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Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« on: September 27, 2018, 11:24:01 am »
Bonjour,
Mon premier post ici. J’aurais peut-être dû commencer  par là..Vous êtes mon seul espoir.
Mots clefs : GPS et son  influence sur l’attitude, même si on en veut pas, du mode GPS. Sur une carte revo, fonctionnelle, sans soucis, qui a son GPS externe M8N qui est validé ok  ( je reviendrais avec les versions soft) J’aimerais faire quelque chose qui me parait simple :Avoir plusieurs modes de vol que je sélectionne via un switch :
L’un ‘’ stabilized ‘’, je pilote sans GPS, l’attitude n’est donc pas influencée par le GPS : algo attitude  complementary basic comme mode de control d’attitude. L’horizon est plat au repos. Tout va bien.
L’autre ‘’GPS hold’’. Dans ce cas, l’Attitude doit forcément utilisé le GPS. C’est logique : il faut bien laisser l’algo agir sur l’attitude d’après les infos GPS, pour déplacer la bête. Donc sélection du mode avec GPS. C’est confirmé ici :
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/12058681/Position+Hold

Le gros soucis, c’est qu’en ayant cet algo attitude controlé par GPS, cela s’applique même si on fait pas de GPS hold , en mode stabilized. Mon inter de vol est en mode stabilized1 et je vois l’horizon qui bouge, alors que l’engin est stable parterre. Ça se ressent ensuite sur le pilotage : impilotable en mode stabilized, tout le temps bousculés par les données GPS
Je reviendrais avec des prints  écrans, mais comment lui dire : ‘' Si tu es en mode stabilized, alors ne tient pas compte du GPS pour corriger de ton attitude.’’ Si tu es en mode GPS hold alors corrige ton attitude par le GPS. ( je n’ai pas encore parlé du GPS assist)
Je ne peux bien sûr pas utiliser un mode de vol GPS hold  et une correction d’attitude basic : erreur de config, pas armable, par protection : c’est logique.
Merci

f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #1 on: September 27, 2018, 09:43:06 pm »
Bonsoir,

L'algo qui détermine l'attitude n'est pas commutable en vol.

Si l'attitude (roll/pitch) peut parfois être "instable" au sol en INS13, elle ne l'est pas une fois en vol.
Quand je dis "instable" au sol c'est une oscillation d'une dizaine de degrés grand maximum.
Si c'est le cas une fois en vol au point de devenir instable/impilotable : voir du coté du magnétomètre (magnétomètre externe obligatoire) qui est très certainement perturbé par les forts courants une fois en l'air.

Avec la branche Next tu peux utiliser Complementary+Mag+GPS et l'attitude Roll/Pitch sera la même qu'avec Complementary simple, en mode Attitude. Le magnétomètre devra quand même être correct si bascule en mode GPS.




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Cohabitation GPS hold et aTtitude; modes GPS
« Reply #2 on: October 02, 2018, 09:03:50 am »
Bonjour
Tout d’abord merci pour le support. C’est rare d’avoir en direct, en fr, rapidement, les gens qui ont trempé dans le code de près.

Ok l’algo n’est pas commutable, ou pas dépendant de la page mode de vol et du mode de vol en cours. On est donc obligé d’avoir tous les sat GPS ok  pour armer si au moins un mode de vol utilise le GPS, et même si on décolle pas avec ce mode de vol ( ca se comprend, mais c’est embêtant : il commence à faire froid et je ne vois pas tous les sat de chez moi..je ne peux pas armer dans la maison, donc obliger d’enlever le mode de vol GPS hold  chaque rentrée)

Je ne sais pas quelle version j’ai précisément ( pas vu sur la page 1 ) mais je peux sélectionner cette option : Complementary+Mag+GPS. On dirait que dans ce cas, l’usage du GPS et du mag n’est fait que si on utilise un mode GPS hold ou RTH et pas en mode stabilized. Donc ça me va bien pour la mise au point.

Dans l’explication attitude  je ne vois pas l’interaction entre attitude et GPS :
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/19890317/Attitude+Setup

Pour résumer merci de me corriger sur les modes de control d’aTtitude:

Complementary : uniquement capteurs Gyromètres et accellero
Complementary+Mag+GPS : expliqué plus haut : ajout MAG + GPS : a quel moment le GPS a-t-il une influence sur l'attitude?

Les modes de navigation INS13 sont détaillés en profondeurs ici :
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/15499281/INS13+-+GPS+Navigation
Il a besoin de TOUS les capteurs OK. Pourquoi utiliser l’INS13 et son tEKF ?
Pour les explications GPS :

https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/12058681/Position+Hold

INS13indoor : je ne comprends pas

GPSnavigationINS13 : quelle différence avec Complementary+Mag+GPS ? Ne peut on pas faire de GPS Hold avec Complementary+Mag+GPS ? ( c’était mon but initial)

Merci

f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #3 on: October 02, 2018, 12:53:34 pm »
Quote
Je ne sais pas quelle version j’ai précisément ( pas vu sur la page 1 )
En haut de la fenêtre de GCS, dans la version du firmware et/ou Aide > A propos de...

