Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
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Auteur Sujet: Manque de logique sur PID arducopter après Autotune  (Lu 424 fois)

nico38

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Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
« le: 11 mai 2017 à 14:14:11 »

Hello,

Pour mon premier message, je tiens à féliciter tous les membres de ce forum qui représente à mes yeux une véritable mine d'informations !

Pour rentre dans le vif du sujet, ma config :

Frame RCTIMER spider 550
4 moteurs (quadri) Turnigy de 750 kv
lipo 5200 mah en 3S
Contrôleur Pixhanwk 1 non oem (avec arducopter version 3.4.6)
ESC flashés BlHeli
Hélice carbone de chez HK en 12"
Liason bluetooth ok
OSD OK

Poids Total : 1600 grs

Mon problème : après un autotune (demandé uniquement sur l'axe roll pour l'instant), j'ai un P à 0.06.

Suite à ce réglage mon drone fait le balancier, il dépasse la consigne en sur réagissant :

Je demande avec du roll d'aller à droite, il y va puis lorsque je relâche le stick, il sur réagit en allant à gauche, dépasse la consigne puis revient à droite et ainsi de suite jusqu'au crash.

Je souhaite affiner manuellement ce P afin de résoudre ce problème.
Après les nombreux tuto que j'ai lu concernant les PID, si le quadri sur réagit, je devrais donc baisser le P sur l'axe roll et donc dans la logique le passer de 0,06 à 0,05.
Hors, en pratique sur le terrain afin de résoudre ce problème de balancier, je dois augmenter le P (le passer de 0.06 à environ 0.11, je n'ai encore pas tout à fait affiné). j'aimerais comprendre pourquoi je dois faire l'inverse de ce qui est écrit dans tous les tuto ?

Merci pour votre aide et votre savoir.

Nico.

 
« Modifié: 11 mai 2017 à 15:44:17 par nico38 »
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Mkboy

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Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
« Réponse #1 le: 11 mai 2017 à 17:59:15 »

si tu relances un autotune, sans vent avec une machine équilibrée, tu obtiens les mêmes valeurs?

Yo.
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Typhoon H

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ChPr

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Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
« Réponse #2 le: 11 mai 2017 à 18:02:48 »

Ce comportement est possible si votre terme "intégral" n'est pas à zéro.

Cordialement.

Pierre
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Pourquoi faire simple alors qu'il est si facile de faire compliqué.

photanim

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Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
« Réponse #3 le: 11 mai 2017 à 18:03:47 »

Autotune est une procédure qui donne des résultats de bons à mitigés (je n'ose pas dire mauvais parfois) car les configurations mécaniques des châssis varient beaucoup notamment en souplesse, éloignement des masses, propagation des vibrations à basses fréquences, inerties des masses suspendues, etc.

Le P donne "la force" de l'action de base correspondant au mouvement du manche, soit aller à une assiette de 10° par exemple.
Le I donne "la force" de freinage destinée à arrêter le mouvement lorsque la position (la valeur) de consigne est atteinte, soit 10°.

Plus P et grand, plus I doit l'être aussi. Les deux varient assez proportionnellement.

Si tu baisses le P et laisses le I trop élevé, la force de freinage sera plus grande que l'action de base, au lieu que le freinage stoppe juste le mouvement de l'assiette à la position de consigne, il est tellement important qu'il l'incline dans l'autre sens. A ce moment, le P prend le dessus jusqu'à la position de consigne, le I sur-réagit, etc, car cette combinaison de P et de I, en relation avec le châssis, donne un système qui diverge.

Je pense que si tu dois augmenter le P, c'est que le I est trop élevé.
A l'inverse, tu devrais pouvoir laisser le P et baisser le I.

Il est possible d'obtenir un réglage optimal et stable mou (doux) avec P et I bas ou très réactif avec P et I élevés.

C'est comme cela qu'il me semble avoir expérimenté la chose...
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nico38

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Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
« Réponse #4 le: 11 mai 2017 à 21:27:15 »

Merci pour vos réponses.

si tu relances un autotune, sans vent avec une machine équilibrée, tu obtiens les mêmes valeurs?

