ripiano stabilizzato brushless

[Luka95]

salve a tutti, approfitto di questo attimo di pace per chiedere dei consigli sul lavoro che sto per realizzare.
si tratta dell'oggetto che andrò a costruire e analizzare nella tesina di maturità, che sarà molto affine a una gimbal.
vi prego di scusarmi se chiedo qui invece di fare ricerche per conto mio, il fatto è che il tempo stringe e ho bisogno di ottimizzarlo.

quello che sto cercando di fare è costruire un ripiano con due gradi di libertà che compensi le accelerazioni laterali. L'idea é di metterci un bicchiere sopra e farlo scorrere sul tavolo, il sistema manterrà il livello dell'acqua il più possibile parallelo al ripiano.

innanzitutto vorrei utilizzare dei motori brushless che mi sembrano molto più fluidi e veloci dei servi, però non mi è per nulla chiaro come vengano pilotati e come facciano a funzionare così bene.
nel frattempo, qualcuno può consigliarmi dei motori il più possibile piatti e un sistema di controllo adatti a questo scopo (mantenendo i costi contenuti magari )?
grazie mille, portate pazienza se vi sfrutterò un po', poi offro una birra a tutti

[lucasss]

Per ciò che vuoi realizzare, ti basta un Arduino, un IMU con Accelerometri e Gyro, o anche solo Accelerometri, e due servi...
Non complicarti la vita con due motori brushless, per quello che devi fare due servi sono più che sufficienti a mantenere l'acqua nel bicchiare stabile.

Divertiti a guardare qualche video su youtube cercando "Arduino pid"...
Se cerci "Arduino PID" su google trovi tanti progetti molto simili a ciò che vuoi realizzare

[Luka95]

Per ciò che vuoi realizzare, ti basta un Arduino, un IMU con Accelerometri e Gyro, o anche solo Accelerometri, e due servi...
Non complicarti la vita con due motori brushless, per quello che devi fare due servi sono più che sufficienti a mantenere l'acqua nel bicchiare stabile.

Divertiti a guardare qualche video su youtube cercando "Arduino pid"...
Se cerci "Arduino PID" su google trovi tanti progetti molto simili a ciò che vuoi realizzare

grazie della risposta ma i brushless sono necessari poiché costituiscono una delle componenti più interessanti da analizzare in quanto sfruttano principi che abbiamo affrontato in fisica quest'anno!

l'idea originale era di integrare giroscopi e accelerometri per stabilizzare sia l'accelerazione che la rotazione del supporto, ma dopo aver constatato che la scuola non mi lascerà tregua fino a giugno, ho optato per semplificare enormemente il discorso.
detto questo chiedo: non è forse meglio, a questo scopo, utilizzare degli inclinometri invece che degli accelerometri?
non so in termini pratici che output mi forniscano, ma intuitivamente mi viene da pensare che l'output di un inclinometro sia più diretto da usare in questo contesto.

[Luka95]

potrei anche semplicemente utilizzare una gimbal già pronta e modificarla a livello software.
qualcuno ha già provato questa?
BG20 GoPro Gimbal with Control Board - Gimbal - RCTimer RC Plane Car MultiRotor APM and MultiWii Carbon Fiber Propeller Hobby Store

[BBC25185]

1) I motori brushless, perchè facciano forza, devono essere grandi e il sistema ben centrato... QUINDI SCONSIGLIATISSIMO per il lavoro che devi fare te (piano libero oppure con il bicchiere sopra cè troppa differenza e funzionerebbe con difficoltà)

2) Già con i servi si semplificherebbe di molto il lavoro...

3) se proprio vuoi insistere con i brushless, meglio prendersi una scheda già fatta per muovere 2 motori brushless (la scheda Martinez) che è basata su arduino... a quel punto o analizzi il codice sorgente e lo modifichi per le tue esigenze oppure lo crei nuovo

4) se deciderai di crearlo nuovo, studiati come funzionano i PID... aiutino:
Intro to Model Airplane Autopilot!!! : Control Method: Proportional Integral Derrivative Control
PID without a PhD | Embedded
Arduino Playground - PIDLibrary

[Luka95]

1) I motori brushless, perchè facciano forza, devono essere grandi e il sistema ben centrato... QUINDI SCONSIGLIATISSIMO per il lavoro che devi fare te (piano libero oppure con il bicchiere sopra cè troppa differenza e funzionerebbe con difficoltà)

2) Già con i servi si semplificherebbe di molto il lavoro...

3) se proprio vuoi insistere con i brushless, meglio prendersi una scheda già fatta per muovere 2 motori brushless (la scheda Martinez) che è basata su arduino... a quel punto o analizzi il codice sorgente e lo modifichi per le tue esigenze oppure lo crei nuovo

4) se deciderai di crearlo nuovo, studiati come funzionano i PID... aiutino:
Intro to Model Airplane Autopilot!!! : Control Method: Proportional Integral Derrivative Control
PID without a PhD | Embedded
Arduino Playground - PIDLibrary

grazie mille delle dritte!
in effetti la mia idea era di avere gli assi di rotazione più alti del piano, circa nel baricentro del bicchiere (che poi se uso quella gimbal sarà un bicchierino da caffè).
la scheda di controllo che stavo per prendere era proprio una martinez, a breve posto qualche link, nel frattempo mi guardo questi!
grazie mille

[Luka95]

per la verità penso di non aver bisogno di alcun sistema pid.
la prima cosa che vorrei tentare è un controllo diretto, facendo corrispondere a un'accelerazione laterale "a" un inclinazione data da arcotangente(a/g) dove g è la gravità.
sarebbe la cosa più semplice e diretta e dovrebbe funzionare egregiamente se gli assi di libertà del ripiano si incrociano in prossimità del baricentro del bicchiere.
sono ben accette critiche e suggerimenti !

