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Author Topic: Sensore per misurare il vento su un quadricottero  (Read 7149 times)
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France
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Probabilmente no perchè è un problema abbastanza aperto. Ed è proprio questo quello che vorrei provare a capire.

I quadricotteri che fino ad ora volano in presenza di vento non modellano gli effetti del vento bensi' utilizzano controllori ben progettati.

p.s. Michele grazie mille per il post smiley

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фон Крыса
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Scusa fabrizio ma non ero a PC ecco il tubo che ti dicevo, come vedi non costa nemmeno moltissimo...
http://store.diydrones.com/Kit_MPXV7002DP_p/kt-mpxv7002dp-01.htm
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Grazie Ratto.

Le mie domande ora sono:
ma questo sensore funziona con la maggior parte dei Microcontrollori?
inoltre per poter misurare il vento in tutte le direzioni (Nel piano) c'e' bisogno di montarne quanti? (2 o di piu')?

Grazie,
Fabrizio.
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фон Крыса
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Grazie Ratto.

Le mie domande ora sono:
ma questo sensore funziona con la maggior parte dei Microcontrollori?
inoltre per poter misurare il vento in tutte le direzioni (Nel piano) c'e' bisogno di montarne quanti? (2 o di piu')?

Grazie,
Fabrizio.
Con Arduino funziona quindi non dovresti aver nessun problema ad interfacciarlo con altre MCU...
Credo vada uno per asse... x e y
Solitamente vengono montati in aerei ed alianti, e fissati parallelamente all'asse dell'aereo in modo da prendere il giusto flusso d'aria, di più non saprei dirti  smiley-wink
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Vedo impossibile la cosa.

Vuoi misurare la velocitá del vento su un quadicotteo.
Al quadricottero frega niente se c'é vento o no. Lui si trova in aria e non ha nessun riferimento se é fermo perché non c'é vento o si sposta con una certa velocitá perché l' aria intorno a lui si sposta con quella velocitá.

Esempio: Se Ti trovi in un treno (scatola con aria dentro che sposta l' aria insieme alla scatola) non riesci a misurare la velocitá del treno misurando la velocitá d'aria del aria interna. Quella velositá é data dal condizionamento e non dal movimento del treno. Anche tenendo aperto i fenestrini non hai un moviemnto del aria interna uguale a quella esterna dato dal movimento del treno e del vento presente.

Per misurare la velocitá del aria il quadricottero deve restare fermo in una posizione rispetto al suolo. Il secondo problema é che lui stesso con le eliche crea un flusso di aria per tenersi in aria. Se hai un plotaggio che fa stare fermo il quadricottero in una data posizione allora l'inclinamento del quadicottero é proporzionale al vento laterale.

Il Pitot Tube misura la differenza di pressione tra un uscita in direzione del movimento (velivolo o vento) e dei buchi laterali dove entra la pressione statica atmosferica non dipendente dal movimento velivolo/aria. Non ho capito quale range di misura del vento ha il kit proposto da ratto93. Il sistema di misura piú sensibile sono i anemometri a filo caldo ( un filo riscaldato viene raffreddato dal vento. Si misura la resistenza / temperatura del filo). Gli anemometi a pala (ventolian ) sono certificati per una velocitá minima di 0,5m/s di moviemnto aria. Sotto non misurano perché l' aria non muove l'elica.

Forse dovresti discutere col professore per capire cosa devi fare di preciso.

Ciao Uwe
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Ciao Uwe grazie per la risposta.

Innanzitutto ti dico che una cosa del genere non è stata ancora fatta ma non per questo deve essere impossibile.

Se io incrocio i dati di IMU, GPS e "Sensore di vento" probabilmente una stima del vento riesco ad ottenerla.

Non ho detto che è semplice nè tantomeno che si fa in 2 minuti ma loro lo hanno proposto, io ora dovrei capire come fare smiley

Stavo pensando ad esempio, se io mando in hovering in un certo punto il mio quadri e poi provo a filtrare dall'errore (scostamento dalla posizione ideale) quello dovuto al vento? Aiutandomi con tutti e 3 i sensori (GPS,IMU, Sens. Vento)

Cosa ne pensate?
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un'altra domanda:

questo invece: http://www.kestrelmeters.com/products/kestrel-1000-wind-meter

Mi da la possibilita' di scaricare direttamente i dati sul pc... Non riesco a capire smiley
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Innanzitutto ti dico che una cosa del genere non è stata ancora fatta ma non per questo deve essere impossibile.
Se io incrocio i dati di IMU, GPS e "Sensore di vento" probabilmente una stima del vento riesco ad ottenerla.

