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Calibration de base du contrôleur STORM32

Calibration de base du contrôleur STORM32

Avant de vous lancer dans la calibration de votre carte, il faut que vous connaissiez le nombre de pôles constituant vos moteurs (en principe 14 si vous achetez l’ensemble nacelle + contrôleur). Soyez également prêt à connecter une batterie à la demande (si vous ne l’avez pas déjà connectée). Sans cela, le contrôleur ne pourra même pas exécuter les opérations les plus élémentaires. Afin de configurer votre contrôleur il faudra télécharger
o323BGCTool correspondant à la version du micrologiciel de votre carte.

Calibration et de étalonnage

Lors de la configuration, la nacelle ne DOIT pas bouger et NE PAS être déplacée à moins que l’on vous demande. 
En gros ne tenez pas le stabilisateur entre vos mains…
Si vous avez dissociez comme moi la carte du stabilisateur, il faut que celle-ci soit fixe par rapport au stabilisateur).
En outre, la caméra doit être installée dans la nacelle et équilibrée.

je pars du principe que la carte est correctement detectée par windows, sinon rendez vous sur mon article précédent.

Gimbal configuration o323BGCTool

Rendez vous dans l’ onglet [GUI: Gimbal Configuration] . Vous y trouverez les champs de paramètres pour les orientations IMU, les pôles du moteur, les directions du moteur et les positions de démarrage du moteur. Pour les définir, lancez [GUI: Configure Gimbal Tool] en appuyant sur le bouton ainsi nommé.

Dans l’écran d’accueil, vous pouvez sélectionner les éléments à configurer. Les étapes individuelles sont regroupées en étapes I et II et en étapes de finition. Vous voulez tout faire, et cliquez donc simplement sur [Continuer] .

Vous êtes maintenant invité à positionner le cardan et la caméra. Le cardan devrait être dans sa position standard par défaut. Ajustez l’appareil manuellement pour qu’il soit à niveau et pointe vers l’avant de votre hélicoptère. Vous pourriez ne pas être en mesure de le faire parfaitement à cause des aimants du moteur, mais vous devriez l’obtenir dans les 15 °. 
Une fois que la caméra en position cliquer sur [Continuer] .

Maintenant, il vous est demandé de centrer l’ensemble, caméra + carte, de 45 ° vers le bas, comme si vous souhaitiez filmer le sol devant l’appareil. Surtout, la caméra ne doit pas bouger et conserver sa position par rapport au cadre du stabilisateur. Si l’ensemble n’est pas stable, vous devez envisager de mieux équilibrer la caméra.
L’objectif de cette étape est de mesurer les signaux de l’IMU lorsque la camera est orienté à 45° vers le sol.

Une fois que les orientations de l’IMU déterminées, leurs valeurs seront affichées et vous pouvez remettre la nacelle en position normale. 
Continuez avec l’étape suivante.

La prochaine étape importante consiste à définir le nombre de pôles du moteur pour chaque moteur. Ce sont des informations que vous devriez obtenir du vendeur de moteur. 
Nota: des données telles que N12P14 correspondent à 14 pôles.

Sur l’écran suivant, vous êtes informé que toutes les valeurs de direction du moteur seront réglées sur «auto». 
Cliquez sur [Continuer], ceci termine les réglages de la première étape.

Pour que les prochaines étapes fonctionnent, la gimbal doit être démarré avec des moteurs activés et une batterie doit être connectée. Le logiciel le vérifiera et vous demandera de connecter une batterie. 

Le cardan va maintenant passer par ses étapes d’initialisation, que vous pouvez suivre à l’écran. Attendre qu’il atteigne l’état NORMAL. Vous devez voir la LED verte s’allumer (fixe) et entendre un bip. Il vous est rappelé de maintenir le cardan en position normale et au repos pendant tout cela

Dépannage rapide:
il est possible que l’outil reste bloqué à l’étape 10. Cela indique généralement un problème grave lié à la configuration, et non au contrôleur. Les exemples sont:

  • Les moteurs ne sont pas connectés aux bons ports.
  • Les moteurs ne fonctionnent pas correctement à cause par exemple d’un fil cassé ou d’une mauvaise connexion.
  • Les unités IMU ne fonctionnent pas correctement car elles sont connectées aux mauvais ports ou l’étape 4 n’a pas été effectuée correctement.
  • Les erreurs I2C sont dues à un acheminement inapproprié des câbles de l’IMU I2C.
  • Les paramètres PID sont totalement faux pour le cardan.
  • Lisez également la section Dépannage rapide du chapitre suivant !
  • Perso, j’ai rencontré des échecs de calibration car ma carte n’était pas fixée….

