OpenRC4CL (DIY LB met RC functies)

Renecle gebruikt de motor rpm voor governor input en te detecteren of er sprake is van prop strike. Lijntrek is bij kunstvlucht heel beschaafd.
Bedankt voor je reactie.
Renecle gebruikt een extra kabeltje naar de een van de motor aansluitingen of zo het toerental te meten. Leuk idee, dan is er mogelijk dus geen extra hardware nodig zoals IMU.

Graag nog wat toelichting op je grafiek:
- is de y-as grafiek de acceleratie in Y-richting van model (up/down), wat is de eenheid en welke sensor is er gebruikt?
- is de x-as de tijd-as (vluchtduur)?
 
Renecle gebruikt de motor input voor een governor regeling als input voor de ESC en gebruikt geen accelleratiesensor

De Y-as is de lijntrek gemeten met een MPU6050 die in de beginjaren van de drones gebruikt werd in de MultiWii. De MultiWii werkt met een cyclustijd van 2500us, bij overgang naar de STM32 is dat 1000us geworden. 50Hz voor een control loop is veel te langzaam.
De eenheid is een getal horende bij de lijntrek, 400 komt overeen met de door Bruno gespecificeerde lijntrek.
De X-as is de tijdas van een volledige F2B vlucht, je kunt alle figuren herkennen als je weet waar je naar moet kijken

De accelleratie in lengte richting (x-as) is heel weinig, daar kun je niks uit afleiden, de vertikale as (z-as) is wel groot, deze kan tot 13g oplopen. Voor crash detectie kun je ook 0g definieren
 
Renecle gebruikt de motor input voor een governor regeling als input voor de ESC en gebruikt geen accelleratiesensor

De Y-as is de lijntrek gemeten met een MPU6050 die in de beginjaren van de drones gebruikt werd in de MultiWii. De MultiWii werkt met een cyclustijd van 2500us, bij overgang naar de STM32 is dat 1000us geworden. 50Hz voor een control loop is veel te langzaam.
De eenheid is een getal horende bij de lijntrek, 400 komt overeen met de door Bruno gespecificeerde lijntrek.
De X-as is de tijdas van een volledige F2B vlucht, je kunt alle figuren herkennen als je weet waar je naar moet kijken

De accelleratie in lengte richting (x-as) is heel weinig, daar kun je niks uit afleiden, de vertikale as (z-as) is wel groot, deze kan tot 13g oplopen. Voor crash detectie kun je ook 0g definieren
Bedankt voor je info.

Als bij een stunter de verticale g-kracht al tot 13 g kan oplopen, denk ik dat een IMU met max 16g niet betrouwbaar het onderscheid kan maken tussen een heftige stuurbeweging en een crash. Een E-combat zal nog hogere g-krachten hebben.

Aan 0 g detectie heb ik ook gedacht, maar als bv een blad breekt van de prop bij een crash zal het model niet stil blijven liggen.

De 50Hz die ik noemde is de frequentie van de berichten tussen Tx en Rx, en ook de frequentie van uitlezen potmeters en schakelaars op Tx en aan sturen servos op Rx. Het uitlezen van de IMU en/of motorsignaal zal op een veel hogere frequentie moeten en kunnen.
Eventueel kan de esp32c6 ook geupgrade worden naar de esp32s3 voor meer rekenkracht, zeker als er FP berekeningen nodig zijn.

Genoeg om over te denken. :)

Ga nu eerst de Tx en Rx prototype boarden en een LB elektro toestel bouwen om een vliegtest te maken om te testen of de basis betrouwbaar werkt.
 
Tx en Rx prototype boards zijn af en software is verder ontwikkeld met oa logging telemetrie via bluetooth op mobiel. Verder een RC “schuimpje” verbouwt tot eerste vliegend testplatform voor de elektro LB-experimenten. Met dit toestel wil ik later ook mijn eerste Carrier vluchten maken, dan is er oa een nieuw handvat nodig met trekker voor throttle en extra schakelaar om de haak los te laten.

Het aantal packet losses kan gemonitord worden via de telemetrie. Bij statische testen in de voortuin op 20m afstand tussen Rx en Tx werden geen packet losses waargenomen. Bij deze testen kwamen tot ca 50-60m packet losses sporadisch voor, op grotere afstanden neemt dit toe.

Bij een of enkele packet losses achter elkaar blijven alle kanalen op de laatste ontvangen waarden. Na 25 achtereenvolgende packet losses (0.5 seconde) gaat de motor uit en blijft uit tot dat ontvanger, via esc, weer opnieuw aangesloten op accu.

