Betaflight 3.3.0 с Kalman Filters

Для настройки  дрона с использованием BlackBox (BB) нужно анализировать ряд параметров. Решил зафиксировать некоторые шаги в табличке, так нагляднее.

Ниже диаграмма показывает как с гироскопа до моторов  проходит сигнал и его обработка фильтрами.

Необходимо выставить  в CLI значение Debug_mode  в нужное значение. Сделать тестовый полет с записью лога BB, по возможности с полными эволюциями по осям и газу, кувырки  и т.п. Далее  полученный лог  проанализировать в BlackBox Explorer (3.0.0)

Судя по диаграмме  целесообразно использовать Debug_mode = NOTCH, для получения  шумов с гироскопа до воздействия  любых фильтров.

В таблице  представлены спектры  в точках NOTCH, GYRO, MOTORS для разных комбинаций фильтров.

Dyn FKF Gyro

LPF

DTERM LPF NOTCH GYRO MOTOR
100 100  
140 100 100
+ 140 100 100
+ 173 100 100
+ 173 0 100
+ 333 0 100
Данные с реального полета
+ 333 0 100  

Для настройки фильтров  STAGE 2 (BiQuad+FIR2 или FKF) полезен этот сайт:  https://quadmeup.com/bf_kalman_calculator/

Четко видно, что шум моторов уменьшается существенно с  включением Динмамических фильтров. При отключении Gyro LPF  шум смещается выше по частоте, что  немного сказывается на  графиках, но  по звуку моторов и  температуре моторов не заметно. А вот влияния FKF не вполне заметно.  Движение частоты среза не  оказывали влияния на звук мотора.

Разница спектров при висении слева и при активном полете, длительность выбрана примерно одинаковая, чтобы наполнение данными было сравнимо.

Данные  NOTCH

Данные с моторов

Видно, что  резонанс шума смещается выше по спектру.

Полезное видео и  там же инструмент для анализа задержек вносимыми фильтрами.

файл скачал к себе https://drive.google.com/open?id=1mWLD1VzWa57673ETXYSFs50Db5D0dwGa

Согласно данным  таблицы можно оценить влияние фильтров и величину задержек.

Динамические фильтры включены и  отключены только  два статических NOTCH

Динамические фильтры включены и  отключены   два статических NOTCH и GYRO LPF

Задержка меньше на 1.6 мсек, вроде немного, но когда дрон висел в комнате, он был более послушен.

также полезный инструмент для анализа PID

https://github.com/Plasmatree/PID-Analyzer

Анализ выдает такие картинки, где можно увидеть как отрабатывает гироскоп, какие есть задержки и  оценить настройку PID, идеально должно быть  на уровне 1. В моем случае есть недонастроенность по P и очевидно по D  шум .

Разместить:
  • Добавить ВКонтакте заметку об этой странице
  • PDF
  • Яндекс.Закладки