VStabi Pioneer of Flybarless

Rollen/Nicken

Dies sind die beiden Haupachsen des Copters. Sie werden gemeinsam eingestellt.

Expo

Auf beide Achsen kann für die Eingabe vom Knüppel eine Exponentialfunktion gelegt werden, so dass kleine Ausschläge etwas kleiner werden, und gegen ende des Weges die Ausschläge grösser. Dies entschärft den Bereich zum feinfühligen Steuern, ohne die gesamtwendigkeit einzuschränken.

Empfindlichkeit

Hiermit wird der Proportional und Differentialanteil der Reglelung gleichzeitig eingestellt. Zu hohe Empfindlichkeit führt zu schnellen Schwingungen, die sich vor allem in der Geräuschentwicklung äußern. Zu geringe Einstellung führt zu einem indifferenten Verhalten beim Schweben und einer verzögerten Steuerreaktion.

Der P Anteil darf niemals ganz auf 0 eingestellt werden, weil dann der Copter die unbedingt nötige Eigenstabilität verliert.

Wendigkeit

Hiermit wird der Direktanteil und die Wendigkeitsvorgabe eingestellt. Für Anfänger empfiehlt sich eine Wendigkeit von 35, der 3D Crack geht bis 80 oder 90. Die persönlich passende Einstellung muss erflogen werden. Lieber etwas weiter unten anfangen und sich nach oben vortasten. Hohe Wendigkeit erfordert ebenso schnelle Reaktion am Steuerknüppel.

Integral

Hiermit wird das Beharrungsvermögen der aktuellen Ausrichtung eingestellt. Dies wirkt sich vor allem im Schnellflug aus, und stellt sicher dass der Copter nicht über oder unterschneidet. Zu niedrige EInstellungen bringen eine erhöhte Windanfälligkeit und ein unstabiles Verhalten beim schnellen fliegen, zu hohe Einstellungen führen zu deutlich sichtbaren teiweise heftigen Schwingungen.

Die mögliche Höhe des Integralanteils hängt stark von der Empfindlichkeit ab. Ist hohe Empfindlichkeit vorhanden, können in der Regel auch höhere Integralanteile verwendet werden ohne ein Aufschwingen zu riskieren.

In der Praxis liegt der Integralanteil bei etwa 15-25 je nach Copter. Es lohnt nicht diesen Anteil maximal einzustellen, lieber etwas unter dem möglichen bleiben denn durch Steuereingaben wird dieser Anteil etwas zum Nachschwingen angeregt.

Regelkreis Tunen

Diese Einstellungen ermöglichen den Regelkreis zu beeinflussen. Das ist nur dann interessant, wenn mit ungewöhnlichen Modellen oder Konfigurationen experimentiert wird.

Sättigungsschutz : Der Sättigungsschutz verhindert, dass alle Motoren auf vollgas laufen, falls Steuerbefehle vorliegen. Ohne diese Funktion kann der Copter bei sehr hoher Gasstellung unsteuerbar werden, und plötzlich wegkippen.

D stark filtern: Eine zusätzliche Filterung erlaubt höhere Dämpfungsanteile ohne die Ausregelzeit zu verlangsamen.

Stop Support: Besonders im Kunstflugbetrieb kann damit das Steuerverhalten wesentlich sportlicher und schwingungsärmer gemacht werden.

Piru Korrektur: besonders grosse Copter können beim Piruettieren während der Fahrt aus der Bahn laufen. Diese Option ermöglicht ein Ausgleich. Wenn diese Funktion genutzt werden soll, muss der Copter getrimmt werden. Dazu kann der Autotrim verwendet werden.

Filter einstellen

Alle Signale von den Sensoren müssen gefiltert werden, um unerwünschte Vibrationen nicht in der Regelung zu verstärken. Dies geschieht bei VCopter mit einem speziellen Filter, der durch seine Struktur keine Verzögerung zur Signallaufzeit hinzufügt.