Instelbare battery low, Tx of Rx, activeert buzzer in Tx handvat.

Eerste proof-of-concept vliegtest was deze week gepland om oa stabiliteit draadloze verbinding te testen tijdens het vliegen.

Echter dit weekend mijn duim gebroken. Zit in het gips en project staat dus voorlopig staat on hold.
 

Bijlagen

  • Rx, Esc, motor and lipo.jpg
    Rx, Esc, motor and lipo.jpg
    189 KB · Weergaven: 45
  • CL-E test model.jpg
    CL-E test model.jpg
    220,4 KB · Weergaven: 41
  • CL handle and Tx.jpg
    CL handle and Tx.jpg
    187 KB · Weergaven: 46
Jammer...
Beterschap! :beer:
 
Ik zit nog steeds in het gips, dus nog geen vliegen of bouwen modelvliegtuigen.

Wel software voor OpenRC4CL verder ontwikkeld:
- Telemetrie van wordt naar smartphone gestuurd over bluetooth
oa RSI (receiver strength indication) en lipo spannning.
- Via mobiel kunnen ook parameters op Tx en Rx worden ingesteld, beveiligt mb een password.
Na wijzing worden deze parameters opgeslagen en onthouden op Tx of Rx.
Bv bij welke lipo spanning van model of handvat het alarm (buzzer) in het handvat afgaat,
hoe groot de de deadzone van de trigger voor de throttle is of aan einde vlucht hoe vaak de beeper afgaat
voordat de de motor uit gaat.
Dit betrekent dat er geen instel potmeters of dipswitches meer nodig zijn om parameters in te stellen,
en dat dus veel parameters configureerbaar kunnen zijn, waar je anders een computer nodig had om de broncode te compileren.
Verder wordt de footprint van de PCB kleiner, is nu 42x19mm, omdat er minder hardware componenten nodig zijn.

Hieronder het eerste ontwerp voor de PCB (printplaatje):
 

Bijlagen

  • PCB OpenRC4CL.jpg
    PCB OpenRC4CL.jpg
    183,3 KB · Weergaven: 23
Ik heb de LineMaster vorig jaar in bedrijf gezien bij Bart, een Belgische LB-vlieger, die hem gebruikte voor carrier vliegen.
Product ziet er goed uit.

Het LineMaster 'handvat' is vrij groot en relatief zwaar tov van de handvaten waar ik gewend ben mee te vliegen.
Ik ben van plan om met het zelfde soort handvat (qua maat en gewicht) te blijven vliegen zoals ik nu gebruik en met een kabel naar een kastje voor de elektronica en accu dat aan mijn broekriem komt.
Op deze manier hoop ik dat het 'vlieggevoel' hetzelfde blijft, daar doen we toch voor met LB :)

Een andere drijfveer voor het project is dat graag een keer ervaring wil op doen met de hard- en software van microcontrolers en het maken van een eigen printbordje.

De PCB is nog wat verder verkleind en net besteld. Kan zowel voor Tx, Rx als Timer versie gebruikt worden.
Levertijd is ca 3 weken.
 
Laatst bewerkt:
Don't shoot the messenger, maar ik dacht op Facebook gelezen te hebben dat men met een f2b versie bezig zou zijn. Bij deze uitvoering zal de accu ook wel in de broekzak verdwijnen.
 
Gisteren de eerste 5 test vluchten gemaakt met OpenRC4CL gemaakt met de prototype boards. De logging van de telemetrie op mobiel geeft aan dat minder dan 1 op de 1000 packages (stuur commando’s op 50hz) verloren gaat. Dit is niet meer dan bij desktop testen thuis. De RSI komt niet onder de 99%. Range check op de grond met lopende motor geeft aan dat alles ook op 50m afstand goed blijft werken.

Ik heb er nu vertrouwen in dat het concept van OpenRC4CL op basis van de EPS32C6 met interne antennes betrouwbaar werkt in praktijk.

Ga nu verder met ontwikkelen van de PCBs.
 

Bijlagen

  • 1000016840.jpg
    1000016840.jpg
    224,1 KB · Weergaven: 25
  • 1000016833.jpg
    1000016833.jpg
    247,5 KB · Weergaven: 25
  • 1000016838.jpg
    1000016838.jpg
    202,4 KB · Weergaven: 26
Laatst bewerkt:
Don't shoot the messenger, maar ik dacht op Facebook gelezen te hebben dat men met een f2b versie bezig zou zijn. Bij deze uitvoering zal de accu ook wel in de broekzak verdwijnen.
Help me even: Wat zou de zin zijn van een afstandbediening bij F2B anders dan aan/uit?
 
