Autopilot ottimizzato per lunga autonomia/risparmio energia

[LF_78]

Salve a tutti, sono nuovo su questo forum ma non nuovo a questa passione: ho iniziato molti anni fa con gli aeromodelli a scoppio, poi sono passato agli alianti elettrici, poi ho venduto tutto perchè non avevo tempo, e adesso mi sto di nuovo divertendo facendo le riprese aeree con un Phantom 3 (in questo modo ho combinato il modellismo con la mia altra passione - la fotografia)

Mi piacerebbe costruire un drone ad ala fissa (un aliante probabilmente), e mi stavo chiedendo se esiste un autopilot ottimizzato per ottenere la maggiore autonomia possibile. Diciamo che idealmente vorrei poter impostare il volo con questi parametri:

- Altitudine minima / altitudine massima
- Airspeed minima / Groundspeed minima
- Waypoints
- Ampiezza di una sorta di "canale" intorno ai waypoints

L'autopilot dovrebbe seguire questa logica:

1) Se airspeed e groundspeed > min, salire fino a quando airspeed o groundspeed = min, o altitudine = max.

2) Se airspeed o groundspeed = min o altitudine >= max, mantenere altitudine.

3) Se airspeed o groundspeed < min, scendere fino a quando airspeed e groundspeed = min o altitudine = min.

4) Se altitudine <= min e airspeed o groundspeed sempre < min, accensione motore e salire ad una altitudine media tra min e max, e poi spegnere motore.

5) La rotta deve essere controllata in modo da rimanere all'interno del "canale" individuato dai waypoints e dall'ampiezza del canale stesso.

L'idea insomma è dare la priorità al risparmio di energia piuttosto che al mantenimento di una altitudine e rotta precisa.

Pensate che sia possibile realizzare un autopilot del genere con l'hardware attualmente sul mercato e magari qualche modifica al software ArduPilot Plane?

Aperto a qualunque suggerimento o critica

[milan]

La massima autonomia la ottieni usando il motore e l'elica al regime di massima efficienza di entrambi, preferibilmente dovresti usare un motore inrunner con riduttore .
Naturalmente anche l'assetto e il disegno del modello dovrà essere regolato per la massima efficienza, tutto lavoro di aeromodellismo, non credo che la centralina possa essere influente .
Ti tocca studiare .


Umberto

[absinth84]

Salve a tutti, sono nuovo su questo forum ma non nuovo a questa passione: ho iniziato molti anni fa con gli aeromodelli a scoppio, poi sono passato agli alianti elettrici, poi ho venduto tutto perchè non avevo tempo, e adesso mi sto di nuovo divertendo facendo le riprese aeree con un Phantom 3 (in questo modo ho combinato il modellismo con la mia altra passione - la fotografia)

Mi piacerebbe costruire un drone ad ala fissa (un aliante probabilmente), e mi stavo chiedendo se esiste un autopilot ottimizzato per ottenere la maggiore autonomia possibile. Diciamo che idealmente vorrei poter impostare il volo con questi parametri:

- Altitudine minima / altitudine massima
- Airspeed minima / Groundspeed minima
- Waypoints
- Ampiezza di una sorta di "canale" intorno ai waypoints

L'autopilot dovrebbe seguire questa logica:

1) Se airspeed e groundspeed > min, salire fino a quando airspeed o groundspeed = min, o altitudine = max.

2) Se airspeed o groundspeed = min o altitudine >= max, mantenere altitudine.

3) Se airspeed o groundspeed < min, scendere fino a quando airspeed e groundspeed = min o altitudine = min.

4) Se altitudine <= min e airspeed o groundspeed sempre < min, accensione motore e salire ad una altitudine media tra min e max, e poi spegnere motore.

5) La rotta deve essere controllata in modo da rimanere all'interno del "canale" individuato dai waypoints e dall'ampiezza del canale stesso.

L'idea insomma è dare la priorità al risparmio di energia piuttosto che al mantenimento di una altitudine e rotta precisa.

Pensate che sia possibile realizzare un autopilot del genere con l'hardware attualmente sul mercato e magari qualche modifica al software ArduPilot Plane?

Aperto a qualunque suggerimento o critica

Vai di APM o famiglia ardupilot..
Ho valutato le varie FC e di quelle diffuse è un po l'unica che funziona egregiamente su ala fissa.

Devi valutare tu la velocità ottimale di massima resa del modello e inserirla nei parametri del volo automatico.

Funzione di ottimizzazione consumi non sono ancora previste.

[LF_78]

Grazie delle risposte. Quindi pensate che l'idea di sfruttare il vento ed eventuali correnti ascensionali per accumulare energia potenziale (salendo in altitudine "gratis") non porti da nessuna parte?

[milan]

Grazie delle risposte. Quindi pensate che l'idea di sfruttare il vento ed eventuali correnti ascensionali per accumulare energia potenziale (salendo in altitudine "gratis") non porti da nessuna parte?

Starai scherzando, la massima energia che si puo' utilizzare per il volo è proprio quella delle ascendenze delle termiche, il vento lo puoi sfruttare utilizzando dei rotori o eventuali avallamenti pronunciati del terreno, ma se per andare in quota e mantenerti livellato butti il 50% dell'energia elettrica parti male.
Se stai troppo sopra o troppo sotto al regime di massimo rendimento del motore puoi buttare il 20% come niente, idem per quello che riguarda l'elica.
Se la centralina riesce a valutare un aumento del rateo di salita non dipendente dal lavoro del motore e far fare un paio di giri in termica al modello, magari calando un pelo il motore potresti avere un incremento di efficienza, ma riesce ?
Le termiche si sfruttano girandole, non attraversandole.
E se c'è vento lo seguono, quindi se vuoi sfruttarle le devi seguire sottovento, riesci a dare tutte le informazioni necessarie alla centralina ?
Non credo.


Umberto