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「KK2.0」6軸ジャイロの角加速度PID制御におけるI(積分)制御のあり方?

オスプレイの開発はKK2.0ジャイロのファームウェア(FW)の話に脱線中。

このジャイロ、非常に面白いです。

マルチコプター用6軸ジャイロ(3軸ジャイロ+3軸加速度計)「KK2.0」にはオリジナルの「KKFW」の他に「OpenAero2」という飛行機向けのカスタムFWがあります。



KKFWは基本的にマルチコプター専用。

動画撮影時は最初から入っていたKKFWのVer1.2を使っていましたが、最新のVer1.4、1.5は制御が改良され好評なのでテストしました。

しかし最新Verでは「Link Roll Pitch」項目が反応しません。
(選択は切り替わるが実際の連動が切れない)

ロール軸とピッチ軸を共にモーター出力のみで制御する3発以上のマルチコプターではロール軸とピッチ軸の挙動が同じなので連動の方が便利なのですが、ツインコプターはロール軸とピッチ軸のゲイン設定がかなり違うので独立設定出来ないのは厳しいです。

KKFWではジャイロ制御をOFFにする事が出来ないのでマイクロスイッチを並べてサーボで切り替えるメカを組みましたが、重く複雑でトラブルの元にもなるので出来れば使いたくはありません。



そこに「OpenAero2」の存在を教えて頂きました。

OA2はジャイロ制御や加速度センサーがプロポでON/OFF出来たり基板の搭載方向が自由だったりと飛行機での使い勝手がとても良く考えらています。

メニューから制御方式までKKFWとは全然別物。

ゲイン切り替え用の空きchも1つでよく、「電子制御全OFF」「ジャイロON」「ジャイロ+加速度センサーON」と、それぞれ予め設定したゲインに切り替えOK。

スローフライト用の高感度セッティングにしておいて低速時以外は電子制御を切る事も出来ます。

エレボンやフラッペロンが自由に使えるのも大きな魅力。

オスプレイに使えば重くて面倒な機械式スイッチユニットが不要になり、プロポ設定も簡潔になります。

元々液晶ディスプレイと4つの入力ボタンを備えているので現場設定は快適。

こんなに高機能で汎用性が高く、かつ低価格なジャイロがあるでしょうか。

ジャイロを使うと今まで飛ばなかった物が飛んだり、不可能だった飛び方をしたりするので面白いです。



OA2はエレボン等プロポのミキシングが使用可能だったりジャイロ無しと同じ感覚でトリム調整が出来たりする珍しいシステム。

しかしこの珍しい制御方式のせいでツインコプター(オスプレイも)には使えませんでした。

その事を開発者に相談したところ、ヘリ用やマルチコプター用で一般的な方式のI制御をテストしてもらえる事になりました。

OA2のI制御は独特で私の理解が足りずトンチンカンな発言を連発してしまいましたが、開発者のHappySundaysは問題の本質がはっきりするまで話を聞いてくれました。

最終的にはI制御方式の違いに興味を持ってくれて、その数時間後には試作FWの動作テスト動画がUPされびっくり。

さらに翌日には新バージョンFWが説明と共に公開され、ヘリ方式のI制御、通称"KeiTora mode"が追加されました。


実は従来方式ではI制御の甘さも気になっていたんですが、新方式ではIゲインを上げて使う事ができるとの事。

しかし今までとは全く違う制御方式なので細かな問題も出ている模様。

まだテストできていませんが、はたしてOA2との融合問題をクリアしユーザーの支持も得て無事実用化されるでしょうか?



KK2.0フライトコントローラー本体はコレ
ちなみにただいま大安売り中(涙)、通常価格$29.99がなんと驚きの$19.99!(送料も書留でたったの$3.99)

購入時は受信機接続用の両オスケーブルもお忘れなく。
10cm
3cm

ファームウェアの書き換えにはUSBアダプターが必要。
ドライバソフトと使い方
書き込みソフトと使い方

受信機は普通の5ch以上の物でOKですが、CPPM機能対応のコレ等を使うと全8chを使って全ての機能が使える上にKK2.0基板との接続もケーブル1本でOK、受信機自体も小型軽量。

コメント

Secret

No title

でぇー、「KeiTora」の名前が世界デビューじゃないですか。これは共同開発に持ち込んで、更に名を売るチャンス。

日本のRCメーカーに「KeiTora」の名が並ぶ日も近いか。

Re: No title

いや~プログラムの事はよく分からないですが単純な動作をさせるだけでも凄く難しいと思うし、それを不特定多数の人が使える形にまとめ上げるという作業はそうとう大変だと思います。

それに質問等にも物凄くこまめに対応されています。

共同開発なんてとてもじゃないけど恐れ多いですが、ジャイロで遊んできた経験が僅かでも役に立てばうれしいですね^^

No title

こんばんは。

私にはむずかしくて、さっぱりわかりません。
そもそも I(積分)制御って・・・積分?!
(遠い昔、私の数学の挫折は微分積分から始まったのでした。 笑)

にしても"KeiTora mode"とは、スゴイですね。
歴史に名前が残るわけですね。
こりゃ、おめでたいことです。
頑張って下さい。(*^O^*)



Re: No title

こんばんは

いや私も慌ててPID制御についてググりました^^;

書き忘れましたがI制御って要はヘッドロックモードの制御の事ですね、微分積分が身近にこんな所で使われているって面白いです。

"KeiTora mode"は仮称だし機能が残るかどうかも今後しだいですね。

変更はかなり大変なようでいろいろ苦戦しておられるようですが、うまくいけばヘリにも使える6軸ジャイロとして面白い物になるかもしれません、楽しみです!

*

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Kei寅

Author:Kei寅
King3エアーウルフ、小型発泡機、デコパネ機等の空物ラジコンで遊んでます。

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