Autopilot - Ardupilot
- Themenstarter Rangarid
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Hi,
Die Ardu-Piloten sind genial. Alles ist open source. Sowohl die Hardware, als auch die Software.
Die Entwicklungsumgebung ist Java basiert und läuft aus dem Ordner heraus ohne Installation usw.
Hier die Projekthomepage zu den Ardupiloten:
http://diydrones.com/notes/ArduPilot
Ich bin momentan dabei, den ArduPilot in mein Flugzeug zu integrieren.
Mein Kollege hat das quick and dirty machen wollen und hat dabei seinen Easystar sofort gecrashed.
Das will ich meinem Twinstar nicht antun
Ich baue momentan (trotz meiner knappen Freizeit) alle Komponenten (ArduPilot, Airspeed Sensor, IMU, GPS, Quer- Seiten- Höhenruder und ein Throttle Servo erst mal auf ein Demonstratorboard auf, das ich dann auch mit dem Fahrrad spazierenfahren kann. Ich weiß, das klingt lustig :/:
Parallel dazu:
Mit dem Ardupilot Mega und dem IMU Shield Oilpan sowie einem 10Hz GPS darf ab 11.10. ein Praktikant mein Quadrocopter-Chassis zum fliegen bekommen.
Es wird interessant in Zukunft finde ich.
Viele Grüße
Achim
Die Ardu-Piloten sind genial. Alles ist open source. Sowohl die Hardware, als auch die Software.
Die Entwicklungsumgebung ist Java basiert und läuft aus dem Ordner heraus ohne Installation usw.
Hier die Projekthomepage zu den Ardupiloten:
http://diydrones.com/notes/ArduPilot
Ich bin momentan dabei, den ArduPilot in mein Flugzeug zu integrieren.
Mein Kollege hat das quick and dirty machen wollen und hat dabei seinen Easystar sofort gecrashed.
Das will ich meinem Twinstar nicht antun
Ich baue momentan (trotz meiner knappen Freizeit) alle Komponenten (ArduPilot, Airspeed Sensor, IMU, GPS, Quer- Seiten- Höhenruder und ein Throttle Servo erst mal auf ein Demonstratorboard auf, das ich dann auch mit dem Fahrrad spazierenfahren kann. Ich weiß, das klingt lustig :/:
Parallel dazu:
Mit dem Ardupilot Mega und dem IMU Shield Oilpan sowie einem 10Hz GPS darf ab 11.10. ein Praktikant mein Quadrocopter-Chassis zum fliegen bekommen.
Es wird interessant in Zukunft finde ich.
Viele Grüße
Achim
Ich bin gerade noch am überlegen ob ich halt auf das EZ warte oder einfach wie in dem Link oben mit dem Ardupilot mache. Da ich das Remzibi OSD habe kann ich einfach der super Dokumentation im englischen Forum folgen und habe quasi 100% Erfolgsaussicht. Außerdem könnte ich das ganze dann auch in meinen EG pro packen und das würde ohne Probleme funzen.
Aber mal ne Frage zu den RC-Ausgängen...das Teil hat ja 4 Eingänge, der eine für die Steuerung vom ArduPilot, die anderen 3 für Servos. mach ich dann quasi Motor/Quer und Höhe? Man braucht das Seitenruder beim EG pro eh nicht unbedingt, würde es also reichen mit Motor/Seite/Höhe?
In dem Video wird ja ein AXN Floater geflogen mein ich, der hat ja auch Quer...
Aber mal ne Frage zu den RC-Ausgängen...das Teil hat ja 4 Eingänge, der eine für die Steuerung vom ArduPilot, die anderen 3 für Servos. mach ich dann quasi Motor/Quer und Höhe? Man braucht das Seitenruder beim EG pro eh nicht unbedingt, würde es also reichen mit Motor/Seite/Höhe?
In dem Video wird ja ein AXN Floater geflogen mein ich, der hat ja auch Quer...
Hi,
Die Anleitung, wie man den AP in's Flugzeug packt ist hier sehr detailliert:
http://code.google.com/p/ardupilot/wiki/ArduPilot
Die Seite die Dich gerade interessiert ist wohl die:
http://code.google.com/p/ardupilot/wiki/AirFrame
Demnach gehört
In 1 - Querruder
In 2 - Höhenruder
In 3 - Gas
Ctrl. ist zum schalten der Betriebszustände des AP.
