بررسی راحت ایستگاه کنترل زمینی در Mission Planner

صفحه Flight Data ایستگاه کنترل زمینی ( GCS )

تصویر زیر نمای اصلی (H eads-up Display HUD )ایستگاه کنترل زمینی Mission Planner را نشان می دهد .

 پس از اتصال به دستگاه ، تله متری داده های Ardupilot را ارسال می کند .

نمای مفصلی از HUD (با توضیحات ) در زیر آورده شده است .

  Crosstrack error and turn rate

Heading direction

Bank angle

Telemetry connection link quality

GPS time

Altitude

Air speed

Ground speed

Battery status

Artificial Horizon

Aircraft Attitude

GPS Status

Current Waypoint Number > Distance to Waypoint

Current Flight Mode

نکاتی درباره استفاده از صفحه Flight D ata

نقشه زمانی موقعیت فعلی را نشان می دهد که یا از GPS و یا از شبیه ساز پرواز استفاده می کنید .

• به یاد داشته باشید که چگونه افق های پهپاد شما کار می کنند : 
• وقتی هواپیما به سمت راست کج می شود ، افق به سمت چپ کج می شود .( فقط سر خود را کج کنید و خواهید دید که منظورم چیست ).
• برای وضعیت هواپیما ، خروجی ها به شرح زیر است :

W  PD ist :

فاصله تا ایستگاه راه بعدی بر حسب متر

Bearing ERR :

پهپاد شما تا چه حد از خط کامل تا نقطه راه بعدی فاصله دارد

A lt E RR :

پهپاد شما تا چه حد از ارتفاع مورد نظر فاصله دارد

W  P :

ایستگاه هدف بعدی

M ode :

دمود پروازی اتو مورد استفاده

Plane output به معنی خروجی autopilot از چهار کانال اول است .

شما می توانید با استفاده از Mission Planner و یا سایر GCS ها ، تغییر حالت و سایر دستورات را در هوا ایجاد کنید ،

 اما باید توجه داشته باشید که برای اجرای آنها اتوپایلوت تحت کنترل اتوماتیک باشد .

 هنگامی که سوئیچ RC شما در موقعیت Manual قرار دارد ، شما دیگر تحت کنترل خودکار قرار نمی گیرید 

و هیچ دستور دیگری از سمت ایستگاه زمینی اجرا نمی شود . 

برای اجرای دستورات M AV link باید روی یکی از مود های Stabilize ، Fly-by-Wire ، Auto یا مود های خودکار دیگر ) باشید .

شما می توانید صدای مورد استفاده در Mission Planner را تغییر دهید ،

فقط کافیت که به صفحه ی Window s Control Panel مراجعه کرده و Text to Speech را انتخاب کنید .

اگر روی صفحه ی H UD دوبار کلیک کنید ، این صفحه در صفحه ی جدیدی باز می شود

 و به شما این امکان را می دهد تا آن را روی صفحه نمایش جدیدی ، نمایش دهید

اگر بر روی Speed Guage دوبار کلیک کنید می توانید مقیاس حداکثر مورد نظر خود را تغییر دهید .

اگر Tuning checkbox را فعال کنید و روی tuning دوبار کلیک کنید

 می توانید داده های موجود در صفحه ی status را به صورت نمودار مشاهده کنید . 

این بدان معنی است که شما می توانید alt ، attitude یا بسیاری از گزینه های دیگر را در زمان واقعی مشاهده کنید .

می توانید به جای Google Maps از تصاویر دلخواه استفاده کنید . control + F را فشار دهید . 

این به شما امکان می دهد تا ارتودوکس های خود را بارگذاری کنید .

  Guided Mode (مود گاید – هدایت شونده )

یکی از ویژگی های متداول در پهپادهای حرفه ای ، کنترل ماموریت به صورت نقطه و کلیک در زمان واقعی است .

 اپراتور ها به جای اینکه فقط مأموریت های از پیش برنامه ریزی شده یا پرواز پهپاد را به صورت دستی انجام دهند ،

 فقط می توانند بر روی نقشه کلیک کرده و بگویند ” اکنون به اینجا برو “.

این ویژگی اکنون در Miission Planner پیاده سازی شده است . در نقشه GCS ،

می توانید بر روی نقشه راست کلیک کرده و Fly To Here را انتخاب کنید .

پهپاد تا زمانی که فرمان دیگری را دریافت نکند به آنجا پرواز خواهد کرد .

