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Author Topic: Stabilizzazione orizzontale supporto camera  (Read 5368 times)
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mi è appena venuto in mente:
steadicam mai sentito? viene usata in maniera spopositata in riprese video io ho avuto il piacere di provare la flycam nano e beh se tarata bene è perfetta a mio parere.
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Detto questo ricapitolando in teoria mi serve:



Giroscopio per misurare l'inclinazione sull'asse X
non misuri l'inclinazione, ma la variazione di inclinazione.

Accelerometro su asse Y per misurare la forza centrifuga in modo che quando è prossima a 0 il sistema si rimetta orizzontale
Accelerometro su asse Z per misurare la forza di gravità in modo che quando è 1g il sistema si rimetta orizzontale
non servono 2 accelerometri, ne basta uno che misura l'inclinazione dell'asse Y. Se il suo output fosse compreso tra -1G e 1G (per sapere se sta agendo della forza centrifuga basta il giroscopio) il coseno del valore (o era il seno?) ti restituisce l'angolo.

Se usi le funzioni matematiche sin() e cos() di arduino occhio che NON lavori in gradi MA in radianti, quindi anche il valore letto dal giroscopio, secondo il datascheet, va calcolato in radianti al secondo.
A questo punto fai qualche prova a giroscopio fermo, noterai che non sarà mai 0 ma sballerà un poco. Allora dirai al tuo arduino che se il giroscopio è nella zona "di sballo" di fidarsi della lettura accelerometrica, se invece esce dalla zona (può uscirne sia in positivo che in negativo, dipende se stai curvando a destra o sinistra), di sommare all'ultimo angolo rilevato la lettura giroscopica  moltiplicata per  1/frequenza di aggiornamento del giroscopio ( o meglio del loop() ), stai effettuando un'integrazione!

edit: do per scontato che la moto si muova lungo l'asse X
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@superlol

Ci ho già provato ma s'innescano movimenti incontrollabili a meno che non ti fermi e aspetti che si ristabilizzi il tutto smiley-sad

@lele

Si la moto si muove sull'asse X ma mi sono dimenticato di dirvi una cosa importate su un movimento in particolare che compie la moto in fase di frenata, in pratica si effettua una derapata, questo per farvi un'esempio:



dal minuto 1.30 in poi si vede bene, questo movimento andrebbe a sballare i calcoli sulla forza centrifuga?

Questo mio ragionamento:

Quote
Giroscopio per misurare l'inclinazione sull'asse X
Accelerometro su asse Y per misurare la forza centrifuga in modo che quando è prossima a 0 il sistema si rimetta orizzontale
Accelerometro su asse Z per misurare la forza di gravità in modo che quando è 1g il sistema si rimetta orizzontale

In questo modo dovrei riuscire a eliminare un'eventuale errore accumulato dal giroscopio che a lungo andare mi farebbe perdere la "bolla"
Così dovrebbe funzionare anche indipendentemente dalle forze di accelerazione e decelerazione frontali livellandosi anche in salita o discesa, tipiche delle strade collinari, che ne dite ci siamo?

é stato fatto con l'idea di montare i sensori direttamente sul supporto che andrà a ruotare invece che sulla moto, in questo modo non dovrebbero risultare più semplici i calcoli da fare per farlo funzionare al meglio?

lesto toglimi una curiosità, in che modo il giroscopio riesce a misurare la forza centrifuga?

Ho cercato un pò in giro per i sensori ma li trovo solo separatamente e non propio a buon mercato smiley-sad
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errore mio, col giroscopio vedi che ti stai cambiando la tua inclinazione, per la forza centrifuga vedi l'accelerometro che ha valori sballati.

