PID Sintonización
OrniFlight utiliza un controlador PID (Proporcional-Integral-Derivado) adaptado para vuelo con aleteo. La sintonización difiere significativamente de la de los aviones convencionales debido a la naturaleza periódica del empuje de aleteo.
Conceptos básicos del ornitóptero PID
A diferencia de los aviones convencionales, donde el empuje es casi continuo, el empuje de los ornitópteros oscila con cada golpe de ala. Esto crea:
- Ondulación de empuje a frecuencia de aleteo (normalmente 5–15 Hz)
- Autoridad de control dependiente de la fase — la misma salida PID tiene un efecto diferente según en qué parte del ciclo de carrera se aplica
- Dinámica de giro-guiñada acoplada — el empuje asimétrico del ala afecta a ambos ejes simultáneamente
PID Términos
| Término | Efecto | Nota del ornitóptero |
|---|---|---|
| P | Corrección inmediata proporcional — | Utilice valores conservadores; oscilación es sincronizada con el aleteo |
| Yo | Corrección integral de errores persistentes — | Imprescindible para mantener la actitud durante los deslizamientos |
| D | La derivada — amortigua las oscilaciones | Ajustado a la frecuencia de brazada del ala, no a las oscilaciones del cuadro |
| Maldita sea | Feed-forward — directo a la salida | Útil para una respuesta nítida en el eje de balanceo |
Valores iniciales
Para un ornitóptero de tamaño mediano (1–1,5 m de envergadura):
| Eje | P | Yo | D | F |
|---|---|---|---|---|
| Rollo | 25 | 30 | 15 | 30 |
| Lanzamiento | 30 | 35 | 20 | 35 |
| Guiñada | 40 | 35 | 10 | 20 |
Procedimiento de ajuste
1. Ajuste de tarifas primero
Antes de realizar la sintonización PID, establezca velocidades que le resulten cómodas: - Comience con RC Tarifa 0,90, Super Tarifa 0,65, Expo 0,30 - Ajuste según su estilo de vuelo y tamaño de ornitóptero.
2. Ganancia P
Aumente P hasta que vea una oscilación en la frecuencia de aleteo, luego retroceda un 20%: - Oscilación de balanceo: el ala se bambolea al ritmo de brazada. - Oscilación de cabeceo: balanceo longitudinal - Oscilación de guiñada: movimiento de cola sincronizado con las brazadas
3.D Ganancia
Aumente D para amortiguar el rebote después de golpes bruscos con el stick: - Demasiado: fluctuación del servo, sobrecalentamiento - Demasiado poco: suena después de que se detiene el balanceo/el cabeceo
4. Yo gano
Gano contadores de deriva persistente: - Aumentar hasta eliminar la deriva. - Demasiado: oscilación lenta a 1–2 Hz (por debajo de la frecuencia de aleteo)
Integración ONDAS
ONDAS (Sistema aerodinámico dinámico no lineal de Ornithopter) modula la salida de PID dentro de cada golpe de ala. Después del ajuste básico de PID:
- Establezca Cadence Gain — cambia la ventana de modulación a una fase aerodinámicamente óptima
- Establezca Ferocity P — impulso de empuje asimétrico inmediato
- Establecer Ferocity D — explotación de arrastre anticipada
- Afinar Balance — simetría del ala izquierda/derecha
Consulte la Guía de sintonización ONDAS para conocer el procedimiento detallado.
Análisis de caja negra
Habilite el registro de Blackbox para visualizar el rendimiento de PID. Busque: - Oscilación del término P en frecuencia de aleteo → reduce P - Limpieza del término I durante giros sostenidos → reduce el I o aumenta la relajación del término I - Ruido D-term por vibración → verifique primero el equilibrio mecánico y luego reduzca D
Perfiles de vuelo
OrniFlight admite 3 perfiles de vuelo conmutables en pleno vuelo:
| Perfil | Caso de uso |
|---|---|
| 1 | Crucero estándar |
| 2 | Alta agilidad/agresividad |
| 3 | Eficiencia / elevación térmica |