Magari è meglio se spieghi esattamente cosa devi fare perché stando alla tua richiesta iniziale io ho capito che vuoi ottenere un modello matematico del comportamento di un quadri mentre si muove in aria non ferma, cosa che non puoi fare senza usare una galleria del vento come ti ho già detto.
Se invece il tuo scopo è solo determinare come viene spostato il quadri da una corrente d'aria che lo investe da fermo la cosa è fattibile con un anemometro, fisso a terra, e i dati della IMU.

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Ok. Scusami per la mia poca chiarezza.

Cerchero' di spiegarmi meglio.

Nei parchi giochi disney al momento quando devono fare esplodere dei fuochi d'artificio loro mandano in aria un 'balloon' e vanno a misurare il vento per capire se lo spettacolo con i fuochi e' fattibile o meno. Non sempre vedrai i fuochi d'artificio in un parco Disney, ci sono condizioni atmosferiche che non lo permettono.

Loro vorrebbero fare oltre ai fuochi d'artificio uno spettacolo con i quadri e quindi invece di lanciare il balloon vorrebbero lanciare direttamente il quadri e capire, grazie ad esso, intensita' e direzione del vento.

Io devo aiutarli a capire come fare cio'.

Il modello matematico del vento naturalmente non e' una cosa molto fattibile (o quanto meno non e' fattibile al 100% perchè ci saranno sempre dinamiche non modellate) ma potremmo definire delle aree di interesse.

Ti faccio un esempio:
Area1: Vento non presente (o sotto una certa soglia)
Area2: Vento presente
Area3: Wind gusts (non prevedibile etc etc...)

Mi sono spiegato meglio?

Grazie per l'interesse dimostratomi.
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Loro vorrebbero fare oltre ai fuochi d'artificio uno spettacolo con i quadri e quindi invece di lanciare il balloon vorrebbero lanciare direttamente il quadri e capire, grazie ad esso, intensita' e direzione del vento.

Ok adesso è chiaro, per fare quello che chiedi il quadri deve trasportare un anemometro in grado di rilevare sia l'intensità che la direzione del vento, inoltre questo deve trovarsi al di fuori della zona di turbolenza creata dai rotori.
Possibile soluzione, realizzare una struttura molto leggera, il carbonio sarebbe l'ideale, da montare sul quadri che consente di installare tre sensori di intensità del vento ad almeno un metro di distanza dalle eliche (valore da verificare), con il quadri in volo stazionario orientato verso NORD tramite la bussola rilevare i tre vettori dell'intensità del vento per ricavare la reale velocità e direzione.
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un'altra domanda:

questo invece: http://www.kestrelmeters.com/products/kestrel-1000-wind-meter

Mi da la possibilita' di scaricare direttamente i dati sul pc... Non riesco a capire smiley

questo sotto ca 0,3m/S non misura.
Ciao Uwe
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questo sotto ca 0,3m/S non misura.
Ciao Uwe

Si ho notato. E 0.3 m/s sono pochi?  smiley-roll-sweat Cioe' secondo voi a me interesserà misurare anche sotto i 0.3 m/s ?

Grazie.

Ok adesso è chiaro, per fare quello che chiedi il quadri deve trasportare un anemometro in grado di rilevare sia l'intensità che la direzione del vento, inoltre questo deve trovarsi al di fuori della zona di turbolenza creata dai rotori.
Possibile soluzione, realizzare una struttura molto leggera, il carbonio sarebbe l'ideale, da montare sul quadri che consente di installare tre sensori di intensità del vento ad almeno un metro di distanza dalle eliche (valore da verificare), con il quadri in volo stazionario orientato verso NORD tramite la bussola rilevare i tre vettori dell'intensità del vento per ricavare la reale velocità e direzione.


Ok. Questo lo stavo leggendo nelle istruzioni del sensore consigliatomi da ratto. Provero' a parlarne con il supervisor smiley

Secondo te allo scopo sarebbe adatto il sensore di cui parlava ratto?

Grazie ancora
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Secondo te allo scopo sarebbe adatto il sensore di cui parlava ratto?

Ovviamente un tubo di Pitot è il sensore ideale per misurare la velocità del vento su aeromobile, volendo ne potresti usare solo uno e far girare su stesso il quadri di 360° per ottenere la reale velocità e direzione del vento.
Poi se il sensore proposto nel link sia realmente efficiente, non è specificato il reale range di misura e la sensibilità, di sicuro pesa poco ed è facilmente installabile sul quadri, basta una semplice struttura realizzata con tre tubicini di carbonio, visto il basso costo lo puoi acquistare e fare delle prove, tanto immagino non ti serva una precisione maggiore di +/- 0.5 m/s (1.8 km/h).
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Ok. Grazie per la risposta.

Cosa intendi per struttura con 3 tubicini di carbonio?

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Cosa intendi per struttura con 3 tubicini di carbonio?

Intendo una piramide triangolare con in cima il sensore.
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