این حالت در Misson Planner حالت Guided نامیده می شود .

تعریف فوق العاده نقطه بازگشت در Mission Planner

تعریف نقطه ی بازگشت در Mission Planner

معمولاً هنگامی که یک هواپیما یا مولتی روتور وارد حالت بازگشت به خانه ( RTL – Return to Launch ) می شود

 ( معمولاً توسط autopilot failsafe راه اندازی می شود ) و به صورت پیش فرض به موقعیت Home بر می گردد ، 

اما اغلب مواردی وجود دارد که می تواند نامطلوب باشد .

به عنوان مثال ممکن است منطقه پر از افراد یا خانه ها باشد و سیستمی که در حالت RTL کار می کند 

ممکن است در وضعیتی قرار داشته باشد که دارای احتیاط شدید باشد !

همچنین ممکن است که نقشه پرواز به اندازه ی بزرگ باشد

 که در صورت ورود هواپیما به حالت RTL ، هواپیمای شما به مقصد که نقطه ی Home است نرسد .

به همین دلیل در این مقاله به شما نحوه ی تعریف چند نقطه ی بازگشت در Mission Planner را آموزش می دهیم .

 اگر یک هواپیما وارد حالت RTL شود به نزدیک ترین رالی پوینت حرکت خواهد کرد .

هواپیما سپس در آن مکان شروع به دور زدن دایره وار می کند ( loiter ) و مولتی روتور ها در آن نقطه فرود خواهند آمد .

تنظیم نقطه ی بازگشت

برای تنظیم نقاط بازگشت در Misson Planner  به صورت زیر عمل کنید :

Rally Point طول و عرض جغرافیایی : برای تنظیم مکان Rally Point ) نقطه بازگشت 

( ، روی نقشه Flight Plan راست کلیک کرده و Rally Points > Set Rally Point را از فهرست ظاهر شده انتخاب کنید

 ( توجه داشته باشید که فقط در صفحه Flight Plan می توانید نقطه ی بازگشت تنظیم کنید ، نه صفحه Flight Data )

باید ارتفاع Rally loiter مشخص شود 

( توجه داشته باشید که ارتفاع پیش فرض برای Rally Points مقدار ارتفاع مشخص شده 

در مسیر حرکت است و این ارتفاع ، ارتفاع نسبت به موقعیت Home است)

برای ایجاد نقاط بازگشت دیگر نیز همین فرایند را تکرار کنید .

در انتها کافی است تا روی صفحه ی راست کلیک کنید 

و با انتخاب Rally Points > Upload ، نقاط بازگشت را روی دستگاه خود آپلود کنید .

موارد زیر را باید هنگام استفاده از نقاط Rally در نظر گرفت:

اطمینان حاصل کنید که ارتفاع Rally Point ها به اندازه کافی بالا هستند تا از برخورد زمین و ساختمان ها جلوگیری کنند .

به دلیل محدودیت حافظه داخلی در فلایت کنترلx ، تعداد نقاط بازگشت در هواپیما ها در عدد 10

 و برای مولتی روتور ها در عدد 6 محدود شده است ( ممکن است این محدودیت در فلایت کنترل های پیکس هاوک برداشته شود )

در هواپیما ها ، شعاع لویتر برای Rally Point همانند سایر نقاط loiter توسط پارامتر W P_LOITER_RAD تعیین می شود .

پارامترهای MAVLink که زیر نمایش داده شده اند ، رفتار Rally Point را کنترل می کند :

RALLY_LIMIT_KM حداکثر مسافت Rally Point ممکن از هواپیما است که برای یک رویداد RTL در نظر گرفته شود .

اگر تمام نقاط بازگشت از این فاصله از هواپیما بیشتر باشد ، از مکان Home برای دستور RTL ( در ارتفاع ALT_HOLD_RTL ) استفاده می شود ، 

مگر اینکه خانه از دورترین نقطه از Rally Point دور باشد . در این حالت از نزدیکترین نقطه بازگشت استفاده می شود

برای غیر فعال کردن این پارامتر کافی است تا مقدار آن را برابر 0 قرار دهید .

RALLY_TOTAL تعداد نقاط بازگشتی است که در حال حاضر مشخص شده است . این پارامتر با اضافه کردن 

و حذف Rally Points ، توسط ایستگاه کنترل زمین ( مثلاً Mission Planner )برای شما تنظیم می شود .

