Wie funktioniert Regelkreis "position hold" mit Quadcopter und GPS?

[Max M. (max_m1)]

Hallo,

Kann mir jemand einen Tipp geben wie eine Positionsregelung mit GPS in 
einen Quadcopter realisiert wird?

Das Gyro und der Beschleunigungsmesser sind ja dafür da um die Position 
nur für kurze Zeit zu regeln.

Aber wie genau wird in diesem Regelkreis jetzt ein GPS implimentiert? 
Hat da vielleicht jemande eine schematischen Regelkreisaufbau für mich?

gruß

[Rainer U. (r-u)]

Max M. schrieb:
> Das Gyro und der Beschleunigungsmesser sind ja dafür da um die Position
> nur für kurze Zeit zu regeln.

Die regeln nur die Fluglage. Wenn sich der Quad waagerecht gleichmäig 
bewegt, ist es für die genauso, als ob er auf der Stelle steht.

Max M. schrieb:
> Hat da vielleicht jemande eine schematischen Regelkreisaufbau für mich?

Das nun gerade nicht, aber das Prinzip wäre "je weiter weg vom 
Zielpunkt, um so mehr stell das Teil schräg zum Zielpunkt hin" und "je 
weiter unter dem Zielpunkt, desto mehr Gas geben"

[Jan H. (jan_h565)]

Den GPS gibt die Ist-pos aus, in Latitude/Longitude coördinaten. Die 
Soll-position ist gespeichert. Das difference aus beiden gibt dan die 
Richtung und Abstand wo her den Quadcopter fliegen soll. Ein GPS gibt 
bei Stillstand aber nicht die Richtung von Quadcopter selbst, so wird da 
auch noch ein Kompass verwendet. Die Hohe ist auch nicht die Staerke von 
GPS, so ueber die Luftdruck wird dan die Hohe geregelt. Eine 
PID-regelung ist dan auch noch notwendig um das Ziel anzufliegen. Ich 
habe einige Erfahrung mit das Thema, aber dan in 2 Dimensionen : Eine 
RC-car fahrt Waypoints an. Siehe : 
https://www.youtube.com/watch?v=yMbmp7c2mrw

[Vincent H. (vinci)]

Die Frage ist nicht spezifisch genug. Sie ist etwa zu vergleichen mit 
"Wie funktioniert ein Auto?".

Mögliche Antworten wären etwa:
a) Es hat 4x Räder und rollt, wenn man aufs Gaspedal steigt.
b) Es hat einen Tank, in den man Treibstoff einfüllen kann. Der 
Treibstoff treibt einen Motor an, der wiederum das Auto rollen lässt.
c) Eine exotherme Oxidation eines komplexen Kohlenwasserstoffs wandelt 
in einem Kombiprozess aus Kompression und Expansion chemisch-gebundene 
in thermische-, bzw. später in mechanische Energie um.

Je nach Wissensstand des gegenübers alles legitime Antworten, und 
trotzdem keine, mit denen vermutlich ein Mechaniker zufrieden sein wird.


Ähnlich verhält es sich mit der Sensor Fusion INS/GPS. Die Möglichkeiten 
diese beiden zu kombinieren sind schlichtweg unendlich. Das reicht vom 
simplen PI-Regler, den man mit Fehlern aus Beschleunigung, 
Geschwindigkeit und natürlich Position füttert, bis zu hochkomplexen 
Filter, die mit sehr aufwendigen Fehlermodellen gefüttert werden.