Sinds wanneer moet een hobby zin hebben?

Printbanen in spiegelbeeld getekend in LibreCAD en dan met een 0,5mm freesje uit blanco printplaat gefreesd. Voor Seeed Studio C3, met interne antenne loopt de ontvangst na 30m snel terug, met antenne 700m zonder transmissie verlies.
 

Bijlagen

  • A-ESP32print.jpg
    A-ESP32print.jpg
    97,5 KB · Weergaven: 17
  • 20260330_132547.jpg
    20260330_132547.jpg
    290,9 KB · Weergaven: 19
Sinds wanneer moet een hobby zin hebben?
Definieer: 'zin'... :cool:
Bij F2B heb je al dusdanig je hand(en) vol aan het vliegen zelf, dat iets erbij het risico op fouten zo doet toenemen dat je uiteindelijk slechter af bent. Denk ik...
 
Als je de waarom zou je vraag niet hoeft te beantwoorden heeft het zin.

Die timer moet dus zelf weten wat hem te doen staat, dan heb je je handen vrij, nou ja ik zou wel het handvat vasthouden.
 
Sinds wanneer moet een hobby zin hebben?

Printbanen in spiegelbeeld getekend in LibreCAD en dan met een 0,5mm freesje uit blanco printplaat gefreesd. Voor Seeed Studio C3, met interne antenne loopt de ontvangst na 30m snel terug, met antenne 700m zonder transmissie verlies.
Leuk om op die manier een PCB te maken!

Ik heb voor de Seeed Studio ESP32 C6 gekozen ipv C3 omdat de C6 een verbeterde interne antenne heeft en wifi 6 ipv 5.
Structurele framedrops pas na ruim 50m. Dit is denk ik voor de meeste LB toepassingen wel ver genoeg :)

Goed om te weten dat voor andere toepassingen je met de externe antenne zo'n groot bereik kunt hebben.
 
PCBs zijn binnengekomen, besteld via de Fritzing FAB AISLER in Duitsland.

Als ontwerp tool voor PCB heb ik Fritzing gebruikt, is voor een leek zoals ik (dit was mijn eerste PCB ontwerp) vrij eenvoudig om te gebruiken. Heeft wel als beperking dat je maximaal 2 layers kan gebruiken, maar dit is voor mijn hobby project voldoende.
Ik heb één PCB (40x20mm) ontworpen die ik zowel voor Tx, Rx en Timer kan gebruiken.

Dit weekend op basis van PCB eerste Tx en Rx gebouwd.
Tx met 2 kanalen voor 2 analoge inputs (potmeters) en 2 kanalen voor 2 schakelaars.
Rx 4 kanalen voor Esc en 3 servos.
Buzzer op Tx wordt gebruikt voor signalering: Throttle Hold niet actief bij opstarten Tx, einde vliegtijd, Tx battery low en Esc lipo low.
 

Bijlagen

  • Fritzing PCB V1.0.jpg
    Fritzing PCB V1.0.jpg
    183,7 KB · Weergaven: 23
  • PCB V1.0.jpg
    PCB V1.0.jpg
    195,1 KB · Weergaven: 22
  • First Tx and Rx PCB V1.0.jpg
    First Tx and Rx PCB V1.0.jpg
    216,1 KB · Weergaven: 23
Ik heb hiervoor al een IMU (xyz acceleratie sensor) gekocht, staat dus op de todo lijst.
Een andere optie is om het toerental (bv via de Esc signalen) te meten, en het toerental constant te houden bij stijgen en dalen. Of misschien via de Esc govern functie. Zijn dus meerdere opties mogelijk.

De eerste testen laten zien dat de ESP32C6 nog lang niet op zijn maximale rekencapaciteit belast is voor zijn huidige taken op 50 Hz, dus is er ruimte voor extra rekentaken.

Veder wil ik onderzoeken of het mogelijk is om de IMU te gebruiken om een crash te detecteren en om dan de motor direct uit te zetten.
De IMU die ik gekocht heb kan maximaal 16G detecteren, heeft iemand enig idee hoeveel G een LB model in normale vlucht trekt?

Mocht iemand suggesties en/of ervaring met IMU's hebben, hoor ik het graag.