 این پارامتر به صورت اتوماتیک تنظیم می شود و قابلیت تغییر توسط کاربر را ندارد

اگر هیچ Rally Point را مشخص نکرده اید ، RALLY_TOTAL باید 0 باشد و از موقعیت Home برای رویدادهای RTL استفاده می شود .

اتصال سروو به فلایت کنترل و انجام تنظیمات با Mission Planner

هواپیما های مدل و مولتی روتور ها می توانند از سروو ها برای هر منظور استفاده کنند ،

 از جمله : دکمه شاتر دوربین ، باز کردن چتر نجات یا رها کردن اشیاء .

این سروو ( سروو ها ) را خلبان می تواند مستقیما از طریق سوئیچ فرستنده 

یا از طریق دستورات ارسال شده از ایستگاه زمینی یا به عنوان بخشی از مأموریت ، کنترل کند .

اتصال سروو به فلایت کنترل پیکس هاوک

در صورت استفاده از مولتی روتور ، سروو را به خروجی AUX OUT 1 تا 4 وصل کنید .
از اتصال به خروجی های اصلی 1 تا 8 اجتناب شود زیرا این بروزرسانی ها در 400 هرتز انجام می شود .

اگر از هواپیما یا ماشین کنترلی استفاده می کنید که همه پین ها در 50hz به روز می شود ، 

از پین های استفاده نشده ی MAIN OUT یا AUX OUT 1 تا 4 می توانید استفاده کنید .

AUX OUT 5 و 6 به طور پیش فرض قابل استفاده نیست زیرا به عنوان رله قرار داده شده اند .
با تنظیم پارامتر BRD_PWM_COUNT روی 6 و تنظیم RELAY_PIN و RELAY_PIN2 به 1- می توانید

 این پین ها را به خروجی های Servo ( سروو ) تغییر دهید .

فلایت کنترل پیکس هاوک قابلیت تامین برق سروو را ندارد و باید برق مورد نیاز سروو ها را از BEC یا اسپید کنترل ها دریافت کنید .

کنترل servo به عنوان شاتر دوربین

سروو را می توان از سوئیچ auxiliary 7 یا 8 در مولتی روتور شروع کرد .

اگر می خواهید سروو به یک موقعیت حرکت کند و پس از چند لحظه دوباره به موقعیت اصلی خود بازگردد ،

 می توانید از یک دستور در ماموریت استفاده کنید .

موقعیت و ارتفاع مولتی روتور هر بار که سروو بکار گرفته شود در dataflash ثبت می شود .

بدی استفاده از روش شاتر دوربین این است که سروو فقط می تواند به دو حالت از پیش تنظیم شده منتقل شود .

کنترل سروو به عنوان سروو

روش سنتی کنترل یک سروو فقط به عنوان بخشی از یک مأموریت انجام می شود ( یعنی حالت AUTO ).
برای این کار دستور العمل های زیر را پیش بگیرید .

از ایستگاه زمینی خود به اتوپایلوت متصل شوید .

در صفحه Config/Tuning > Full Param eter List اطمینان حاصل کنید که SERVOx_FUNCTION ( یا RCx_FUNCTION )

 برای سروو روی صفر تنظیم شده است 

( یعنی SERVO9_FUNCTION = 0 باشد زمانی که سروو به AUX OUT2 پیکس هاوک متصل باشد ).

دکمه ی Write Params را فشار دهید .

مأموریت مورد نظر خود را برای پرواز ایجاد کنید و یک دستور DO_SET_SERVO اضافه کنید

 و شماره سرووی ( به عنوان مثال 10 ) را در قسمت Ser No و مقدار PW M ( معمولاً بین 1000 تا 2000 ) در قسمت PW  M وارد کنید .

توجه داشته باشید که دستور DO_SET_SERVO یک do command است 

به این معنی که می توان آن را تنها بین ایستگاه های بین راه اجرا کرد .

 بنابراین نباید اولین یا آخرین دستور در ماموریت باشد . این بلافاصله پس از عبور از ایستگاه قبلی اجرا خواهد شد .

تست کردن سروو توسط Mission Planner

صفحه Mission Planner Flight Data شامل یک برگه servo در پایین سمت راست است 

که می تواند برای آزمایش صحیح حرکت سروو های اتصال یافته به فلایت کنترل پیکس هاوک استفاده شود .

کالیبره کردن رادیو کنترل در نرم افزار mission planner

در این مقاله آموزش کالیبره کردن رادیوکنترل در نرم افزار ایستگاه کنترل زمینی Mission Planner را قرار داده ایم .