[Luka95]

per la verità penso di non aver bisogno di alcun sistema pid.
la prima cosa che vorrei tentare è un controllo diretto, facendo corrispondere a un'accelerazione laterale "a" un inclinazione data da arcotangente(a/g) dove g è la gravità.
sarebbe la cosa più semplice e diretta e dovrebbe funzionare egregiamente se gli assi di libertà del ripiano si incrociano in prossimità del baricentro del bicchiere.
sono ben accette critiche e suggerimenti !

ho ho detto una boiata, il controllo diretto funzionerebbe solo se avessi dei motori controllabili in posizione.
quindi ok, pid, spero di riuscire a chiudere tutto in poco tempo.

[BBC25185]

attendiamo esiti che siamo curiosi!!!!

[Luka95]

si ecco appunto, mi è arrivata la gimbal che avevo linkato ma non riesco a far funzionare una cippa.
questo è quello che ho:

Firmware: BruGi v50 r217

la scheda di controllo è la martinez BGC 2.0/2.1
How To - Martinez Brushless Gimbal Controller Set-Up - Itsqviki

ho provato a cincionare con il sofware che permette di modificare i valori PID ma sembra agire completamente a caso, sinceramente penso che sia il codice ad essere scritto con i piedi perché spesso sbarella senza toccare nulla, non ha quasi mai comportamenti ripetibili nemmeno sullo stesso motore/asse, e non mi fornisce dati e curve per poterlo calibrare decentemente.
qualcuno ha qualche suggerimento? sono abbastanza nella mer*a su ogni fronte e stare ore a bestemmiare su questo coso spastico è l'ultima cosa che mi serve

[BBC25185]

si ecco appunto, mi è arrivata la gimbal che avevo linkato ma non riesco a far funzionare una cippa.
questo è quello che ho:

Firmware: BruGi v50 r217

la scheda di controllo è la martinez BGC 2.0/2.1
How To - Martinez Brushless Gimbal Controller Set-Up - Itsqviki

ho provato a cincionare con il sofware che permette di modificare i valori PID ma sembra agire completamente a caso, sinceramente penso che sia il codice ad essere scritto con i piedi perché spesso sbarella senza toccare nulla, non ha quasi mai comportamenti ripetibili nemmeno sullo stesso motore/asse, e non mi fornisce dati e curve per poterlo calibrare decentemente.
qualcuno ha qualche suggerimento? sono abbastanza nella mer*a su ogni fronte e stare ore a bestemmiare su questo coso spastico è l'ultima cosa che mi serve

Io ho usato parecchio la Martinez e, se non ben settata, fà esattamente quello che dici tu... e no... non è una questione di codice fatto con i piedi... anzi
Dati??? ne basta solo 1... ed è il grafico e serve solo a finire la calibrazione.... ma prima si fà un taraggio approssimmativo senza bisogno di grafici o altro...
se fà quello che dici tu, vuol dire che (1 o più dei seguenti)
-Hai sbagliato la posizione del sensore
-Hai sbagliato gli assi del sensore
-Hai sbagliato i collegamenti dei motori (pith sul roll e viceversa)
-Hai invertito i collegamenti dei motori (reverse dei motori)
-hai i PID completamente errati
-batteria scarica o tensione troppo bassa

Posso assicurare che la martinez, se ben settata, funziona benissimo!!!!
E posso assicurare che tutte le gimball bruhless, se mal montate, fanno quello che dici tu o peggio!!!!

[Luka95]

ok, forse c'è speranza.
cincionando coi valori PID sono riuscito a farlo ragionare un po'.
ora si presenta un altro problema: sto lavorando con i giroscopi disattivati per fargli fare quello che dico io.
si presenta però il problema che il filtro sugli accelerometri è lento e invadente poiché pensato solo per correzione sui giroscopi.
bisognerebbe adattarlo o cambiarlo del tutto...

[BBC25185]

ok, forse c'è speranza.
cincionando coi valori PID sono riuscito a farlo ragionare un po'.
ora si presenta un altro problema: sto lavorando con i giroscopi disattivati per fargli fare quello che dico io.
si presenta però il problema che il filtro sugli accelerometri è lento e invadente poiché pensato solo per correzione sui giroscopi.
bisognerebbe adattarlo o cambiarlo del tutto...

Filtro sugli accelerometri???
Guarda che la Martinez esegue un calcolo basato sulla combinazione tra i giroscopi e gli accelerometri per calcolare l'orizzonte...
inoltre, il sensore degli accelerometri sono lenti e, per questo, vengono compensati con l'uso dei giroscopi (che sono dei sensori veloci)!!!
giusto per far capire, si mettono anche valori di 90% giroscopi e 10% accelerometri per calcolare l'orizzonte....
Giusto per far capire.... se ho letto bene dal datasheet del sensore, l'accelerometro ha un refresh massimo di 40hz...
Vuol dire che prima che la scheda si accorga di essere inclinata, passano almeno 25ms... questa senza considerare i calcoli che, poi, la scheda deve fare e, infine, il movimento dei motori per correggere il piano.... troppo lento!!!

[Luka95]

è andato a monte tutto, è magicamente diventata una normalissima gimbal