Welche wie belegt werden kann man in einem Headerfile vor dem compilieren festlegen. Diese sind:
MANUAL = Full manual control via the mux -cannot be overridden
CIRCLE = Fly in a stabilized 'dumb' circle - for planes with no GPS
STABILIZE = Try and maintain level flight
FLY_BY_WIRE_A = Autopilot style control via user input, manual throttle
FLY_BY_WIRE_B = Autopilot style control via user input, aispeed controlled with throttle
AUTO = What you bought the thing for
RTL = Come home - Home is set at first good GPS read from ground startup
LOITER = Circle around current location
TAKEOFF = full throttle with desired pitch, stabilized roll
LAND = You must specify the landing waypoints in this header - read the manual
Das Wiki-Manual gibt noch viel mehr her....
Viele Grüße
Achim
Die Anleitung, wie man den AP in's Flugzeug packt ist hier sehr detailliert:
http://code.google.com/p/ardupilot/wiki/ArduPilot
Die Seite die Dich gerade interessiert ist wohl die:
http://code.google.com/p/ardupilot/wiki/AirFrame
Demnach gehört
In 1 - Querruder
In 2 - Höhenruder
In 3 - Gas
Ctrl. ist zum schalten der Betriebszustände des AP.
Welche wie belegt werden kann man in einem Headerfile vor dem compilieren festlegen. Diese sind:
MANUAL = Full manual control via the mux -cannot be overridden
CIRCLE = Fly in a stabilized 'dumb' circle - for planes with no GPS
STABILIZE = Try and maintain level flight
FLY_BY_WIRE_A = Autopilot style control via user input, manual throttle
FLY_BY_WIRE_B = Autopilot style control via user input, aispeed controlled with throttle
AUTO = What you bought the thing for
RTL = Come home - Home is set at first good GPS read from ground startup
LOITER = Circle around current location
TAKEOFF = full throttle with desired pitch, stabilized roll
LAND = You must specify the landing waypoints in this header - read the manual
Das Wiki-Manual gibt noch viel mehr her....
Viele Grüße
Achim
Cool also kann das Teil auch von allein landen? D.h. man könnte das Teil irgendwo starten, dann zum Landepunkt fahren und kucken wies ankommt ^^ ist ja witzig...
Aber mal ne andere Frage...was passiert wenn man die Fernbedienung ausmacht...behält er dann den letzten Befehl bei, also z.B. RTL ist der letzte Befehl und dann geht die Funke aus...
//EDIT:
Ok also es scheint so zu sein, dass der ArduPilot einfach das weiter macht, was er gerade macht. Man sollte also den Kontrollport mit failsafe so konfigurieren, dass er im falle eines Signalverlustes auf Autopilot springt. Dann fliegt er Richtung nach hause...
Aber mal ne andere Frage...was passiert wenn man die Fernbedienung ausmacht...behält er dann den letzten Befehl bei, also z.B. RTL ist der letzte Befehl und dann geht die Funke aus...
//EDIT:
Ok also es scheint so zu sein, dass der ArduPilot einfach das weiter macht, was er gerade macht. Man sollte also den Kontrollport mit failsafe so konfigurieren, dass er im falle eines Signalverlustes auf Autopilot springt. Dann fliegt er Richtung nach hause...
das kommt auf Deinen Empfänger an.
Wenn Du den Sender aus machst, erkennt u.U. der Empfänger, dass kein Signal mehr empfangen wird und geht in den Failsafe Mode.
Was dann der Kanal macht, den Du an den Ctrl. Eingang angeschlossen hast, hängt davon ab, wie Du die Fail-Safe Positionen programmiert hast.
Hat der Empfänger keine Fail-Safe Funktion, wird die zuletzt übertragene Stellung beibehalten.
Ich habe einen Schaltkanal, den ich für den Ctrl. Eingang verwende. In Schalterstellung 1 wird der Minimalwert übertragen. Schalterstellung 2 entspricht Mittelstellung und 3 dementsprechend dem Maximalwert.
Mein Empfänger macht bei Signalverlust das Gas auf die programmierte Minimalstellung und bringt die Ruder in Mittelstellung. Das ist bei Failsafe standard. Ich kann mir vorstellen, dass der Empfänger den Schaltkanal auch wie ein Ruder behandelt und diesen Kanal daher in Mittelstellung bringt - also hier in Schalterstellung 2.
