Einleitung:
Bei Modellhelicoptern, welche Massebedingt nicht träge sind, ist es üblich die Trägheit von richtigen Helicoptern mithilfe von aufwändigen Rotorkopfkonstruktionen anzustreben. Am populärsten sind für diesen Zweck sogenannte Bell/Hiller systeme. Das Bell-system sorgt mit an einer Stange, welche über einen Hebel auf den Anstellwinkel der Rotorblätter einwirkt,(flybar) angebrachten Gewichten für die nötige Trägheit. Die Hiller-Paddel hingegen verstärken die Steuereinschläge indem sie das Drehmoment des Hauptrotors und die ihn umgebende Luft dazu nutzen um den Anstellwinkel der Rotorblätter zu beeinflussen. Nun fressen solche Konstruktionen prinzipbedingt wertvolle Leistung, weshalb es sogenannte Rigid-Köpfe gibt.
Da RC-Helis mit Rigid-Köpfen aufgrund ihrer Wendigkeit aber furchtbar zu steuern sind, wird üblicherweise schon die Taumelscheibe mit sogenannten 3-Achs Gyros angesprochen. An eben so ein 3-Achs Gyro arbeite ich mich gerade heran.
Das Prinzip ist folgendes: Wie für die Heckrotoren(Z-Achse) schon lange üblich sind die Signale der Fernsteuerung für die X(Nick) und Y(Roll)-Achse nur Drehwertvorgaben(Sollwerte). Die tatsächlichen Drehraten(Istwert) werden durch Gyroskopsensoren ermittelt. Der Regelalgorithmus versucht nun die Servos der Taumelscheibe so anzusprechen dass die Istwerte den Sollwerten entsprechen. Wie bereits geschrieben ist das für den heckrotor schon längst üblich, auch gibt es solche 3-Achs-Systeme schon längst zu kaufen, nur will ich sowas mal selber versuchen.
Ausführung:
Als Sensoren kommen die Murata ENC-03 zum Zug, während ich den ATmega644p als Controller auserkoren habe. Die Schaltung ist übrigens nicht größer als3x3cm.
Wie man sieht habe ich die Leiterplatten fertigen lassen, den externen Spannungsregler habe ich glücklicherweise noch mibestellt für den fall das ich dieServo-Spikes durch Elkos nicht loswerde.
Die Schaltung war nicht ganz perfekt, im Nachhinein habe ich noch 3 Drähte quer über die Leiterplatte löten müssen.
Hier noch das Gesamte Blockschaltbild:
Nächster Post: Die Software
Bei Modellhelicoptern, welche Massebedingt nicht träge sind, ist es üblich die Trägheit von richtigen Helicoptern mithilfe von aufwändigen Rotorkopfkonstruktionen anzustreben. Am populärsten sind für diesen Zweck sogenannte Bell/Hiller systeme. Das Bell-system sorgt mit an einer Stange, welche über einen Hebel auf den Anstellwinkel der Rotorblätter einwirkt,(flybar) angebrachten Gewichten für die nötige Trägheit. Die Hiller-Paddel hingegen verstärken die Steuereinschläge indem sie das Drehmoment des Hauptrotors und die ihn umgebende Luft dazu nutzen um den Anstellwinkel der Rotorblätter zu beeinflussen. Nun fressen solche Konstruktionen prinzipbedingt wertvolle Leistung, weshalb es sogenannte Rigid-Köpfe gibt.
Da RC-Helis mit Rigid-Köpfen aufgrund ihrer Wendigkeit aber furchtbar zu steuern sind, wird üblicherweise schon die Taumelscheibe mit sogenannten 3-Achs Gyros angesprochen. An eben so ein 3-Achs Gyro arbeite ich mich gerade heran.
Das Prinzip ist folgendes: Wie für die Heckrotoren(Z-Achse) schon lange üblich sind die Signale der Fernsteuerung für die X(Nick) und Y(Roll)-Achse nur Drehwertvorgaben(Sollwerte). Die tatsächlichen Drehraten(Istwert) werden durch Gyroskopsensoren ermittelt. Der Regelalgorithmus versucht nun die Servos der Taumelscheibe so anzusprechen dass die Istwerte den Sollwerten entsprechen. Wie bereits geschrieben ist das für den heckrotor schon längst üblich, auch gibt es solche 3-Achs-Systeme schon längst zu kaufen, nur will ich sowas mal selber versuchen.
Ausführung:
Als Sensoren kommen die Murata ENC-03 zum Zug, während ich den ATmega644p als Controller auserkoren habe. Die Schaltung ist übrigens nicht größer als3x3cm.
Wie man sieht habe ich die Leiterplatten fertigen lassen, den externen Spannungsregler habe ich glücklicherweise noch mibestellt für den fall das ich dieServo-Spikes durch Elkos nicht loswerde.
Die Schaltung war nicht ganz perfekt, im Nachhinein habe ich noch 3 Drähte quer über die Leiterplatte löten müssen.
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