Spørsmål:
Hvorfor ble 32 kHz gyrosampling fjernet fra Betaflight?
ifconfig
2020-04-15 00:58:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

For en stund støttet BetaFlight-multirotor-firmware 32 kHz gyroskopavstemning, men nå har denne funksjonen blitt droppet til fordel for at 8 kHz er den høyeste avstemningshastigheten. Er det noen som vet hvorfor dette ble fjernet?

En svar:
Tehllama
2020-04-15 01:11:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

For å få tilgang til 32 kHz gyro-samplingsmodus, ville gyroskopene i spørsmålet (f.eks. ICM 20689) byttes til en eksperimentell modus der det er høyere gyrodatajitter, og at samplingen ved den lavere 8 kHz-frekvensen brukte lavere samlede latency lowpass-filtrering innebygd i gyroen. Ofte for å få brukbare gyrodata fra 32 kHz samplingsfrekvens, var det nødvendig med mer filtrering, og den totale faseforsinkelsesresponsen betydde at FC ikke ville kunne begynne å kompensere for en endring i håndverksorientering raskere .

Den andre delen er at når det gjelder ren filtreringsytelse, er nettoforsterkningen oppnåelig forutsatt at ytelsen på gyro-signal / støy-forhold er i størrelsesorden ti titalls mikrosekunder. Den større potensielle forbedringen ville være å bruke den høyere samplingsfrekvensen for å muliggjøre forbedret / rask Kalman-filtrering der PID-beregningene kan ta hensyn til flere data, men inngangsstøyen i den eksperimentelle 32 kHz-modus betyr at nettoforbedringen er liten for beregningskostnadene. involvert, og at bedre ytelse oppnås ved lavere samplingsfrekvens de tilgjengelige IMU-enhetene akkurat nå (som oppfyller kravene til pris og formfaktor for å installere på billige FPV UAS-systemer)

Praktisk sett lavere total faseforsinkelsesrespons med RPM-hakfiltrering og bevegelige lowpass-filtre langt utenfor propvask- og flyinngangsfrekvensområdet, noe som resulterer i mye bedre totalytelse, og ofte redusert motorvarme under flyging over et bredt spekter av flykonvolutter fordi mindre forsterkning av gyrostøy oppstår, spesielt gjennom D-termen til en PID-kontroller som forsterker svingninger med høyere frekvens.

Jeg har hatt ganske mange diskusjoner om dette med forskjellige programvareutviklere for flykontrollere. Det er et kjerneproblem i hjertet av dette spørsmålet som blir sett annerledes på av de to viktigste flykontrollprogramvareteamene. Spørsmålet er om endring av modusen til ICM-gyroene fundamentalt endrer nøyaktigheten til de underliggende målingene. Den ene siden mener at nøyaktigheten til selve gyroen påvirkes av å endre innstillingene, mens den andre mener at aktivering av modus ganske enkelt gir deg tilgang til de samme underliggende dataene som brukes internt når modusen ikke er aktivert.
Dessverre har vi ikke lav nok tilgang på maskinvaren til å kunne svare definitivt på det spørsmålet på den ene eller andre måten, men bevis samlet via flylogger ser ut til å indikere at det er en forskjell i nøyaktigheten til dataene som samles inn når 32 kHz modus er aktivert. Det er fremdeles mulig at forskjellen bare ligger i filtreringsmetoden som brukes etter gyro i programvaren mot metoden som brukes av de interne maskinvarefiltrene i gyroen når 32 kHz-modus er av. På dette tidspunktet er det umulig å være sikker. Dataene som hittil er samlet inn ser ut til å lene seg mot førstnevnte.


Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 4.0-lisensen den distribueres under.
Loading...