крен, рысканье, газ, доп канал)
2. Приемник передает сигнал о перемещении в систему в виде сигнала ШИМ
3. Система замеряет длину скважности каждого импульса, для каждого канала
4. Система сохраняет значения скважности каждого сигнала в микросекундах для дальнейшей обработки.

Постусловия:
Система сохранила положение каждого стика пульта ДУ (в виде скважности ШИМ)

Технические детали:

Служат выполнению требования:

Нужно переделать перегородки для системы спасения, вырезать двери, навесить петли.
Текущие перегородки не подходят.
Нужно добавить стойки, на которых будут держаться пружины в сжатом состоянии

Краткое описание: Система должна калибровать пульт, в зависимости от крайних положений стиков.

Предусловия:

• Все триммиры пульта ДУ в 0, кроме газа (газ + 3-4 клика от крайнего нижнего, чтобы работал сценарий из #43 ).
• Пилот перешел в режим калибровки пульта

Основной поток:

1. Пилот перемещает все стики и доп переключатели пульта ДУ в их крайние положения
2. Система запоминает максимальные и минимальные значения скважности ШИМ по каждому каналу отдельно. (На данном этапе пердусматривается хранить конфиг только для одного пульта ДУ)
3. После того как пилот передвинул все стики в их крайние положения он отпускает их в 0. Газ тоже в 0.
4. Пилот выходит из режима калибровки
5. При выходе система сохраняет в энергонезависимую память считанные значения

Постусловия:
Пульт ДУ откалиброван. Крайние положения стиков записаны в системе

Альтернативный поток 1а

1. Пилот в режиме калибровки, но не переместил никакие стики или переместил только часть.
2. Значения для каналов, стики по которым не были передвинуты в крайнее положение будут:
   макс_скважность = 0, мин_скважность = 0. Т.о. работа системы будет некорректна.
3. Система выдает сообщение об ошибке.
4. Значения текущей сессии калибровки не записываются в энергонезависимую память

Технические детали:

Служат выполнению требования:

• Оценить существующие подходы к внедрению ОС на ЛА
• Оценить его масштабируемость, удобство для наших целей
  #11

• Сделать единый кабель подключения платы с датчиками (данные + питание)

• (Опционально) Аккуратнее всё распаять, сейчас там лютая каша

#7
Предлагаю отказаться от задержки в прерывании. В нем поднимать флаг, а все остальное в основном цикле.

Краткое описание: Система должна выпустить парашют при потере связи с пультом ДУ

Предусловия:

• Сигнал от пульта ДУ управления потерян более чем на 2 секунд.
• Приемник сигнала не распознает его. Приемник перешел в режим FailSafe (предустановленный заводской режим: по каждому каналу выставляется такой ШИМ, который был при сопряжении пульта ДУ и приемника. Грубо говоря стики "ставятся" в положение на момент сопряжения)

Основной поток:

1. Система (основная плата) распознает потерю связи с ДУ (Определяет, что на каком-то из каналов ШИМ стал меньше заданного, предположительно на канале газа)
2. Система запускает таймер (фоном, остальное функционирование продолжается). Отсчитывает 2 секунд
3. Основная плата сигнализирует о потере связи резервной плате использованием механизма heartbeat из #42
4. Выполняется основной поток из #42 (Остановка движка, активация серво и т.д.)

Постусловия:
Парашют выпущен

Альтернативный поток 2а
2. Система запускает таймер (фоном, остальное функционирование продолжается).
3. До истечения 2 секунд появляется сигнал с пульта ДУ
4. Система продолжает функционирование в обычном режиме

Технические детали:

Служат выполнению требования:

Думаю стоит научиться определять уровень заряда аккумулятора. Это может пригодиться например:

1. Для определения хватит ли заряда, чтобы долететь до цели или до приземлится
2. Если заряда аккумулятора мало, можно заранее выпустить сработать САС, чтобы потом не было проблем
3. Если САС и и все остальное буду питаться от одного акк, заблаговремменно выпустить парашют

• Первичное чтение данных
• Фильтрация

Нужно научиться обрабатывать ошибки

(Не уверен, что будет работать)

Servo::Servo(TIM_TypeDef* TIM, uint8_t channel, uint16_t min_PWM_value, uint16_t max_PWM_value)
{
    this->Servo(TIM, channel, min_PWM_value, max_PWM_value, 180)
}

Originally posted by @PugachA in #52

Плохое решение. Показывает что следует разделить логику класса на два. Один будет обрабатывать ШИМ, мерить там всё PWМProccessor. Второй будет отвечать за радиоуправление RadioController и внутри себя использовать PWМProccessor

Originally posted by @PugachA in #52

Прикинул примерную схему системы

I think we need to define more distinguishable criteria for ERS arming. I mean it should be detected surely that plane is not in the air

Originally posted by @Li2s in #52

Краткое описание: Пилот с пульта управляет положением сервопривода в каждом канале

Предусловия: #13 - считывание данных с приемника

Основной поток:

1. Система передает на сервопривод значение скважности по каждому каналу отдельно

Постусловия:
Сервопривод меняет положение соответственно стику

Технические детали:

• Нужна калибровка для пульта. Т.е. мы перемещаем стики в крайние положения. Далее эти значения сохраняются. И как-то мапится этот диапазон на диапазон крайних положений сервоприводов. Но это только режим Direct. Для других режимов крайние положения стиков будут иметь другую семантику. Но однажды сохранив их в режиме калибровки мы можем потом использовать много где.