Wenn man also vor hat, einen 10km langen Waypointkurs abzufliegen, sollte man den Autopiloten auf die Schalterstellung 2 legen.
Das muss ich aber noch testen.
Viele Grüße
Achim
Wenn Du den Sender aus machst, erkennt u.U. der Empfänger, dass kein Signal mehr empfangen wird und geht in den Failsafe Mode.
Was dann der Kanal macht, den Du an den Ctrl. Eingang angeschlossen hast, hängt davon ab, wie Du die Fail-Safe Positionen programmiert hast.
Hat der Empfänger keine Fail-Safe Funktion, wird die zuletzt übertragene Stellung beibehalten.
Ich habe einen Schaltkanal, den ich für den Ctrl. Eingang verwende. In Schalterstellung 1 wird der Minimalwert übertragen. Schalterstellung 2 entspricht Mittelstellung und 3 dementsprechend dem Maximalwert.
Mein Empfänger macht bei Signalverlust das Gas auf die programmierte Minimalstellung und bringt die Ruder in Mittelstellung. Das ist bei Failsafe standard. Ich kann mir vorstellen, dass der Empfänger den Schaltkanal auch wie ein Ruder behandelt und diesen Kanal daher in Mittelstellung bringt - also hier in Schalterstellung 2.
Wenn man also vor hat, einen 10km langen Waypointkurs abzufliegen, sollte man den Autopiloten auf die Schalterstellung 2 legen.
Das muss ich aber noch testen.
Viele Grüße
Achim
Ja ich habe mir auch so gedacht, dass man im failsafe den Controlkanal so legt, dass er ein Signal abgibt welches den Autopiloten startet. Motor usw. muss man ja fürs failsafe dann nicht einstellen, da dies über den Autopilot gemacht wird. es würde also reichen, einzig den Controlport über failsafe anzusteuern, wenn das der Empfänger mitmacht.
Wenn das klappt sag mal hier Bescheid
Wenn das klappt sag mal hier Bescheid
Mach' ich.
Allerdings wird's bei mir 'ne Weile brauchen. Habe privat nicht so viel Zeit... und fliegen will ich ja auch.
Außerdem soll/will mein Filius derzeit auch fliegen lernen. Das heißt für mich, dass ich - trotz Flugsimulator - immer ein weiteres latentes Bastelprojekt habe
Ich kann ja darüber mal einen Baubericht Fred aufmachen... der "Simulator" wird auch sehenswert sein. Und dann erst Recht die Portierung in den Twinstar.
Viele Grüße
Achim
Allerdings wird's bei mir 'ne Weile brauchen. Habe privat nicht so viel Zeit... und fliegen will ich ja auch.
Außerdem soll/will mein Filius derzeit auch fliegen lernen. Das heißt für mich, dass ich - trotz Flugsimulator - immer ein weiteres latentes Bastelprojekt habe
Ich kann ja darüber mal einen Baubericht Fred aufmachen... der "Simulator" wird auch sehenswert sein. Und dann erst Recht die Portierung in den Twinstar.
Viele Grüße
Achim
Mir ist gerade aufgefallen, dass man sich einen Autopiloten schon aus 2 sehr einfach zu handhabenden Komponenten zusammenbauen kann und damit auf einen sehr kleinen Preis kommt:
ArduPilot - 24,95$ + Versand (oder 19,22€ + Versand in Deutschland)
FMA Copilot - 55$ bei HK + 3-4$
(GPS) - kann man beim OSD anzapfen
(Kabel für PC - ArduPilot) - kann man sich günstig selber bauen
man kommt also rein von der Hardware und Versand auf ca 70-80€.
Von der Verkabelung her sieht das ganze dann so aus:
oder so in echt:
Die zwei oben gezeigten Bilder sind für ArduPilot 1.0, für ArduPilot 2.0 benötigt man noch einen Z-Sensor, der ca. 40$ bei Attopilot kostet, oder man kauft sich für 70$ direkt xyz Sensor statt FMA Co-Pilot bei Rangevideo.
Hier die Version für ArduPilot 2.0:
Sind vielleicht ein paar Kabel zuviel wenn OSD und eventuell noch AudioModem dazukommen...aber wenn man genug platz hat sollte es so funktionieren.