Sur l’écran suivant, vous êtes informé que les valeurs de direction du moteur seront déterminées pour tous les moteurs. Cliquez sur [Continuer] .

Un autre écran vous informe que les positions de démarrage du moteur pour les moteurs de tangage et de roulis sont déterminées. Cliquez sur [Continuer] .

Vous êtes invité à effectuer une autre étape importante, à savoir aligner la caméra de manière à pointer en avant. Utilisez les boutons pour allumer l’appareil photo jusqu’à ce que vous soyez satisfait. Le but de cette étape est d’aligner la caméra avec la deuxième unité IMU. Un alignement précis est nécessaire pour que la fonction 2nd IMU fonctionne correctement. Vous n’avez pas besoin de faire trop, cependant, une précision visuelle de l’alignement est suffisante.

Ceci termine les réglages des étapes II . Il ne reste plus qu’à stocker toutes les valeurs dans la mémoire (EPROM) et à redémarrer la nacelle.

Les résultats des étapes ci-dessus sont visibles dans l’ onglet [GUI: Gimbal Configuration] , qui a été mis à jour avec les nouvelles orientations et les paramètres du moteur de l’IMU. De plus, les moteurs sont activés et le système fonctionne maintenant.

Vous pouvez dès a présent tester la stabilisation, elle ne sera peut-être pas parfaite mais les mouvements doivent être compensés.
Si vous en êtes arrivés là, le plus dur est fait (a mes yeux), la prochaine étape consistera à régler les PID des moteurs (Proportionnel, Intégrale et Dérivé), afin d’avoir une stabilisation optimale.

Revendeur:

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Publié par admin dans o323BGCTool, STORM32, 1 commentaire
Nacelle DIY STORM32 flashage firmware [partie1]

Nacelle DIY STORM32 flashage firmware [partie1]

Vous avez achetez une nacelle stabilisatrice munie de la carte contrôleur STorM32, le ou les module(s) IMU et tous les câbles. Alors quelle est la prochaine étape ?? vous trouverez sur cette page les essentiels pour effectuer un flashage (optionnel mais toujours mieux), et vous fournir les informations concernant le branchement et la communication avec un PC.

Si vous êtes novice en nacelle stabilisatrice, le post de mike_kelly de Gimbal 101 sur RCGROUPS est vivement recommandé. Il fournit une mine d’informations de manière assez lisible. Le didacticiel suivant est destiné aux utilisateurs d’une carte STorM32 classique (= sans codeur).

Si vous utilisez une configuration T-STorM32, toutes les informations données ici ne s’appliquent pas. Veuillez vous rendre plutôt par là:
Premiers pas avec T-STorM32 .

A propos de l’étalonnage

Les accéléromètres dans les modules IMU doivent être étalonnés pour obtenir des performances optimales, par exemple pour obtenir un bon comportement à l’horizon. La calibration se fait très facilement avec le STORM32 pas encore complètement assemblé. Toutefois, la gimbal fonctionnera également avec des capteurs non étalonnés, ce qui signifie qu’un étalonnage n’est pas obligatoire pour que les étapes de configuration. Vous pouvez donc décider librement si vous préférez effectuer l’étalonnage maintenant ou plus tard, à condition que vous effectuiez un étalonnage à un moment donné! 😉

Flash du micrologiciel ou firmware

Le micrologiciel se flash a l’aide d’un adaptateur USB/TTL. Les nouvelles versions de micrologiciels sont publiées assez fréquemment. Donc, dans un premier temps, il est recommandé de flasher avec le dernier firmware disponible.

Votre carte STorM32 peut ou non venir avec un micrologiciel chargé cela dépend du fournisseur (ils sont généralement livrés avec un micrologiciel chargé). Si un micrologiciel est déjà chargé, vous pouvez ignorer les étapes de flashage et simplement installer l’interface graphique GUI o323BGCTool, mais il est recommandé de les exécuter néanmoins, afin de bénéficier du dernier micrologiciel et de la dernière version de o323BGCTool. Si aucun micrologiciel n’est chargé, la carte ne fonctionnera évidemment pas.

Pendant la procédure de flashage Il est essentiel de ne pas interrompre le processus d’installation via USB.
Cela peut prendre plusieurs minutes, soyez patient.
La procédure de flashage est assez différente pour les cartes STORM32 v1.x et v3.3. A noter, que la version 3.3 ne semble pas disposer de pilote interne, les pilotes sont des composants electronique MOSFET et permettent le réglage de la vitesse des moteurs.