Die Filterfrequenz trennt unerwünschte Bewegungssignale von den erwünschten. Der Filter soll immer auf die niedrigst mögliche Frequenz eingestellt werden, die noch keine Auswirkungen auf das Flugverhalten hat. Am besten stellt man den Filter im Schwebeflug ein, und dreht dabei solange die Frequenz herunter, bis Schwingungen einsetzen, dann wieder etwas hoch. Das korreliert natürlich mit der Einstellung des P Anteils, hier gilt es einen Kompromiß zu finden.

Bei einem kleinen FPV Racer ist die optimale Frequenz bei etwa 55Hz, bei größeren Coptern ca 35Hz.

Diesen Parameter kann man auch auf ein Poti legen, und so den Filter in der Luft bequem einstellen.

Gieren.

Die Gier Achse ist beim Copter weniger kritisch. Man sollte mit den Empfindlichkeiten nicht übertreiben, denn ansonsten steuern Gier Eingaben die Motoren sehr stark an was zu Unruhe im gesamten System führt.

Funktionen im Modell Setup.

Im Modell setup gibt es wie bei allen anderen Versionen einen Wizzard zum Grundeinstellen. Zusätzlich sind einige Copterspezifische Sachen einstellbar.

Flugmodus

Normalmodus bezieht sich auf einen normalen Copter FPV oder Video Copter, bei dem die Motoren immer in dieselbe Richtung laufen. Dadurch hat der Copter ausschließlich ein positives Flugprofil, kann also z.B. nicht auf dem Kopf fliegen.

Im 3D Modus kann der Motor umgepolt werden, und somit der Kopter auch längere Zeit auf dem Kopf fliegen. Dazu werden Regler benötigt, die ihre Nullstellung in der Mitte des Arbeitsbereichs haben, und nicht am unteren Ende wie normale Regler.

Wird die Modus Einstellung geändert, muss der Copter neu gestartet werden, damit die Änderung wirksam wird. In diesem Falle ist äußerste Vorsicht geboten, denn prinzipbedingt werdne neue Nullstellungen angenommen. Hat man einen falsch programmierten Regler wird der Motor sofort anlaufen, und auch mit dem "Motor aus" Schalter nicht zu stoppen sein. Daher sind immer die Propeller zu demontieren, bis man sicher ist, das die Regler richtig programmiert wurden, und alle Einstellungen korrekt ausgeführt wurden.

Ausgabe

Regler Steuerrate / Pulsbreite

Hier kann eingestellt werden, mit welcher Frequenz und welcher Pulsbreite die Regler angesteuert werden. In der Grundeinstellung sind das 333Hz (alle 3ms) mit der Standardpulsweite 1000us-2000us. Damit werden z.B. auch schnelle Heckservos angesteuert.

Die Steuerrate kann absgesenkt und bis 1000Hz (1ms) angehoben werden. Eine häufigere Ansteuerung reduziert die Zeit bis zur Reaktion des Motors und ermöglicht somit höhere Empfindlichkeit und damit bessere Stabilität.

In der Normalpulsbreite darf die Ansteuerung nicht über 333Hz gestellt werden, denn dann passt der Impuls garnicht mehr in den Zyklus hinein. Das Ergebnis ist nicht definiert.

Um höhere Raten als 333Hz nutzen zu können, wird die Pulsbreite reduziert, was zu dem sog "Oneshot" Modis führt. Die Zahl beschreibt die minimale Pulslänge, also 125us oder 62us. Die Regler müssen die Pulsbreite entweder selbst lernen oder sie müssen entsprechend programmiert sein um die schmalen Pulse verarbeiten zu können.

Oneshot meint eigentlich, dass pro Berechnungsschritt auch eine Pulsausgabe erfolgt. Dazu muss man wissen, dass es bei herkömmlichen Flightcontrols unterschiedliche Zyklen für die Berechnung (Looptime) und die Ausgabe gibt, die zu erhöhter Durchlaufzeit führen (Latenz, Jitter). VCopter besitzt nur einen konsistenten Zyklus, was zu minimal möglichen Durchlaufzeiten komplett ohne Jitter(Varianz) führt. Also praktisch Oneshot plus. Bei VCopter ist das unabhängig von den eingestellten Ausgabewerten immer der fall.