کالیبره کردن رادیوکنترل در Mission Planner

فرستنده های RC به خلبان اجازه می دهند حالت پرواز را تنظیم کنید ، حرکت و جهت یابی خودرو را کنترل کند

 و همچنین سایر اتصالات به کانال های aux را روشن یا خاموش کند ( مانند باز و بسته کردن لندینگیر ها )

کالیبره ی رادیو کنترل بیشترین ، کمترین و میزان trim هر کانال را دریافت می کند

 تا آردوپایلوت بتواند به درستی از این مقادیر استفاده کند .

بررسی تنظیمات فرستنده ( رادیوکنترل )

• اطمینان حاصل کنید که باتری از پرنده ی شما جدا شده است .
  ممکن است طی فرایند کالیبراسیون رادیو کنترل ، پهپاد شما آرم شود .
• اطمینان حاصل کنید که گیرنده رادیو کنترل به فلایت کنترل دستگاه متصل است .
• فرستنده خود را روشن کنید و تمامی trim ها را در وسط قرار دهید .
• فلایت کنترل خود را استفاده از کابل USB به کامپیوتر متصل کنید .
• بر روی Mission Planner ، دکمه Connect را فشار داده 
• و به صفحه ی IN ITIAL  SETUP > Mandatory Hardware > Radio Calibration بروید .
• در این صفحه باید تعدادی ستون سبز رنگ ظاهر شود . اگر هیچ نوار ظاهر نمی شود ،

LED گیرنده را بررسی کنید :

• • اگر LED گیرنده خاموش بود ، اتصالات بین رسیور و فلایت کنترل را بررسی کنید .
    به دنبال کانکتورهایی باشید که ممکن است وارونه نصب کرده باشید .
  • اگر چراغ قرمز را چه به صورت چشمک زن و چه به صورت مداوم روشن مشاهده کردید ، 
  • به دفترچه راهنمای رادیوکنترل خود مراجعه کنید .

کانال های ورودی

با حرکت دادن استیک ها و سوئیچ ها و مشاهده حرکت سوتون های سبز رنگ ، نقشه ی کانال ها را در فرستنده بررسی کنید 

( یعنی بررسی کنید که کدام کانال های ورودی توسط استیک ها و سوئیچ ها کنترل می شوند )

اگر این اولین باری باشد که فرستنده به فلایت کنترل با فریمور آردوپایلوت متصل می کنید ،

 احتمالاً نیاز به تغییر نقشه کانال های فرستنده باشد 

و به طور معمول این کار روی خود فرستنده با استفاده از منوی پیکربندی داخلی خود رادیو کنترل انجام می شود .

• • تعیین کنید که فرستنده شما Mode1 یا Mode2 است.
  • استیک رول ( Roll ) باید کانال 1 را کنترل کند .
  • استیک پیچ ( Pitch ) باید کانال 2 را کنترل کند .
  • استیک تراتل ( Throttle ) باید کانال 3 را کنترل کند .
  • استیک یاو ( Yaw ) باید کانال 4 را کنترل کند .
  • سوئیچ 3 موقعیت ( برای کنترل مود پرواز ) باید برای کنترل کانال 5 ( در صورت استفاده از مولتی روتور ) 
  • یا کانال 8 ( در صورت استفاده از ماشین کنترلی یا هواپیما ) تنظیم شود .
    با تنظیم پارامتر FLTMODE_CH یا MODE_CH می توانید این کانال را جابجا کنید .
  • در مولتی روتور و ماشین کنترلی ها ، دو یا سه سوئیچ موقعیت باقی مانده را می توان برای کنترل عملکرد های کمکی از آنها در کانال های 7 تا 12 تنظیم کرده و استفاده کنید .
• استیک های رول ، پیچ ، تراتل و یاو را تکان دهید و از حرکت میله های سبز در جهت صحیح اطمینان حاصل کنید :
  • برای کانال های رول ، تراتل و یاو میله های سبز باید به همان جهت که استیک های فرستنده حرکت می کنند ، حرکت کند .
  • برای کانال پیچ میله ی سبز باید در خلاف جهت استیک رادیو کنترل حرکت کند .
  • اگر یکی از میله های سبز در جهت نادرست حرکت کند ، می توانید کانال را در خود فرستنده معکوس کنید

اگر معکوس کردن کانال در فرستنده امکان پذیر نباشد ، 

می توانید کانال را در ArduPilot با انتخاب گزینه ی Reversed در کنار هر کانال ( فقط هواپیما و ماشین کنترلی ) ، کانال را معکوس کنید .