Für diejenigen die Remzibi OSD benutzen: soweit ich weiß haben Remzibi und ArduPilot die selbe Größe, man könnte also die beiden aneinanderpappen, da die GPS-Kontakte an der selben Stelle sind. somit braucht man schonmal kein extra GPS Kabel mehr.
Das ganze kann hier nachgelesen und nachgebaut werden.
Ich denke ein günstigeres RTH System wird nicht zu finden sein...Es sollte auch möglich sein, damit Wegpunkte abzufliegen.
Man sollte nur darauf achten, dass der ESC mehr als 1A zur Verfügung stellt, da RX, ArduPilot, Servos und FMA Copilot über ESC gespeist werden...
ArduPilot - 24,95$ + Versand (oder 19,22€ + Versand in Deutschland)
FMA Copilot - 55$ bei HK + 3-4$
(GPS) - kann man beim OSD anzapfen
(Kabel für PC - ArduPilot) - kann man sich günstig selber bauen
man kommt also rein von der Hardware und Versand auf ca 70-80€.
Von der Verkabelung her sieht das ganze dann so aus:
oder so in echt:
Die zwei oben gezeigten Bilder sind für ArduPilot 1.0, für ArduPilot 2.0 benötigt man noch einen Z-Sensor, der ca. 40$ bei Attopilot kostet, oder man kauft sich für 70$ direkt xyz Sensor statt FMA Co-Pilot bei Rangevideo.
Hier die Version für ArduPilot 2.0:
Sind vielleicht ein paar Kabel zuviel wenn OSD und eventuell noch AudioModem dazukommen...aber wenn man genug platz hat sollte es so funktionieren.
Für diejenigen die Remzibi OSD benutzen: soweit ich weiß haben Remzibi und ArduPilot die selbe Größe, man könnte also die beiden aneinanderpappen, da die GPS-Kontakte an der selben Stelle sind. somit braucht man schonmal kein extra GPS Kabel mehr.
Das ganze kann hier nachgelesen und nachgebaut werden.
Ich denke ein günstigeres RTH System wird nicht zu finden sein...Es sollte auch möglich sein, damit Wegpunkte abzufliegen.
Man sollte nur darauf achten, dass der ESC mehr als 1A zur Verfügung stellt, da RX, ArduPilot, Servos und FMA Copilot über ESC gespeist werden...
Leider muss man bei ArduPilot die Waypoint Daten beim Programmiervorgang festlegen (zumindest bei ArduPilot 1.0, weiß nicht genau wie das bei 2.0 ist, denke aber das wird auch so gemacht). Man könnte allerdings ein Programm mit einer Karte schreiben, wo man nur auf die Karte klicken muss, damit er die Waypoints in die Waypoint Datei schreibt, dann muss man das ganze mit der Arduino IDE nurnoch in den Pilot schreiben danach.
Ja, der ardupilot ist sehr interessant, bin die Woche auch mal wieder drauf gestossen als ich diesen Schweitzer Koffer-Nuri gesehen hab. würde mich ja wundern wenn der da nicht drin wäre (zumindest als Basis verwendet)....
Was du bei deiner Rechnung noch vergessen hast is der Downlink per Zigbee o.Ä. der das ganze erst richtig interessant macht. Soweit ich das richtig gelesen habe geht damit der Waypoint upload auch im Flug.
Deine gezeigte Ardupilot 2.0 Verkabelung geht wohl auch ohne Z-Sensor, da dieser wohl nur das jeweilige Kallibrieren des FMA Sensors erspart.
...mal im Auge behalten das ganze....
Was du bei deiner Rechnung noch vergessen hast is der Downlink per Zigbee o.Ä. der das ganze erst richtig interessant macht. Soweit ich das richtig gelesen habe geht damit der Waypoint upload auch im Flug.
Deine gezeigte Ardupilot 2.0 Verkabelung geht wohl auch ohne Z-Sensor, da dieser wohl nur das jeweilige Kallibrieren des FMA Sensors erspart.
...mal im Auge behalten das ganze....
Ich wollte ein billiges RTH mit Fluglagenkontrolle für 70-80€, keine autonomes Flugzeug
Aber kann ja alles modular erweitert werden...