Le premier autotune a déjà était lancer sans vent.

Ce comportement est possible si votre terme "intégral" n'est pas à zéro.

Entre ta réponse et celle de photanim, je comprends bien le principe .. le hic c'est que l'autotune a mis exactement les même valeurs pour I et pour le P.

Je vais essayer de refaire un autotune avec AUTOTUNE_AGGR à 0.06 au lieu de 0.1. cela va peut être optimiser l'autotune.

Après l'autotune j'essaierai de mettre le I à 0 afin de tester les réactions du P pour voir si cela augmente ou diminue les overshoots.

Je vous tient au courant et essai de faire une video avec un fichier de logs.

Sa prend du temps mais c'est bon une passion  :blush2:

Nico
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furynick

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Manque de logique sur PID arducopter après Autotune
« Réponse #5 le: 11 mai 2017 à 21:46:46 »

Moi la motorisation me choque, du 750kv en 3S avec des 12" sur une machine d'1,6kg

Pour moi c'est incohérent, les 750kv c'est pour du 4S limite en 11".
Des 12" vont bouffer un max et les moteurs seront pas assez coupleur en 3S pour permettre une réactivité correcte.

L'autotune ne fait pas de miracle, si la machine n'est pas saine les valeurs obtenues seront incohérentes.
On peut aussi regarder de l'autre côté de la serrure, si l'autotune n'arrive pas à trouver des pid justes c'est que la conception de la machine n'est pas optimale.

PS: le niveaux de gaz en stationnaire devrait être de 50% ou moins ... Est-ce le cas ?
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« Réponse #6 le: 11 mai 2017 à 23:46:55 »

Entre ta réponse et celle de photanim, je comprends bien le principe .. le hic c'est que l'autotune a mis exactement les même valeurs pour I et pour le P.
En réglages manuels, le I représente souvent environ 0,75 à 0,66 de P,
0,66 x P ayant été la valeur par défaut de nombreuses versions de Arducopter (je n'ai pas installé les dernières).
Avec les valeurs par défaut, ça volait plutôt bien.
J'ai constaté sur deux engins que Autotune à tendance à calculer des valeurs de P et de I en Pitch et en Roll trop élevées.
« Modifié: 11 mai 2017 à 23:50:43 par photanim »
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« Réponse #7 le: 12 mai 2017 à 08:38:19 »

Hello,

Second autotune avec le paramétre autotune_aggr à 0.06, c'est beaucoup mieux :

L'autotune me trouve P et I à 0.09 et D à 0,001

Quand je test en mode Stab, j'ai un léger effet de yoyo lors des longs Roll (ou des roll violents), mais sur des Roll courts à normaux, aucun problème.
Il me suffit d'augmenter un peu le D et sa devrait faire l'affaire.
Ensuite reste à attendre un peu de vent pour affiner le I.

La ou on voit la qualité de l'autotune, c'est que quand je passe en mode loiter le quadra dérive legerement sur l'axe pitch (avant arrière etc...) alors que sur l'axe roll, il reste nickel !


Moi la motorisation me choque, du 750kv en 3S avec des 12" sur une machine d'1,6kg

Merci pour ton avis Furynick, je me suis servi de ecalc pour choisir les éléments de mon quadri.



PS: le niveaux de gaz en stationnaire devrait être de 50% ou moins ... Est-ce le cas ?

Le niveau des gaz est bien stationnaire à 50 %.

Le fait de choisir une 3s m'apporte un gain de poids conséquent à nombre de mah égale, je dédis ce quadri pour de la prise de vue, pas pour de la race.

En réglages manuels, le I représente souvent environ 0,75 à 0,66 de P,
0,66 x P ayant été la valeur par défaut de nombreuses versions de Arducopter (je n'ai pas installé les dernières).
Avec les valeurs par défaut, ça volait plutôt bien.

Précieux renseignement, est ce aussi valable pour un quadri plutôt dédié à la prise de vue ? J'aimerais un quadri qui tienne vachement bien dans le vent ....

J'en déduis donc que pour les quadri un peu lourd ou avec un kv faible, le paramètre autotune_aggr a vraiment son importance.