Maar de eerst ga ik de basisfunctionaliteit bouwen en testen.
F = m*v^2/r
Bij 1kg, een snelheid van 25m/sec (90km/u) en een straal van 15.92m is dit 1*625/15.92 = ongeveer (alles een beetje afronden) 40N Bij g=10N komt het dus op 40/10= ruwweg 4g

Overigens heeft Bart Gijsbertsen als afstudeeropdracht onder mijn begeleiding mbv een Arduino (eens soort ESP die niet goed kan communiceren) en een IMU (ik dacht een 6050) een combat afslag onderzocht. Misschien heeft hij daar nog data van. Je kunt de gevoeligheid van de accelerometer overigens ook instellen door de schaal te verkleinen. BV 8g dan is hij 2x zo nauwkeurig
 
Dit weekend eerste testen gedaan met Tx en Rx op basis van de PCBs en een handvat (aangepast combat handvat) met throttle trigger om tijdens de vlucht makkelijk controle over het motor vermogen te hebben. Dit is oa nodig voor het Carrier vliegen.

Mogelijk hebben jullie nog wat suggesties voor me mbt een betere en robuste versie van het handvat dan ik nu gebruik voor de test, zie de foto hieronder. ESP32C6 en lipo zitten in zwarte doosje.

Het stroomgebruik van de Tx (0.1A) valt me reuze mee. Op basis van de specs had ik 0.5A verwacht. Maar omdat er maar 50x per seconde een kort bericht wordt verstuurd valt het stroomverbruik dus mee. Dit betekent dat er maar een kleine accu nodig is bv 350-500mAh 3.7V.
Ik overweeg nu om een kleiner PCB voor de Tx te maken. Indien dit lukt kan mogelijk alle elektronica en accu toch in een compact en licht nog te ontwerpen handvat.

Ik gebruik nu een lineare potmeter 10K ohm. Dit oogt en voelt niet al te robuust. Liever zou ik een standaard roterende potmeter gebruiken, maar deze hebben een draaihoek van 270-300 graden. Ik kan alleen potmeters met kleinere draaihoeken vinden die extreem duur zijn.
Een oplossing is om maar een gedeelte van de draaihoek te gebruiken, maar dat gaat ten koste van de resolutie. Een andere oplossing is om een overbrengen mbv tandwielen te gebruiken.
Als vering in de trigger gebruik ik nu een elastiekje, hier moet ook nog iets robuster voor komen.

Mochten jullie suggesties hebben voor een beter robuster handvat, potmeter, tandwielen, vering, etc, dan hoor ik dat graag.
Ook tekeningen, schetsen of fotos van handvaten met triggers zijn welkom voor inspiratie.
 

Bijlagen

  • CL handle with throttle trigger.jpg
    CL handle with throttle trigger.jpg
    147,3 KB · Weergaven: 3
De ESP32 heeft een ADC resolutie van 4096, bij gebruik van een deel van je bereik hou je genoeg over.

De gevoeligheid bij throttle down kun je beinvloeden door het getal wat uit de ADC komt wiskundig te manipuleren. Dat doet de ESP32 best vlotjes. Ik heb zelf software gemaakt die 3 stuks ADC uitleest met een rollend gemiddelde over 64 metingen maakt, de center positie calibreert, de maximale uitslag in plus en min toepast en dan mapped naar min-max waarde van 1000 of 2000 en trim functie op Rudder en Elevator. Dual Rate en Expo moet ik nog toevoegen. Met berichtenverkeer zit ik nu op 7ms cyclustijd.

Het berichtenverkeer staat op de langzaamste stand omdat ik het maximale bereik nastreef. •The ESP-NOW mode offers a connectionless and encrypted alternative to traditional WiFi. While the data rate is reduced to ~250 kbit/s the range is increased up to 1 km. Ik haal nu 700m op grond niveau met antenne.

Voor het terugkoppelen van de getallen had ik eerst een I2C 16x2 LCD maar die was erg traag en had 68 milliseconden nodig. Onlangs een piepklein TFT display aangeschaft en die is veel sneller, ik kan nu de getallen in 8ms publiceren. (getalletje in geel)

20260510_154653.jpg
Ik moet de boel nog samenvoegen maar de cyclustijd komt nu in de buurt van de 15ms wat overeenkomt met de Futaba T-FHSS.

Voor de gasregeling zou ik een potmeter en schakelaar toepassen waarbij je de low throttle met je duim kunt bedienen, volgas dan met je andere hand. De schakelaar op stationair of uit, een regelaar is veel fijner te beinvloeden als de prop een beetje draait, als het gas helemaal uit gaat dan duurt dat even en lig je al in de plomp voordat je model weer stijgt.

Wat alleen hindert is dat de pin nummers gemixed worden, De ADC volgt GPIO en de Tx niet en in plaats daarvan het nummer op het boardje. Slordig en iets wat gaat omvallen met de volgende update.
 
Back
Top