Служат выполнению требования:
#14

Необходимо написать алгоритм формирования управляющего воздействия на сервоприводы для стабилизации ЛА.

Краткое описание: Пилот отправляет с пульта ДУ сигнал на использование САС, система выпускает парашют

Предусловия: пилот отправил сигнал САС

Основной поток:

1. Радиоприемник получает от пульта ДУ сигнал САС
2. Приемник передает сигнал САС на резервную плату
3. Резервная плата переключает ШИМ от основного контроллера, на свой ШИМ, который соответствует 0 оборотов двигателя
4. Двигатель останавливается
5. Резервная плата отправляет на сервопривод сигнал на открытие люка
6. Сервопривод открывает люк

Постусловия:
Парашют выпущен

Технические детали:

• Используем дополнительный ШИМ резервного контроллера, скважность которого соответствует 0 об/мин (935 мкС) скорости вращения двигателя
• Для переключения сигнала с ШИМ основного контроллера на ШИМ резервного контроллера используем мультиплексор
• Используем доп. ШИМ, т.к. если просто положить сигнальный провод на 0, двигатель останавливается слишком долго - 5 секунд

Служат выполнению требования:
#30 - про обработку сигнала с пульта ДУ

Реализовать считывание данных с датчика динамического давления.

Можно ли в Keil отделать папку со всем этим барахлом от папки с исходниками? Наверняка можно. Выши пулл реквесты невозможно ревьюить. Я буду их заворачивать пока тут не будет ответа, возможно или нет.

Реализовать измеритель угла атаки / скольжения с помощью флюгарки.

Продумать механизм присоединения шасси

Maybe it will be better to use timer interrupts for such delays?

Originally posted by @Li2s in #52

Необходимо проверить не просидает ли напряжение после реле.

Поскольку у нас будет несколько ПИ-регуляторов и несколько фильмов необходимо определиться с архитектурой - как распределить эти интеграторы по таймерам и какие частоты для них подобрать.
Пока кроме подхода, который мы использовали в машине (if в суперцикле по условию определенного количества переполнений определенного таймера) ничего в голову не приходит.

• Считать данные с MS5611
• Реализовать фильтр для получения вертикальной скорости

Краткое описание: Система должна выпустить парашют при потере связи с основным вычислителем

Предусловия: Сигнал от основного вычислителя потерян более чем на 0.5 с (изменился/исказился т.е. стал невалидным)

Основной поток:

1. Резервная плата переключает ШИМ от основного контроллера, на свой ШИМ, который соответствует 0 оборотов двигателя
2. Двигатель останавливается
3. Резервная плата отправляет на сервопривод сигнал на открытие люка
4. Сервопривод открывает люк

Постусловия:
Парашют выпущен

Технические детали:

• Используем дополнительный ШИМ резервного контроллера, скважность которого соответствует 0 об/мин (935 мкС) скорости вращения двигателя
• Для переключения сигнала с ШИМ основного контроллера на ШИМ резервного контроллера используем мультиплексор
• Используем доп. ШИМ, т.к. если просто положить сигнальный провод на 0, двигатель останавливается слишком долго - 5 секунд

Служат выполнению требования:
#29 - проверка HeartBeat в таймере (что бы это ни значило)
#24 - что мы вообще обрабатываем что-то

Обрабатывать сигнал с пульта.
Вкл - длина импульса ШИМ больше 1800 мкС
Выкл - длина импульса ШИМ меньше 1000 мкС

Я думаю, что удобней на выходе с RCChannel иметь отклонение стика в процентах (условных единицах), а на вход Servo подавать градусы отклонения сервы. Это упростит работу с алгоритмами и исключит ошибки при пересчете из и в микросекунды.

• Удалить остатки mbed
• Перенести текущую бортовую сборку в master (Придется пройти через всю цепочку feature->develop->release->master)
• Удалить неиспользуемые сущности

Основной вычислитель (ОВ) должен отправлять сигнал на порт САС с периодом не больше 1сек. Это будет говорить о том, что он жив. Если ОВ в течении 1 секунды не прислал сигнал, будем считать что он мертв и должна сработать САС.

• Собрать планер
• Закрепить сервоприводы
• Установить двигатель
• Установить основной вычислитель
• Разместить САС с парашютом
• Доработать хвост (сделать рули направлений)

Оценить какова частота опроса сенсоров, каналов управления, управления сервоприводами двигателем. Оценить быстрдействие контроллера для этих целей и возможности ОС. Исходя из этих данных выбирать и подход использования ОС

https://narodstream.ru/stm-urok-44-sdio-fatfs/ - инструкция по работе с sd
https://github.com/mcauser/MCUDEV_DEVEBOX_F407VGT6 - даташит на плату

Реализовать библиотеку с фильтрами, единую для всех платформ и положить в libraries

Необходимо разаработать следующие платы:

• PDB. К ней подключаются АКБ, регуль, 2 DC-DC для питания авионики
• Sensor board. Должны быть разведены все разъемы для питания и подключения сенсоров. Делитель напряжения для чтения данных с флюгарки. Какие-то конденсаторы для ПВД
• Servo board. Просто платка с кучей разъемов для подключения сервоприводов.