La derapata non influisce, o meglio ce ne possiamo fregare (se non erro diminuisce la forza centrifuga rilevata perché ne segue la direzione)

Quote
é stato fatto con l'idea di montare i sensori direttamente sul supporto che andrà a ruotare invece che sulla moto, in questo modo non dovrebbero risultare più semplici i calcoli da fare per farlo funzionare al meglio?
non cambia molto se l'attuatore (il motore che tiene ferma la camera) è preciso. Altrimenti montare il sensore relativo alla camera e non alla moto rende più precisa la lettura, ma non cambia nulla dal punto di vista dei sensori:
sensori relativi alla camera:
devi manovrare il motore per mantenere l'angolo sempre a 0: quindi anche se tieni la moto inclinata (da fermo) l'accelerometro dovrebbe leggere un angolo 0 gradi
sensori relativi alla moto:
devi manovrare il motore per mantenere l'angolo sempre uguale all'angolo rilevato: quindi se tieni la moto inclinata (da fermo) l'accelerometro dovrebbe leggere un angolo X gradi e manovrare l'attuatore di conseguenza.

edit: comunque essere relativi alla camera mi pare più comodo e preciso come metodo
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errore mio, col giroscopio vedi che ti stai cambiando la tua inclinazione, per la forza centrifuga vedi l'accelerometro che ha valori sballati.

Mi avevi mandato in palla smiley-grin

Quote
non cambia molto se l'attuatore (il motore che tiene ferma la camera) è preciso. Altrimenti montare il sensore relativo alla camera e non alla moto rende più precisa la lettura, ma non cambia nulla dal punto di vista dei sensori:
sensori relativi alla camera:
devi manovrare il motore per mantenere l'angolo sempre a 0: quindi anche se tieni la moto inclinata (da fermo) l'accelerometro dovrebbe leggere un angolo 0 gradi
sensori relativi alla moto:
devi manovrare il motore per mantenere l'angolo sempre uguale all'angolo rilevato: quindi se tieni la moto inclinata (da fermo) l'accelerometro dovrebbe leggere un angolo X gradi e manovrare l'attuatore di conseguenza.

edit: comunque essere relativi alla camera mi pare più comodo e preciso come metodo

Tutto chiaro, allora monterò i sensori in relazione alla camera, a meno che non saltino fuori complicazioni nella realizzazione pratica.

Avrei bisogno di un consiglio per gli acquisti da fare.
Per l'arduino andrei con Arduino UNO

Di accelerometri ad un solo asse non ne ho trovati, stessa cosa per il giro, ovviamente parlo di materiale reperibile in un solo sito.
Per i sensori ho visto questi:
Accelerometri e giroscopi

Prendo anche una breadboard e ponticelli per fare delle prove, considerate che in casa non ho niente a parte qualche led, un paio di servi li ho già...non mi dovrebbe servire altro!

edit: ho visto adesso che su quel sito è disponibile solo questo accelerometro:
Accelerometro 3 assi MMA7361L Pololu con regolatore
e con questo gyro
Giroscopio 2 assi LPR510AL Pitch/Roll Pololu 100°/s e 400°/
Dovrei essere a posto, che ne dite?
« Last Edit: April 26, 2011, 04:20:01 pm by paglia80 » Logged

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se usi nunchuck e motion plus risparmi, e comunque hai dei buoni prodotti che funzionano anche a 5V (quindi meno sbatti e ingombri), senza contare che esiste un sacco di documentazione...
ed essendo a 3 assi entrambi puoi implementare un controllo dell'angolo in 3d, magari non te ne fai nulla ma la maggior parte degli algoritmi sono implementati così.
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se usi nunchuck e motion plus risparmi, e comunque hai dei buoni prodotti che funzionano anche a 5V (quindi meno sbatti e ingombri), senza contare che esiste un sacco di documentazione...
ed essendo a 3 assi entrambi puoi implementare un controllo dell'angolo in 3d, magari non te ne fai nulla ma la maggior parte degli algoritmi sono implementati così.

Quindi mi consigli di comprare un motion plus e un nunchuk e usare l'hardware interno?
Ma non sarà ingombrante? nel nunchuk per esempio c'è anche tutta la parte relativa alla leva analogica e pulsanti...
Il top sarebbe trovare solo i sensori, mi vado a documentare un pò sul multywii vediamo cosa dicono...
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Sono in attesa dei controller Wii, intanto ho messo su un'abozzo della struttura e mi sono divertito un pò con Arduino, questo è quello che è venuto fuori

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Salve gente ho qualche problemino con il mio progetto.