Je vous tiens au courant pour le tune du pitch.

Nico.

 



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furynick

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« Réponse #8 le: 12 mai 2017 à 12:59:24 »

J'avais fait la même erreur de partir sur du 3S sur mon premier quadri (F450 d'1,4kg en 10").

Le gain de poids est tout relatif en fait car, quelle que soit la configuration de la batterie, la puissance mécanique et donc plus ou moins directement la puissance électrique requise par les moteurs est strictement identique tant que le poids ne change pas.

Un moteur en 3S qui consomme 53W en stationnaire aura besoin de ... 53W en 4S.
Donc, une batterie 3S/5000 aura sensiblement la même autonomie qu'une batterie 4S/3750 et tant que le taux de décharge est identique le poids de la batterie sera sensiblement le même.

La grosse différence est qu'en 4S tes moteurs seront plus réactifs donc la machine sera plus précise. Les mouvements étant plus efficaces les changements de régimes seront plus courts et les pics de consommation seront moins nombreux. Il y a donc des chances pour que tu gagnes en autonomie en diminuant la capacité de ta batterie.
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« Réponse #9 le: 12 mai 2017 à 13:38:11 »

Adm
Le gain de poids est tout relatif en fait car, quelle que soit la configuration de la batterie, la puissance mécanique et donc plus ou moins directement la puissance électrique requise par les moteurs est strictement identique tant que le poids ne change pas.

Admettons, j'ai donc pris sur hobbyking la lipo en 4s de plus forte capacité au même poids que ma lipo 3s actuelle.
Je tombe sur du 4000 mah.

Voici les données sur ecalc avec un même poids mais une lipo 4s en 4000 mah et des hélice en 10" au lieu de 12 (je compte pas le poids économiser par la réduction de la taille des hélices :



Le rapport traction/masse est bien meilleurs, ya pas de doute, par contre je perds en moyenne 2 minutes de vol et mes moteurs arrivent au bout de leur vie .....
Pour un quadri dédié à la balade et prise de vue, le jeu n'en vaut pas la chandelle.

Par contre, ce qui me parait plus malin afin d'améliorer le rapport traction / masse, c'est de gagner du poids, et je peux gagner 100 grs en remplaçant les 4 esc par des 20A 4 in1 pixracer et du même coup virer la carte de distrib d'alimentation :


La, je serais carrément bon en rapport traction masse et je gagne en plus du temps, sans compter que sa me permettrai de rapprocher ma batterie du centre de gravité du quadri et ainsi avoir moins de ballant ...

C'est quand même pas donné une passion  :oops1:

Nico
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« Réponse #10 le: 12 mai 2017 à 13:48:11 »

Le 4 en 1 c'est pas le bon plan, si ça pète tu changes tout et comme c'est au coeur du multi la plupart du temps c'est des heures de démontage remontage pour le remplacer ... et tu remplaces tout pour un seul ESC en panne.

Tu peux prendre des ESC de dernière génération, il y a des 30A/6S T-Motor sur BG, ça pèse moins de 7g et la qualité n'est plus à démontrer.
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« Réponse #11 le: 12 mai 2017 à 14:09:48 »

Ce qui fait la différence, ce n'est pas tellement le poids de chaque esc mais plus le fait de pouvoir virer la carte de distribution d'électricité .....
Concernant les heures je suis plus à 5/6 heures prêt  :respect:
Concernant les pannes, je n'ai encore jamais eu d'esc en panne et cela fait maintenant bien 4/5 ans que j'utilise les miens ...

Mais je vais attendre de bien tout stabiliser, d'en profiter avant de changer. Bref cet achat n'est pas prévu pour tout de suite ....

