Blog MF Avionics - modelowanie numeryczne spadochronu

Zdjęcia z prób spadochronu. Na razie numerycznie ;-) Spadochron będzie pełnił rolę systemu ratunkowego i prawdopodobnie lądowanie będzie odbywać się przy użyciu tego sprzętu. Rozwiązanie proste i skuteczne. Szyjemy już prawdziwy spadochron oraz testujemy jego pomniejszony model.

Profesjonalnie zbudowany quadrocopter

Prezentacja budowy profesjonalnego quadrocoptera.

Blog MF Avionics - promocję czas zacząć ;-)

Koledzy zaprojektowali i wykonali logo oraz tło promujące Projekt X. W szczególności pokazują one zadania, mogące być realizowane przez latające skrzydło. Zapraszamy do obejrzenia dzieł kolegów.

Verticopter - ciekawa alternatywa cz. 2

Verticopter jako prywatna taksówka

Blog MF Avionics - kamera i silnik do skrzydła

Mamy już kamery, które zostaną zainstalowane zgodnie ze schematem na drugim rysunku. Dostaliśmy także silnik. Zostanie on przetestowany w tunelu aerodynamicznym, znajdującym się na naszej uczelni ;-)

Ustaliliśmy, że kamera będzie sterowana urządzeniem niezależnym od autopilota. Nie będzie konieczności ingerencji w oprogramowanie ArduPilota i da to szansę na wykazanie się kolegom odpowiedzialnym za skonstruowanie sterownika. Powodzenia!!! Zapraszamy do obejrzenia zdjęć.

Bezkardanowy system nawigacji - żyroskopy i przyspieszeniomierze w autopilocie

W artykule o sztucznym horyzoncie powiedzieliśmy o podstawowym problemie określania orientacji w przestrzeni z wykorzystaniem żyroskopu. Chodzi tu o ciągłe utrzymywanie jego płaszczyzny wirowania prostopadle do pionu lokalnego. Problem rozwiązuje nawigacja bezkardanowa, niewymagająca specjalnego zawieszenia żyroskopu.

Całość składa się z czujników prędkości kątowych (elektronicznych żyroskopów) i przyspieszeniomierzy (również elektronicznych), umieszczonych na trzech prostopadłych osiach oraz z komputera. Elementy pomiarowe wraz z procesorem (komputerem) są sztywno zamontowane na platformie, która z kolei przymocowana jest to statku powietrznego.

Mini quadrocopter

Mniejsza wersja popularnego quadrocoptera.

ArduPilot - ArduPilot Mega 2.0

W artykule Ardupilot - otwarty autopilot twórców Arduino opisaliśmy ogólnie platormę ArduPilot i skupiliśmy się na ArduPilot Mega 1.0 - jednej z wersji popularnego autopilota. Teraz przyszła pora na starszego brata - APM 2.0.

ArduPilot Mega 2.0, w przeciwieństwie do poprzedniej wersji, zrealizowany jest w postaci jednej płytki, nie wymagającej dodatkowego łączenia elementów. Zawiera ona wszystkie niezbędne czujniki w tym GPS i magnetometr. Jedyne czym musimy się zająć, to wybrać odpowiednie oprogramowanie dla naszego samolotu przy użyciu Mission Planner.

Verticopter - ciekawa alternatywa cz. 1

Verticopter jako prywatny transport.

Blog MF Avionics - sprzęt do testu autopilota

Mamy już testowego autopilota ArduPilot 1.0 oraz cały sprzęt umożliwiający jego testowanie. Z powodzeniem podłączyliśmy serwomechanizmy, zaprogramowaliśmy procesor i naocznie sprawdziliśmy działanie programu. Kolejnym etapem będzie symulacja HIL z wykorzystaniem programu X-Plane.

Kilka zdjęć sprzętu znajduje się poniżej. Filmik z testów można obejrzeć tutaj. 

Kurs modelowania w X-Plane cz. 13 - 14

Ostatnie dwie części kursu modelowania. Życzymy przyjemnej symulacji.

Kurs modelowania w X-Plane cz. 10 - 12

Przyszła pora na elementy estetyki. Malowanie poszycia i wstawianie własnych grafik.

Projekt X - pierwsza próba uruchomienia naszego autopilota

Prezentacja pierwszych prób uruchomienia autopilota ArduPilot dla Projektu X. Próba zakończona powodzeniem.

Jak zbudować własne UFO

Prezentacja dzieła niemieckich konstruktorów, budujących osobowy wielowirnikowiec.

Kurs modelowania w X-Plane cz. 7 - 9

Dokonamy już lotu testowego. Mając zamodelowane elementy niezbędne, możemy sprawdzić, co stworzyliśmy. Na tym można by zakończyć modelowanie. Dla dociekliwych dodamy jeszcze wyposażenie kokpitu w kolejnych częściach.

Testowy lot maszyny z ArduPilot Mega

Dobra prezentacja pierwszego lotu z użyciem aparatury ArduPilot Mega.

Kurs modelowania w X-Plane cz. 4 - 6

Kolejne części kursu modelowania w popularnym pakiecie X-Plane. Dowiemy się jak zamodelować rodzaj i parametry silnika, podwozie oraz powierzchnie sterowe.