Pour les cartes v1.x, voici le tuto de flashage

Vérification de la connexion à l’aide de o323BGCTool

Ensuite, nous allons vérifier vérifions le contrôleur gyroscopique STorM32 est effectivement opérationnel et communique bien avec le logiciel o323BGCTool.
Attention, j’ai lutté 6 mois avant de comprendre, la version du micrologiciel (ou firmware) et de l’interface graphique doivent correspondre. Si vous ne connaissez pas la version de votre carte, téléchargé une version pas trop récente la v070 par exemple, et si c’est pas la bonne version, vous verrez dans les logs de o323BGCTool, la version qui est a utiliser.
Vous trouverez toutes les versions disponibles a cette adresse:
http://www.olliw.eu/2013/storm32bgc/#downloads

Pour vérifier la connexion, procédez comme suit:

  1. Si un câble USB est connecté à la carte STorM32, déconnectez-le. Cliquez sur le sélecteur [Port] en bas à gauche et mémorisez la liste.

Branchez maintenant la carte STorM32 via le câble USB pour l’alimenter. Lorsque vous cliquez sur le menu déroulant du sélecteur [Port] , il doit en afficher un supplémentaire.
Si un microprogramme est installé sur la carte et qu’il s’agit de la première connexion USB de votre ordinateur, Windows installe le pilote USB de la carte STorM32. (c Cela peut prendre un certain temps. Ne pas interrompre le processus d’ installation.

A noter également que vous pouvez bien entendu trouver le port COM dans le gestionnaire de périphérique Windows et que la vitesse de connexion est de 9600 bauds.

Allez à l’ onglet [GUI: Main] et cliquez sur [Connect] ou [Read] pour valider la connexion avec le tableau.

Dépannage rapide:

  • Mauvais port COM sélectionné.
  • Les numéros de version de micrologiciel et d’interface graphique ne correspondent pas.
  • Micrologiciel FIRMWARE non chargé en mémoire.

A partir de là on va pouvoir commencer à travailler, surtout si votre nacelle fait n’importe quoi. La mienne est arrivée mal montée je sais de quoi je parle. Bon allez je tape la suite 😉

En attendant le prochain article (partie 2), je vous conseille fortement la source de l’article: www.olliw.eu/storm32bgc

Publié par fanf dans DIY, o323BGCTool, STORM32, 1 commentaire

STORM32 BGC, gimbal stabilisateur DIY

DIY Brushless gimbals, 3 axes.

Un de mes projets que je vous partagerez certainement ici lorsqu’il sera arrivé à son terme nécessite l’emploi d’un stabilisateur de camera. Un stabilisateur un peu particulier car il devra être pilotable par un port série. Du coup on oublie vite DJI et consort pour se tourner plutôt vers du DIY.
Dans cette article je vais vous présenter la solution retenue OPEN-SOURCE  et pas cher nommé STORM32: STM32-32-bit 3-axis brushless gimbal controller.

Avant propos

Alors la carte n’est peut-être pas adaptée à tout le monde. Il vous faudra certainement quelques notions de modélisme, d’informatique et d’électronique. La carte est toujours en développement avec une grosse communauté US, mais en France pas grand chose à se mettre sous la dent. Mais l’ensemble vous permettra de réaliser un stabilisateur plus performant qu’un DJI OSMO pour 70€.

Du coup, je mettrai un pense bête en ligne pour son utilisation dans les prochains jours. Vous trouverez la carte dans les boutiques habituelles Bangood, aliexpress, etc …..

Caractéristiques STORM32 BGC

Processeur: microcontrôleur 32 bits STM32F103RC ou STM32F103RB ou STM32F405RG
La carte a été conçue pour prendre en charge les microcontrôleurs 32 bits STM32F103RC ou STM32F103RB , qui fonctionnent à 72 MHz, ainsi que STM32F405RG . Actuellement, le STM32F103RC est recommandé.

Pilotes de moteur: TC4452
Les pilotes sont conçus comme des pilotes Mosfet. Ils permettent une tension maximale de 18 V, et par conséquent un fonctionnement jusqu’à 4 S. La fiche technique spécifie un courant maximal de 13 A en pointe et de 2,6 A en continu par phase moteur, mais ce n’est pas réaliste (température !). Une valeur maximale réaliste est de 1,5 A par moteur (pour les boîtiers DFN8); heureusement, il en faut rarement plus. L’inconvénient des pilotes est sa limitation à 18 V ou 4 S. Le grand avantage est toutefois: en comparaison des pilotes traditionnel, une tolérance aux pannes élevée (ou, comme il est exprimé si joliment dans la fiche technique: immunisé contre toute forme de contrariété. “).

Attention, la version 3.3 semble disposer de pilote externe à rajouter.