Merci pour le tuyau,

Nico.
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Lagaffe

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« Réponse #12 le: 12 mai 2017 à 19:40:41 »

J'avais tout de suite viré la carte de distribution, tous les fils ESC soudés sur un petit carré de CI.
Et les bras articulés sur une vis centrale pour ratatinage transport.
Plus de connecteurs moteur non plus, fils moteurs soudés dans les ESC.
Moins de connecteurs c'est moins de sources de panne.
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nico38

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« Réponse #13 le: 13 mai 2017 à 13:57:59 »

Hello,

Analyse des logs suite à l'autotune sur l'axe Pitch, je pensais avoir terminé l'autotune sur l'axe pitch mais ce n'était pas le cas, l'autotune n'avait encore pas régler le Stab P, par contre le P et le D était bien régler (on voit les valeurs dans les logs).

Je vais sur le terrain sur une deuxième session  ce matin, ajoute du D sur l'axe roll et pitch et configure au petit ognion le mode stab.

Problème, en loiter le quadri tangue, voici la vidéo :

https://vid.me/qgNK

J'ai donc essayer de mettre 0 sur le I sur l'axe roll seulement et de diminuer le P (de 0.08 à 0.06), une catastrophe, l'effet pendule est quasi incontrolable.
Par contre si je laisse le I à 0 et que je met le P à 0,009 sa va beaucoup mieux.

La théorie que l'effet pendule est augmenter par l'effet du I ne tient donc pas.

J'ai des erreurs EKF dans les logs lorsque je mets le I à 0, je suppose que c'est normal. J'ai vérifier le sens des deux compas, y sont bon, la calibration a était faite en selectionnant une sensibilité normal dans mission planner.
Je n'ai encore pas fait de compass mot.

Par contre à la fin (au moment ou le lipo checker BIP) mon quadri tombe comme une pierre, j'ai joins les logs et aurait aimer être sur que le souci vient bien de la lipo.
Si vous pouvez me conforter, sa serait super cool (le fichier de log fait 5 mo, je l'ai heberger sur sendspace) :
https://www.sendspace.com/file/pgu5of

Pour le tanguage en mode loiter, à mon avis il faut vraiment que je baisse un peu le P et que j'augmente le Iquand pensez vous ?

Le crash m'a couter un pied de quadri .. je vais pouvoir le recoller, mais là, au vue de la complexité et du nombre de crash (2 ans que j'essai de régler ces PID) je suis à deux doigts de passer sur du naza  :hammered:

Nico38
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« Réponse #14 le: 13 mai 2017 à 18:49:09 »

J'ajoute qu’au repos, au multimètre je trouve 10.4 V sur la lipo. Le problème ne vient apparemment pas de la lipo ... les hélices ont stoppé nettes.
Je mets hors de cause un problème de désynchro des ESC, je suis en Blheli dernière version, je ne faisais pas d'autotune et testé le quadri en statio en mode loiter il me semble  :hmmm:

Bref .... bizarre ....
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furynick

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« Réponse #15 le: 14 mai 2017 à 07:09:43 »

10,4 au repos ça veut rien dire, si ton multi tombe c'est que la lipo s'est écroulée.
En fin de décharge la tension chute brutalement et remonte lorsque la charge disparait.
En 3S le phénomène est encore plus prononcé.

Ta batterie doit être insuffisante pour passer un auto-tune complet, essaie de faire les axes indépendamment.
Choisis aussi un jour sans vent et préfères le petit matin juste après le levé du soleil.
« Modifié: 14 mai 2017 à 07:11:30 par furynick »
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nico38

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« Réponse #16 le: 19 mai 2017 à 13:10:44 »

Hello,

Du coup, j'ai regarder de nouveau la procédure de calibration du module de puissance ... en ce qui concerne l'intensité, j'ai fait n'importe quoi .... j'ai mis l'intensité affiché sur le multimètre directement dans mission planner dans la cellule ampère par heure .. la mesure est donc complètement erronée.
J'ai aussi démonté le quadri pour mettre la batterie dessous le centre de gravité du quadri et la gimbal avec la camera pareil (au lieu de les mettre aux extrémités).

Petite question, est ce que le test du compassmot il faut le faire avant ou après l'étalonage du compass ?

Merci,

Nico.
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furynick

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« Réponse #17 le: 19 mai 2017 à 22:23:28 »

Je pense que c'est indépendant mais comme c'est optionnel il vaut mieux passer les étalonnages indispensables avant donc les magnétos.
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