Frage zu Künstlicher Intelligenz

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Fr3k
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Montag 22. Oktober 2018, 16:37

<t>Hey,<br/>
Ich baue im Moment eine Drohne mit einem Rasberry pi 3 als Herzstück. Da ich möchte das sie stabiler in der Luft steht habe ich mir einen Sensor gekauft der den Winkel misst. Ich hätte gerne, dass die Drohne immer den Winkel 90 Grad zum Boden stabile hält. Mein Plan war, dass ich 4 Variablen habe Rot 1,2 usw (die Variable ist wie viel Strom die Motoren bekommen). Diese laufen auf einer grundgeschwindigkeit und damit die Drohne in der Luft stabil ist und nicht kippt etc möchte ich eine Ki die den 4 Rotoren jeweils so viel ergänzt das der Winkel stabil bleibt. Mir ist klar das das nicht so einfach ist aber kennt jmd einen Kurs den ich mir dazu anschauen könnte?<br/>
Danke im Vorraus</t>
__deets__
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Montag 22. Oktober 2018, 16:57

Das geht nicht mit Python. Fuer eine solche Regelung musst du mindestens mit 100Hz, wenn nicht besser mit einem Kilohertz regeln. Dafuer wird Python dann langsam aber sicher nicht mehr geeignet. Dann ist die Frage was du dir da gekauft hast. Einen winkelmessenden Sensor kenne ich nicht. Fuer Drohnen/Kopter benutzt man ueblicherweise IMUs wie zB die MPU6050. Die messen aber keinen Winkel, sondern Drehraten und Beschleunigungen. Durch Sensorfusion wird daraus ein Quaternion oder eine Rotationsmatrix, mit der du die Lage im Raum kennst. Keine Ahnung, was du da nun genau hast.

Aber nehmen wir mal an, du hast genau das vorliegen - 2 Winkel, die du auf jeweils 90 Grad bringen willst. Dann musst du dafuer eine sogenannte PID-Regelung schreiben, bei der du die Motoren abhaengig von dem proportionalen Unterschied zwischen Soll und Ist, der Ableitung davon und last but not least der Aufsummierung des Fehlers regelst.

Langer Rede kurzer Sinn: das kannst du nicht mal eben mit ein paar Videokursen lernen. Kauf dir einen Flightcontroller mit Betaflight drauf, und lass die Drohne davon kontrollieren. Und dann findet sich da ggf. ein Weg, die per UART an den PI anzuhaengen und damit dann uebergeordnete Steuerkommandos zu senden.
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DeaD_EyE
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Montag 22. Oktober 2018, 18:16

Mit Micropython könnte das klappen: https://www.youtube.com/watch?v=hHec4qL00x0
Entsprechende Hardware bekommt man hier und hier.
Kannst auch einen ESP2866 für 5$ bestellen und dort Micropython installieren.
sourceserver.info - sourceserver.info/wiki/ - Support für HL2-Server
__deets__
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Montag 22. Oktober 2018, 18:21

Auf dem PI geht das nicht. Und die Komplexität einer Sensorfusion & PID-Regelung ist dadurch ja auch nicht vom Tisch.
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noisefloor
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Montag 22. Oktober 2018, 18:49

Hallo,
Mit Micropython könnte das klappen: https://www.youtube.com/watch?v=hHec4qL00x0
Vielleicht - aber da (=im Video) wird auch ein Microcontroller genutzt und kein kompletter Rechner wie ein Raspi, auf dem X Sachen noch parallel laufen und abgearbeitet werden sollen.

Außerdem kann man auch so Sachen wie Loop Unpacking (=drastische Beschleunigung) nur nutzen, wenn man die Anzahl der Loops kennt.

Gruß, noisefloor

P.S.: Das Video hatte ich vor ein paar Wochen auch geschaut - sehr sehenswert. Unabhängig von Problem des TE ;-)
__deets__
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Montag 22. Oktober 2018, 19:24

MicroPython ist toll. Ich benutze das selbst mit eigenen C-extensions um zb madgwick-Mahony -Sensor-Fusion zu betreiben. Für sowas ist es IMHO immer noch nicht erste Wahl. Moderne Drohnen haben 2-8Khz regelfrequenzen, und im Extremfall 32KHz Sensorabfrage-Frequenz.
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