Leider hat diese Benennung einer organisatorische Änderung mit den Ausgabepulsbreiten zu Unklarheiten geführt. Daher wird die Benennung zu Onehsot bei der Pulsbreite nur der Verständlichkeit halber benutzt.

Pitch Mix

Hiermit wird eingestellt wie stark der "Pitch" = Gas Knüppel auf die Ausgänge wirken soll. Normalerweise ist die Grundeinstellung von 80 richtig, damit bleibt der Regelung noch ca 20% des Weges bei Vollgas übrig um ihren Dienst zu tun. Erhöht man den Wert, kann man geringfügig mehr Gas nutzen, es besteht aber die Gefahr der Sättigung.

Leerlauf

Dies ist der Ausgabewert, der niemals unterschritten wird, wenn der Motoschalter auf AN steht. Es ist so einzustellen, das die Motoren langsam laufen. Die Motoren sollten in der Luft niemals ganz stehenbleiben, weil der Anlauf länger dauern kann als erwartet, was zu ruckeligem Flugverhalten bei wenig Gas führt. Der Weg ist +-100, somit ist im Normalmodus ein Wert um -80 richtig. Beim 3d Copter ist ein positiver Wert von 30-60 richtig. Dieser Wert wird automatisch auch in negativer Richtung verwendet. Beim Umstellen des Flugmodus wird dieser Wert sicherheitshalber neu gesetzt.

Motor Testmode

Der Motor Testmode koppelt den Pitch=Gas Knüppel fest mit allen Reglerausgängen. Dabei wird der Gasweg erhöht, aber die eingestellten Begrenzungen eingehalten. Dieser Modus ist zum Einlernen der Regler auf die Grenzen von VCopter gedacht. Der Testmode bleibt auch beim aus/anschalten erhalten, somit kann man z.B. beim Einschalten Vollgas geben was bei den meisten Reglern in den Einlernmodus führt.

Da die Ausgabe an allen Ausgängen zugleich erfolgt, können alle Regler in einem Arbeitsgang eingelernt werden.

Beim Testmode sind immer die Propeller zu demontieren, denn es gibt keine Sicherheitsschaltungen, die ein Anlaufen der Motoren verhindern können.

Autotrim

Wenn man die Piru Korrektur verwenden möchte, kann man den Copter austrimmen. In diesem Falle lernt das System die für das schweben notwendigen Reglerinstellungen ein und kann dann die Piruetten besser aussteuern. In der Praxis ist das meist nicht notwendig, bzw bringt nur sehr geringen Vorteil.

Allgemeine Anmerkungen

Auch die Makrozellen stehen wie bei allen anderen NEOs ab Pro Firware Versionen zur Verfügung. Damit ist es implizit möglich VCopter auch mit anderen Sendern zu betreiben, sofern die Einstellung mit einer VBar Control erfolgt ist.

Die Makrozellen bieten sich für Zusatzfunktionen an, die auch von der Flightcontrol abhängen dürfen, wie z.B. das Steuern der Motorneigung, klappbare Fahrwerke, Leitwerke oder Gimbal Steuerungen.

Auch drahtloser Lehrer/Schüler Betrieb ist integriert. Damit besteht z.B. die Möglichkeit ein Gimbal von einem Schülersender aus zu steuern, ohne dass ein zweiter Empfänger nötig ist. Mit der Fremdsystemunterstützung kann der Schülersender auch von einem anderen Hersteller sein.

Rettung/Beginner

Auch die Rettung funktioniert mit VCopter sofern die Funktion in der Software enthalten ist. Bei Aktivierung der Rettung wird der Copter in die horizontale gedreht, und der eingestellte Gaswert gegeben. Das funktioniert auch bei 3D Coptern. Hier wird der Copter aus jeder Lage auf der Stelle umgedreht um dann horizontal zu schweben.

Der Beginnermodus hilft dabei den Copter zu beherrschen, wenn die Reaktionen noch nicht so gut trainiert sind. Beim loslassen des Knüppels wird der Copter etwas gebremst und stellt sich dann in die Horizontale.