Quote
Complementary+Mag+GPS : expliqué plus haut : ajout MAG + GPS : a quel moment le GPS a-t-il une influence sur l'attitude?
Il ne doit pas y avoir d'influence sur Roll/Pitch avec cet algorithme.

Quote
Pourquoi utiliser l’INS13 et son EKF ?
L'estimation de l'attitude avec un algo "Complementary" a un défaut : si l'appareil fait des cercles, au bout d'un moment (à la dérive des Gyro près..) les accéléromètres ne font plus la différence entre la gravité terrestre et les forces générées par la trajectoire circulaire. Bien qu'il soit incliné, il peut donner une attitude comme si il était à plat.
Avec l'EKF il utilise tous les capteurs, notamment le magnétomètre qui lui permet d'avoir une idée de l'orientation (Roll/Pitch) en plus des accéléromètres. Bien que l'EKF paraisse plus instable en statique au sol, il est beaucoup plus robuste une fois en vol. Les oscillations au sol viennent bien souvent d'incohérences entre deux capteurs, qui créent une oscillation. (ex. Attitude mesurée par les accéléromètres et le magnétomètre)

INS13Indoor permet de tester en intérieur, pas de vol...

Quote
Ne peut on pas faire de GPS Hold avec Complementary+Mag+GPS ?
Oui, bien sûr... mais en connaissant les limites de Complementary et les trajectoires circulaires et en utilisant la version "Next" qui corrige des bugs.

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #4 on: October 03, 2018, 10:59:14 pm »
Je continues, je persévère , pour peut etre voler en GPS hold un jour.. avec Lirbrepilot

Version : GCS 16,09 sur ubuntu. ‘’Apropos de Librepilote’’ : reste sur un popup blanc… l’onglet firmware me dit : Tag 16,09  Date firm : 2016-12-12 23:37 ; hash git : 4952aa59
Donc je ne sais pas si j’ai la dernière version. Ou la version next ?

Très intéressant cette histoire de cercle stabilisé. Je n’avais pas trop vu cela sur Mkcopter et multiwi  et autre. Les Algo de l’époque n’allaient pas si loin je penses, pas de EKF c’est sur.

Pour la mise au point j’ai diminué le nombre de sat nécéssaire au fix 3d  je ne veux pas voler, juste essayer d’armer pour valider la config : paramètres<sensor < GPSsettings < Metadonnes < MinSattelittes : 4 . Même dans ce cas il subsiste des alarmes a priori liées au GPS , bien que j’en recoive 7… Pourquoi ma limite de 4 n’est pas prise en compte ?

« INS13Indoor permet de tester en intérieur, pas de vol... » Et bien si on en peut pas faire de vol en interieur, que permet til de tester ?

Est ce que l’on est d’accord pour dire qu’a chaque changement des onglet mode de vol , ou algo Attitude,  une fois enregistré, il est bon de faire une extinction totale : batterie ET USB , pour que la programmation du GPS se passe bien ?
ou un <firmware<reinitialiser suffit il?

Merci
f4bad

f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #5 on: October 04, 2018, 06:20:40 pm »
Quote
Donc je ne sais pas si j’ai la dernière version. Ou la version next ?

Pour la version Next, voir les liens sur la page d’accueil au lancement de GCS ou ici en direct

Quote
il subsiste des alarmes a priori liées au GPS , bien que j’en recoive 7… Pourquoi ma limite de 4 n’est pas prise en compte ?
Avoir 7 satellites en vue ne suffit pas, il faut en plus que les signaux reçus soient exploitables et cohérents (bruit, echo...) d'où une donnée supplémentaire qui est le DOP qui est défini dans GPSSettings > MaxPDOP : il est de 3.5 par défaut, valeur déjà très large...
En résumé, la qualité de réception ne se résume pas à un nombre élevé de sat reçus.

Quote
Et bien si on en peut pas faire de vol en interieur, que permet til de tester ?
Il permet de tester le filtre EKF, sans GPS.
Comportement du magnétomètre, oscillations... et ajustement des valeurs dans EKFSettings (éviter d'aller bidouiller là-dedans :) )

Quote
une fois enregistré, il est bon de faire une extinction totale : batterie ET USB , pour que la programmation du GPS se passe bien ?
Pas forcement nécessaire, un changement d'algo provoque de toute manière un reinit du filtre concerné.
Le GPS est configuré à la première mise sous tension et ne nécessite pas de nouvelle configuration tant qu'il est alimenté.
A noter qu'un changement de certains paramètres dans GPSSettings (UBXBlabla...) provoque la reconfiguration du GPS "à chaud", sans avoir besoin de couper l'alimentation.


