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 .