Sztuczny horyzont - podstawowe problemy konstrukcyjne

Sztuczny horyzont jest przyrządem, wskazującym kąty przechylenia i pochylenia. Jego podstawowym elementem konstrukcyjnym jest żyroskop, który utrzymuje stałe położenie kątowe w przestrzeni inercjalnej. Dzieje się tak tylko wtedy, gdy na układ żyroskopu nie działają siły zewnętrzne. Problem pojawia się, gdy uświadomimy sobie, że Ziemia nie jest układem inercjalnym oraz że niemożliwe jest zapewnienie pełnego odizolowania żyroskopu.

Gdybyśmy podróżowali z żyroskopem na pokładzie w promieniu kilkunastu kilometrów, odchylenie jego osi wirowania od pionu grawitacyjnego byłoby niewielkie. Na prawdę pokonujemy samolotem odległości tysięcy kilometrów, podróżujemy za ocean Atlantycki lub do Chin. W przypadku takich przemieszczeń, odchylenie osi żyroskopu jest znaczne. Kolejną przyczyną odchyleń jest moment żyroskopowy, powstający w wyniku działania sił tarcia w łożyskach.

Kurs modelowania w X-Plane cz. 1 - 3

Program X-Plane, oprócz dobrej zabawy z symulatorem lotu, zapewnia również bardzo dużo narzędzi do budowania własnych modeli obiektów latających. Są to Plane-Maker oraz Airfoil-Maker. Slużą one kolejno do modelowania wszelkiego rodzaju samolotów i profili lotniczych.

Narzędzia te mogą okazać się przydatne dla osób budujących własne modele rc. Program daje możliwość wstępnego sprawdzenia zachowania się modelu i wprowadzenia ewentualnych korekt w trakcie lotu, np. położenia środka ciężkości czy masy. Poniższy kurs dokładnie przedstawia proces tworzenia modelu samolotu.

Blog MF Avionics - jest model skrzydła w X-Plane

Bardzo powoli tworzymy model latającego skrzydła w X-Plane. Modelowanie musi przebiegać równolegle z budową rzeczywistego samolotu, więc niedługo wszystko będzie gotowe.

Do tej pory udało się zamodelować kadłub, skrzydła i  położenie środka ciężkości. Wbrew pozorom, jest to już znacząca część modelu. Pozostał jeszcze zespół napędowy i powierzchnie sterowe :-)

Model prezentuje się następująco: 

Chyłomierz poprzeczny i zakręt prawidłowy

Chyłomierz poprzeczny sam w sobie nie spełnia kluczowej funkcji podczas lotu, jednak jest dobrym uzupełnieniem zakrętomierza. Dzięki niemu możliwa jest kontrola wykonywanego zakrętu.

Konstrukcja chyłomierza jest bardzo prosta. Jest to łukowato wygięta rurka , w której znajduje się kulka (wskaźnik) i ciecz tłumiąca. Kulka w rurce zachowuje się podobnie jak wahadło, czyli kulka zawieszona na nici. W locie poziomym wskaźnik znajduje się na środku rurki, gdyż jedyną siłą, działającą na kulkę jest siła grawitacji. Położenie na środku jest stanem równowagi.

Blog MF Avionics - podziękowania dla Panów Polaka i Rypulaka

W artykułach wykorzystaliśmy dotychczas wiele rysunków i ilustracji, pochodzących z książki Z. Polak, A. Rypulak, "Awionika, przyrządy i systemy pokładowe". Autorom składamy podziękowania i gratulacje. 

Książka zawiera podstawy budowy i zasad działania urządzeń i systemów awioniki, tj.: przyrządy pokładowe, systemy nawigacyjne, łączności, sterowania, instalacje pokładowe i wiele innych.

Busola magnetyczna - najstarszy przyrząd nawigacyjny

Właściwości magnetyczne Ziemi były wykorzystywane w nawigacji od dawna i korzysta się z nich do dzisiaj. Przykładem są kompasy lub busole magnetyczne. Ziemia jest wielkim magnesem, którego bieguny w przybliżeniu pokrywają się z biegunami geograficznymi.

Jeżeli przystawimy magnes do stalowego elementu to zostanie on przyciągnięty lub poczujemy siłę, która będzie próbowała nam wyrwać magnes z ręki. Również dwa magnesy będą się przyciągać biegunami przeciwnymi. Na takiej zasadzie działa kompas. Igła, która się w nim znajduje jest małym magnesem. Jej umocowanie umożliwia swobodny obrót wokół własnej osi.

ArduPilot - otwarty autopilot twórców Arduino

ArduPilot należy do grupy otwartych autopilotów, tworzonych przez społeczność internetową. Jego budowa oparta jest o popularną platformę mikroprocesorową - Arduino. W przeciwieństwie do OpenPilot, ArduPilot jest dostępny w sklepach internetowych bez zbędnych kombinacji i czekania aż zbierze się chętna grupa z Twojego regionu. Co prawda, wpływa to na ekskluzywność OpenPilota, jednak znacznie utrudnia zakup.

Standardowo, na platformę ArduPilot składają się części sprzętowa i programowa. Każda z nich zawiera wiele rozwiązań i dodatków, których nie sposób zwięźle opisać. Zaczniemy od charakterystyki najpopularniejszego elementu sprzętowego, czyli płytek ArtuPilot Mega.