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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #6 on: October 09, 2018, 09:13:55 am »
Bonjour
En suivant ton lien, J’ai pu faire la mise à jour sous win et sous linux de GCS pour faire la mise à jour du firmware.
Après quelques reconfigurations GCS (association des connecteurs sur la page de config hard) , ca a l’air OK.

Pour éviter des alarmes liées à ma mauvaise réception bord de fenetre j’ai TEMPORAIREMENT passé le maxPdop à 6 et le nombre de sat nécessaire au 3D à 5 : à enlever avant le vol ailleurs que sur le coin de la fenêtre

J’ai sélectionné un mode de vol GPS Hold. Par conséquent il faut un algo attitude qui inclus le GPS. Mais avec cette version on a encore plus de choix sur l’algo  attitude !!
<none ; ca risque de pas bien voler je penses, à utiliser pour test je supposes, sur  les inter-actions des algo
<basic complementary : on l’a dit : a utiliser si on a pas de fonction GPS.
< basic complementary +mag : ajouter du magnétomètre ( pour verrouillage yaw ?)
< basic complementary +mag +GPS : dans ce cas, je suis en erreur si je veux faire du mode de vol GPS Hold.
Pourquoi ? il me semblait pourtant que dans la version précédente je pouvais le faire.
<INS13 indoor : tu as expliqué à utiliser sans vol pour tester, mais pas pour nous.
<GPS  navigation INS13 : OK , c’est LE mode a utiliser si on a un GPS pour du Hold ou de la nav
<GPS  navigation INS13 +CF : ah..encore un nouveau..
<Testing ( INS indoor + CF ) : ah..encore un nouveau..
<Acro ( no Sensor) : je penses qu’il y a quand même les gyromètres ( pas les accéléros ) en fonctions. Sinon, c’est plus la peine d’avoir un système d’asservissement et un pilote.

Pour le moment je penses partir sur du GPS nav INS13 pour tenter de faire un GPS hold.
Je suis conscient que je dois mettre à l’épreuve ta patience. A part les pages que j’ai cité plus haut, est ce qu’il y a un endroit qui décrit ces nouveaux algo ?
Merci


f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #7 on: October 09, 2018, 05:17:28 pm »
Les modes compatibles pour du vol assisté :
- Complementary+Mag+GPS : l'erreur doit être liée à autre chose que l'algo.
- INS13
- INS13+CF : Pareil INS13 (EKF) mais Attitude roll/pitch en complementary

Les "indoor" correspondent à un algo mais sans un vrai GPS, pour test.
Le "Acro" est là pour les cartes F3/F4 sans baro avec juste Acc/gyro


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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #8 on: October 09, 2018, 09:23:08 pm »
HEllo,
Essais tout chaud sur le bord du balcon et vol interieur

Complementary+Mag+GPS : oui on peut l'utiliser avec l'linter mode de vol GPS hold ( j'ai constaté qu'il faut parfois du temps pour que les alarmes se rafraichissent et prennent en compte les nouveaux critères d'ou mon erreur de diagnostique précédente)

INS13+CF : je penses que c'est LE algo que je cherchais : faible influence du GPS sur l'attitude dans les mode non GPS, et Nav GPS : a essayer en nav , validé en vol interieur vite fait avec retour a plat auto: j'ai attendu qu'il fasse un bon fixe 3D, je sui vite rentré et j'ai armé en bord de fenetre. J'ai pu voler en intérieur, puis les sat decouverts sont repassé à zero. Je n'étais pas en mode GPS hold donc pas de soucis. Bien sur, après le posé je n'ai pas pu rearmé. C'est logique.

on retiendra que les indoor sont pas fait pour le vol , meme pas en indor, ou en tout cas  seulement si on ne sélectionne aucuns mode de vol GPS ( ce qui n'est pas la meme chose..)

Si il y a une source d'info sur lesujet, si il y a besoin d'un traducteur ou d'un gas pur faire un synoptique je propose mon aide. J'ai l'impression que tu es le seul developpeur.
Encore merci pour ton support. Je reviendrais apres les premiers vols en GPS hold.

autre : avec cette dernière version , je n'ai rien perdu sur l'OSD.

f4bad

f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #9 on: October 10, 2018, 06:56:17 pm »
Tout ce qui utilise le Complementary filter demande un peu plus de temps à l'initialisation, de plus si l'option "Attendre que la carte soit stable" est coché (dans l'onglet Attitude > Paramètres, c'est préférable), et que la carte bouge... ça peut prendre un moment :)

Si le firmware du minOPOSD est à jour, il n'y a pas de souci normalement. Avec le MWOSD, idem car la sortie MSP n'est pas affectée par les changements dans les UAVOs.