Johannes, lass uns auch mal so ein Flugzeug bauen wie dieses autonome Ding da. Von den Materialkosten her ca. 300-400€, kann dann wie er das macht für 7000€ Verkauft werden
Du hast übrigens recht. Hier der code wegen XYZ:
Man kann also auch ohne Z Sensor Ardupilot 2 benutzen. Da der Z-Sensor wie schon vorher erwähnt eh nur die Kalibrierung übernimmt kann man sich den eigentlich auch sparen...
Folgende funktionen können also mit der oben genannten Hardware ausgeführt werden:
Bei wenig Wind wird dieses Setup wohl reichen. Um den Autopiloten aber richtig nutzen zu können bräuchte man noch den Airspeedsensor. mal kucken ob man den auch einfach ans ArduPilot Board klemmen kann, dann spart man sich den Shield und kann bei Ardupilot + Copilot bleiben.
Aber kann ja alles modular erweitert werden...
Johannes, lass uns auch mal so ein Flugzeug bauen wie dieses autonome Ding da. Von den Materialkosten her ca. 300-400€, kann dann wie er das macht für 7000€ Verkauft werden
Du hast übrigens recht. Hier der code wegen XYZ:
Code:
#else
// We are using FMA sensors
// ------------------------
read_XY_sensors();
// if we are using a Z sensor, read that in too
// --------------------------------------------
#if ENABLE_Z_SENSOR == 1
read_z_sensor();
#endif
#endifFolgende funktionen können also mit der oben genannten Hardware ausgeführt werden:
Code:
MANUAL = Full manual control via the mux - cannot be overridden
CIRCLE = Fly in a stabilized 'dumb' circle - for planes with no GPS
STABILIZE = Try and maintain level flight
FLY_BY_WIRE_A = Autopilot style control via user input, manual throttle
FLY_BY_WIRE_B = Autopilot style control via user input, aispeed controlled with throttle
AUTO = What you bought the thing for
RTL = Come home - Home is set at first good GPS read from ground startup
LOITER = Circle around current location
TAKEOFF = full throttle with desired pitch, stabilized roll
LAND = You must specify the landing waypoints in this header - read the manualAlso ich finde 7000€ für so ein fertiges Produkt wirklich OK, wenn nicht sogar billig.
Man muss bedenken das da ja doch noch einiges an Entwicklung drinsteht die auch bezahlt werden will. Auch muss jede Arbeitsminute die man reinsteckt sowie Support und Garantie auch eingeplant sein. Wenn man selber mal ein Produkt im Full-Cost-Model entwickelt merkt man auf einmal wie die teilweise hohen Endpreise zu Stande kommen.
Wie gesagt, evtl wird mal der Co-Pilot bestellt wenn wieder auf Lager, dann sehen wir mal weiter.
Man muss bedenken das da ja doch noch einiges an Entwicklung drinsteht die auch bezahlt werden will. Auch muss jede Arbeitsminute die man reinsteckt sowie Support und Garantie auch eingeplant sein. Wenn man selber mal ein Produkt im Full-Cost-Model entwickelt merkt man auf einmal wie die teilweise hohen Endpreise zu Stande kommen.
Wie gesagt, evtl wird mal der Co-Pilot bestellt wenn wieder auf Lager, dann sehen wir mal weiter.
Ja ich warte auch drauf, dass er auf Lager ist. Man kann ihn direkt bei FMA bestellen, kostet aber 20$ Versand. Bei electronicarc kostet das ganze 64€...
Nen Airspeedsensor hab ich noch hier liegen, denke ich werd mir den ArduPilot schonmal bestellen, dann kann ich den schonmal fertig machen und schauen ob das mit dem Airspeedsensor funzt.
//EDIT
So für den Airspeed braucht man wohl noch extra den IMU...kostet um die 20€ oder 29€ inkl. Airspeedsensor, dafür hat man auch bei stärkerem Wind nen funktionierenden Autopilot.
Nen Airspeedsensor hab ich noch hier liegen, denke ich werd mir den ArduPilot schonmal bestellen, dann kann ich den schonmal fertig machen und schauen ob das mit dem Airspeedsensor funzt.
//EDIT
So für den Airspeed braucht man wohl noch extra den IMU...kostet um die 20€ oder 29€ inkl. Airspeedsensor, dafür hat man auch bei stärkerem Wind nen funktionierenden Autopilot.
