Sensore per misurare il vento su un quadricottero

[marcocorbetta]

Ciao,
ho seguito con interesse tutta la discussione , e da inesperto ,ho messo sul tavolo un po di "brainstorming":

- il quadricottero , in assenza di vento , sta in overing " fisso su una verticale
-se arriva del vento, questo tenderebbe a spostarlo nella sua direzione
-i motori del quadricottero, lavorerebbero in modo da contrastare lo spostamento e mantenere il quadricottero sulla verticale
- la velocità delle pale del quadricottero , quelle che lavorano per riportarlo sulla verticale , sarà più veloce e quindi proporzionale alla velocità del vento
- un giroscopio potrebbe darmi l'angolo della direzione del vento
- se si fanno delle prove di "taratura " al chiuso con velocità del vento date da un ventilatore si può poi creare la curva velocità del vento in funzione della velocità delle eliche.

queste sono delle mie considerazioni che solo con soluzioni software potrebbero portare a dare come risultato velocità del vento e direzione dello stesso.

Marco

[f.schiano]

Ciao marco. Grazie per l'interesse.

In parole povere è proprio quello che hai descritto tu quello che dovremmo fare. Ma spesso oltrepassare la linea che divide teoria e pratica, almeno per me, non è immediato.

Ora sono già a lavoro e sento che ogni giorno che studio capisco qualcosa in piu' e quindi sono fiducioso che qualcosa uscirà fuori.

Fabrizio.

[uwefed]

Secondo me il problema di quello descritto da marcocorbetta é che il quadricottero deve mantenere la posizione sopra il suolo con una precisione che supera di grande la precisione che puó dare un GPS.
Ciao Uwe

[PaoloP]

Infatti penso che per piccolissimi spostamenti sia sufficiente giroscopio e accelerometro, magari abbinato a un GPS differenziale.

[f.schiano]

Il problema del GPS per ora non sussiste perchè come ho detto le prime prove saranno fatte indoor con un sistema di telecamere molto precise e costose, che fanno il lavoro di un GPS iperpreciso

Poi una volta outdoor si potrebbe pensare a un GPS che dia la precisione centimetrica che ci verrebbe (forse) assicurata da una GPS RTK.

Fabrizio.

[stefa24]

ciao
questo forse puo' aiutarti
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stefano

[f.schiano]

Grazie stefano. Ma purtroppo non posso usare altre IMU ma quelle che gia' sono montate sul Quad, e non so ancora nulla su di esso... Mi dovevano fornire il modello matematico ma tarda ad arrivare.

Vi aggiorno

[uwefed]

ciao
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stefano

bello solo che chiedono 651 $
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Ciao Uwe

[f.schiano]

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Ciao Uwe

A me hanno detto che tutto il quadri su cui sperimentero' è da 400/500 Eur massimo!

Quindi non penso sia il caso

Grazie lo stesso+

[marcocorbetta]

Un 'altra idea potrebbe essere di usare un puntatore laser ( quelli cinesi a 1 euro .... )a terra che "spara " in verticale , e sul fondo del quadricottero , una serie di fotocellule che , con opportuno software, danno i comandi ai motori per mantenersi in posizione.
Sempre poi pensando potresti usare una "coda" tipo parte posteriore dell'aereo con montata un'elica , usando il numero di giri oppure , se collegata con un piccolo generatore , darebbe un n di giri/corrente proporzionale alla velocita' del vento . Inoltre la "coda " manterrebbe sempre orientato il quadricottero nella direzione del vento.... una bussola potrbbe ritornare poi l'angolo di direzione....

MC

[f.schiano]

Marco grazie per l'idea ma come ti ho detto non sono io che decido, io devo solo eseguire quello che mi dicono.

Sono appena tornato da un colloquio con il mio supervisor e stavolta mi ha detto che loro il modello non lo hanno. Stanno semplicemente controllando il tutto con un PID. Quindi o sono io che sono stupido e non capisco o lui non si sa spiegare bene.

comunque mi ha detto che io devo riuscire a capire come risolvere il problema pensando di avere il modello ideale. E poi una volta fatto questo capire come agisce il vento sul quadricottero, cercando di utilizzare qualche "modello del vento" che trovo su qualche paper . Quindi aggiungo il vento alla mia simulazione e cerco di reiettarlo. Naturalmente ci saranno degli errori ed è proprio per questo che applichero' un filtro di Kalman (se potra' essere utile)..

Spero di essere stato chiaro,
Fabrizio.

[astrobeed]

Sono appena tornato da un colloquio con il mio supervisor e stavolta mi ha detto che loro il modello non lo hanno. Stanno semplicemente controllando il tutto con un PID. Quindi o sono io che sono stupido e non capisco o lui non si sa spiegare bene.

Io al tuo posto mi sentirei leggermente preso per il (_!_) 

comunque mi ha detto che io devo riuscire a capire come risolvere il problema pensando di avere il modello ideale. E poi una volta fatto questo capire come agisce il vento sul quadricottero, cercando di utilizzare qualche "modello del vento" che trovo su qualche paper .

Ma il tuo tutor è competente in materia oppure spara a caso nel mucchio cercando di fare centro ?
La richiesta che ti ha fatto è semplicemente assurda.

[f.schiano]

Astro io mi sono molto scoraggiato dall'ultimo colloquio perchè mi è sembrato di non aver capito niente.

Cosa posso farci.? ora quello che faro' sarà questo:

1.studiarmi un modello matematico di un quadricottero (cosa che ho gia' fatto in parte in altri esami e in parte leggendo i paper fino ad ora)
2.inserirci i parametri trovati da loro dell ETH (Matrice di Inerzia, massa, etc)
3.Cercare di capire per bene dove devo mettere il disturbo VENTO
4.Fare una simulazione in MATLAB/SIMULINK
5.Esporgli i risultati
La cosa che ho capito è che loro non hanno mai inserito il vento in nessuna delle loro equazioni e io dovrei "servirgli" a fare proprio questo.
Che ne pensi? Secondo te è quello che vogliono?

[marcocorbetta]

Beh , a questo punto , visto che mi sa di "poche idee, ma confuse.." non posso che augurarti un " good lucky " di cuore

MC

ps: ... poi facci sapere...

[uwefed]

f.schiano
forse potresti fare alcune calcoli-studi teorici per determinare che angolo deve posizionarsi il quadicottero per avere una spinta x in direzione laterale e calcolare la velocitá di spostamento risultante. Ai fini del moviemnto é indipendente se il quadricottero si muove con una certa velocitá rispetto all'aria ferma oppure l'aria si sposta con una certa velocitá rispetto al quadricottero fermo rispetto al suolo.

Ciao Uwe