Spero che ci sia qualcuno fra di voi che traffici con i sensori della Wii perchè mi capita una cosa strana, ho collegato i PCB del Motion Plus e Nunchuk e fin qui tutto bene.
Caricato il codice MultiWii 1.7 editato per la funzione Gimbal, controllando il funzionamento con il tool di calibrazione è tutto ok, mi vede giroscopio e accelerometro senza probemi, la funzione di stabilizzazione funziona virtualmente.

I problemi arrivano quando vado a collegare i servi all'Arduino, se non tocco i sensori e i servi stanno fermi il programma continua a essere eseguito senza errori ma appena muovo un pò si blocca tutto dopo pochi secondi.
Ho provato anche ad alimentare i servi esternamente ma il risultato non cambia, non so che fare smiley-sad
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capire in che punto de codice si blocca è il primo passo.
riempi di println il codice per individuare il punto preciso, dopo di che carchi di capire a causa di cosa e da dove arrivano quei dati erronei, o che condizione non hai previsto
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Hai attacato i servi ai 5V del arduino?
Quanti servo hai attacato?
Puó essere che i servi tirano troppa corrente e per questo si abbassa la tensione di alimentazione e Arduino si blocca.
Ciao Uwe
« Last Edit: June 04, 2011, 06:13:27 pm by uwefed » Logged

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capire in che punto de codice si blocca è il primo passo.
riempi di println il codice per individuare il punto preciso, dopo di che carchi di capire a causa di cosa e da dove arrivano quei dati erronei, o che condizione non hai previsto

Il codice e quello del progetto multiwii, è un bel pò oltre le mie capacità di programmazione ma proverò a fare come dici.

Hai attacato i servi ai 5V del arduino?
Quanti servo hai attacato?
Puó essere che i servi tirano troppa corrente e per questo si abbassa la tensuione di alimentazione e Arduino si blocca.
Ciao Uwe

Si l'ho attaccato ai 5v dell'arduino, prima ho provato con uno poi con 2, sono servi standard poco potenti.
Ho provato anche ad alimentarli esternamente con pacco batterie da 4,8v ma il risultato non cambia.

Mi sembra più un problema di alimentazione che di codice, perchè con il suo tool di calibrazione ieri l'ho fatto girare per alcune ore senza nessun tipo di problema.
Può essere la lunghezza dei fili fra sensori e arduino? sono lunghi circa 30cm presi da una vecchia presa scart, magari quando si attivano i servi ci sono problemi di tensione su questi fili?!
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Forse ho risolto, colpa delle batterie non troppo fresche (vecchie ricaricabili) e contatti un pò ballerini, comunque pensavo che il solo arduino con l'usb riuscisse ad alimentare un servo più i sensori, evidentemente mi sbagliavo!

Chiedo un consiglio a voi per definire l'alimentazione del mio progetto, ho letto nei manuali che arduino ha bisogno di essere alimentato a 9v ma facendo le mie prove ho visto che alimentando il tutto dalla 5v funziona ugualmente, sbaglio qualcosa?

Per alimentare il tutto pensavo ad una Lipo 2 celle da 7,4v con a valle un regolatore di tensione da 5v, in questo modo dovrei essere a posto giusto?
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allora, arduino necessita di 9V se lo alimenti dal jack, seentri diretto in 5v tutto ok

fai attenzione ai regolatori di tensione e il loro drop-out, di solito di 2v... in patica servono almeno 7V per ottenerne 5. Le lipo perdono tensione quando si scaricano... i BEC sono fatti apposta e costano poco, si trovano anche a 5v e li puoi usare per alimentare i servi (occio che fornisca almeno 2A, se non di più)
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Grazie lesto, ho preso questo che arriva fino a 5A e mi permette di spremere la Lipo fino ai 5v in ingresso:
UBEC
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