Interfaces: USB, UART et Bluetooth
La carte fournit un port USB, qui apparaît en tant que port de communication virtuel sur le PC. Il fournit également le port série UART habituel (un adaptateur USB-TTL est nécessaire pour la connexion à un PC). De plus, la carte peut être équipée d’un module bluetooth HC06 offrant ainsi une connexion sans fil. A savoir que la version 3.3 dispose d’un ESP8266.

Ports: PWM, PPM, Spektrum, S-Bus Futaba, Led IR, Joystick, Bouton, AUX
La carte fournit 7 ports (3 ports avec STM32F103RB), qui peuvent être utilisés comme entrées ou sorties pour les signaux RC (PWM / Sum -PPM). Ces ports sont 5 V tolérants. Un satellite Spektrum ainsi que le Futaba S-bus sont pris en charge. En outre, 3 autres ports (7 ports avec STM32F103RB) sont disponibles en tant qu’entrées / sorties générales (ils sont également tolérants à 5 V). La carte fournit également 3 entrées de convertisseur analogique-numérique (3,3 V maximal), permettant de connecter, par exemple, une manette de jeu. Un autre port est offert pour connecter un bouton. Enfin, un port est disponible pour connecter une led IR.

Sécurité
Les pilotes de moteur, l’utilisation des ports du microcontrôleur et l’alimentation en tension sont conçus pour un fonctionnement en toute sécurité, avec une protection contre les tensions inverses. En outre, un convertisseur de tension est intégré pour mesurer la tension de la batterie; par exemple, en cas de tension trop basse, les pilotes de moteur sont arrêtés.

IMU 6DOF embarqué
Le contrôleur STorM32 dispose d’une puce MPU6050 6DOF IMU séparée intégrée sur la carte. Alternativement, une deuxième unité IMU peut être connectée à un port I2C supplémentaire. Cela devrait permettre de nouvelles fonctionnalités intéressantes dans le futur.

CONDITIONS D’UTILISATION 
La carte STorM32-BGC est un matériel open source , conformément aux termes de la licence TAPR Open Hardware publiée par la Free Hardware Foundation, voir http://www.tapr.org/ohl.html. La licence TAPR autorise explicitement une utilisation commerciale, avec certaines conditions (faciles à remplir), telles que, par exemple, le fait que les logos de droits d’auteur ne soient pas supprimés.

Fiches techniques 
STM32F103RB , STM32F103RC , STM32F405RG , TC4452 , MPU6050 , HC06 , HM10

A ma connaissance, la carte de microprogramme / STorM32-BGC de o323BGC est le seul contrôleur à gimbal fonctionnel à 3 axes open-source offrant ces caractéristiques:

Fonctionnalités du firmware (v0.46):

  • Le support unique d’un second capteur (2nd) IMU, qui peut être intégré ou externe, pour une plage d’angle étendue, une précision améliorée et une stabilité ultime, même dans les modes panoramique
  • correction de l’accélération adaptative unique pour minimiser la dérive de l’horizon lors de manœuvres à forte g
  • c’est l’une des meilleures caractéristiques: la direction du moteur est déterminée automatiquement… cela supprime beaucoup de problèmes lors de la configuration de la nacelle, en particulier de l’axe de lacet.
  • le module IMU / MPU6050 peut être monté dans l’une des 24 orientations possibles, l’interface utilisateur graphique facilite sa configuration.
  • Bluetooth: le firmware associé à l’interface graphique fournit un outil de configuration automatique permettant de configurer en un clic le module Bluetooth intégré en option.
  • mesure de tension de batterie: il est utilisé pour une fonction d’économie de lipo et une fonction de compensation automatique de chute de tension du régulateur PID
  • mode panoramique / suivi pour chaque axe; le mode peut être choisi individuellement et peut être changé à tout moment (« pendant un tournage »)
  • l’orientation de la caméra peut être contrôlée par des signaux rc externes (PWM, PPM) et / ou une manette de jeu dans les trois axes
  • le contrôle externe de l’orientation de la caméra peut être ajusté avec précision, les limites de vitesse ainsi que les limites d’accélération peuvent être définies
  • Télécommande IR de la caméra: obturateur, retardateur, vidéo allumé / éteint, séquences de temps
  • Commandes de type Mavlink pour une commande à distance de la caméra, par exemple via une application
  • la procédure de démarrage comprend un schéma de détection sans oscillation dédié, ce qui est crucial pour une bonne calibration du gyroscope, en particulier de l’axe de lacet (minimise la dérive dans l’axe de lacet)
  • algorithme IMU basé sur quaternion (type Mahony), avec mécanisme unique pour supprimer la dérive dans l’axe de lacet sans magnétomètre
  • Le STM32 permet de choisir librement la fréquence PWM du moteur dans une plage relativement étendue.

Ressources

Publié par fanf dans DIY, STORM32, 0 commentaire