Coté traductions de GCS c'est à peu près à jour, mais je vais ajouter les quelques traductions manquantes si besoin.
La doc est généralement en ligne sur le Wiki, si tu veux contribuer je peux t'envoyer une invitation.
« Last Edit: October 10, 2018, 07:02:57 pm by f5soh »

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #10 on: October 22, 2018, 10:33:36 pm »
Suite premiers vol en exterieur, sans vent.
Decollage, puis passage en mode GPS hold.
l'IN13 tout seul m'a fait quelques sensations : beaucoup de divergences et d'oscillations autour du point  centrale...jusqu'a devoir reprendre les commandes pour éviter la cata.
J'ai essayé l'INS13+CF : quasi parfait, sans autres réglages. je vais rester la dessus je penses.

Bien sur on en veut toujours plus...et je reste dans ce sujet ''attitude'' et GPS  meme si...
Alors, c'est normale, dans ce mode il ne répond plus du tout aux commandes. En fin je crois : pas de changement en tangage ou roulis, possible, puisqu'on lui demande du GPS hold.
Mais pour le YAW ? (lacet) Je cherche a pouvoir l'orienter, sur un axe différent, juste le temps de faire une photo. Je n'ai pas réussi: cela provoquait un changement brusque d'altitude vers le haut avec des départs en oscillations autour du point de hold.
Existe-t-il une configuration particulière permettant le changement du cap par le pilote, en mode GPS hold?
J'ai encore pas mal de chemin à faire avant de contribuer au wiki...
Merci

f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #11 on: October 23, 2018, 12:09:26 pm »
Ton problème de stabilité/oscillations suite à une perturbation sur l'axe de lacet vient certainement en premier lieu des réglages PID sur la stabilisation. Tu peux utiliser Autotune pour avoir une base.

Dans tous les cas le phénomène qui fait remonter l'appareil sur un changement brusque sur l'axe de lacet est dû au fait que les moteurs accélèrent plus vite qu'il ne freinent, typiquement avec des Esc en Simonk. L'effet est moindre avec des BLheli, non pas du fait qu'il réagissent plus vite mais parce qu'ils freinent les moteurs.
Si l'action sur l'axe de lacet est progressive, il n'y a pas d'effet sur l’altitude. Un peu d'expo sur le Yaw peut également aider.


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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #12 on: October 23, 2018, 11:32:39 pm »
Avant de partir dans le réglage des PIDs, J’aurais du commencer par le début : choisir un mode GPS hold avec verrouillage de l’altitude comme ceci, c’est ce pas ?

Pour pouvoir agir sur le yaw , je reste sur mode rate : pas d’acro, pas de verrouillage sur un axe. Mais je ne comprends pas ce que ferait le mode manual dans la cas précis du yaw.
Pour rappeller la diff entre le mode rate et le mode attitude à nos chers lecteurs :
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/19890317/Attitude+Setup
en particulier le synoptique.
Pour les autres questions:
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/12058671/Altitude+Hold
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/12058681/Position+Hold
pour les modes acro+
https://librepilot.atlassian.net/wiki/spaces/LPDOC/pages/19890205/Acro+Setup

Je reviendrais sur ta remarque concernant le yaw et son effet sur l’altitude que je crois ne pas comprendre. Mais en mode vol non GPS hold, je n’ai pas ce soucis : pas de changement d’altitude lors d’une position ‘’fixée par le pilote’’ et action yaw a doiteou gauche, avec douceur. En GPS hold il essayer de compenser quelque chose..
Pour les PIDs, ca sera un peu  plus tard quand j’aurais compris les différents mode...

f5soh

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Re: Cohabitation GPS hold et aTtitude basic complementary
« Reply #13 on: Today at 12:18:42 am »
Quote
choisir un mode GPS hold avec verrouillage de l’altitude comme ceci, c’est ce pas ?
Non, le stabilized6 permet de définir la stabilisation sur tous les axes et utilisé si "stabilized6" dans la liste des modes de vols.
Rien à voir avec PosHold sur la position 6.
En PosHold, les modes de stabilisation sont Attitude,Attitude,AxisLock et maintien l'altitude si VtolPathFollowerSettings > ThrustControl sur 'Auto'.

Pas de stabilisation 'Manual' pour un multirotor sinon ça tourne mal :)

Essaye voir si tu as le même problème avec un mode basique 'Attitude' + AltitudeHold
« Last Edit: Today at 12:23:10 am by f5soh »