اگر جعبه چک قابل مشاهده نباشد ، می توانید کانال را با تغییر مستقیم پارامتر RCx_REVERSED ) 

به جایی x شماره ی کانال ورودی که از 1 تا 4 است را قرار دهید ) معکوس کنید .

کالیبره رادیوکنترل

• در برنامه ی Mission Planner به صفحه ی INITIAL SETUP > Mandatory Hardware > Radio Calibration بروید .
• بر روی دکمه Calibrate Radio سبز پایین – سمت راست کلیک کنید .
• OK را زمانی که رادیو ی شما روشن ، باتری از دستگاه قطع و ملخ ها را باز کرده اید ، بفشارید .

استیک های کنترل فرستنده و کلیدهای آن را در محدوده ی خود حرکت دهید .
خطوط قرمز در میله های کالیبراسیون ظاهر می شوند تا حداقل و حداکثر مقادیر دیده شده تاکنون نشان داده شود

• سپس گزینه ی Click when Done را فشار دهید .
• یک پنجره باز شده که داده ها را نمایش می دهد .
  اطمینان حاصل کنید که تمام استیک های رادیو شما در مرکز قرار دارد و تراتل پایین است و برای ادامه ، روی OK کلیک کنید .
• Mission Planner خلاصه ای از داده های کالیبراسیون را نشان می دهد . مقادیر عادی در حدود 1100 برای حداقل ها و 1900 برای حداکثر ها است .

پایان کالیبره کردن رادیوکنترل .

برای دریافت اطلاعات بیشتر راجع به رادیو کنترل ها به شما پیشنهاد می شود : رادیو کنترل چیست ؟

دریافت گزارشات پرواز تله متری با Mission Planner

هنگامی که ArduPilot را از طریق تله متری به کامپیوتر متصل می کنید ، 

گزارشات پرواز از تله متری ( Telemetry logs معروف به tlogs ) توسط ایستگاه زمینی دریافت و ضبط می شوند .
در این مقاله نحوه ی تنظیم و دسترسی به گزارشات پرواز دریافت شده توسط Telemetry را توضیح می دهیم .

دریافت گزارشات پرواز از تله متری

چه موقع و کجا این گزارشات ایجاد می شود ؟!

tlogs پیام های ضبط شده ی تله متری MAVLink هستند که بین autopilot و ایستگاه زمین ارسال می شود 

و بطور خودکار لحظه ای که دکمه اتصال را در ایستگاه زمینی فشار می دهید ، ایجاد می شود .

در صورت استفاده از Mission Planner ، پرونده هایی با فرمت YYYY-MM-DD hh-mm-ss.tlog 

در زیر پوشه logs در پوشه نصب Mission Planner یا مکان مورد نظر خود 

را با مراجعه به صفحه ی Config/Tuning و تغییر آدرس Log Patch تغییر دهید .

علاوه بر پرونده های tlog. ، پرونده های rlog. نیز ایجاد می شوند.

 اینها حاوی تمام داده های tlog. به علاوه خروجی اشکال زدایی اضافی از برنامه ریز ماموریت است.

 اما نمی توان آن ها را تجزیه و پخش کرد ، بنابراین باید نادیده گرفته شوند .

تنظیم سرعت تبادل داده

سرعت مطلوب خود برای ارسال داده ها از اتوپایلوت به ایستگاه زمینی را می توان با مراجعه به

  Config/Tuning > Planner ، قسمت Telemetry Rates را تنظیم کنید .

 از آنجا که کلیه داده های ارسال شده از طریق telemetry نیز در tlog ثبت می شود ، 

این امر همچنین میزان داده های ذخیره شده در tlogs را کنترل می کند .

توجه داشته باشید که به دلیل محدودیت های پهنای باند ، 

میزان واقعی داده های ارسال شده و ذخیره شده ممکن است پایین تر از سرعت تنظیم شده باشد .

بازپخش ماموریت

با انجام فرایند زیر ، می توانید ماموریت را بازپخش کنید :

• صفحه Flight Data را در Mission Planner باز کنید .
• بر روی بخش Telemetry Logs کلیک کنید .
• Load Log را انتخاب و فایل tlog پرواز را پیدا کنید .
• Play را فشار دهید .

همچنین شما می توانید به هر قسمت از داده های پرواز که مد نظرتان است بروید ویا سرعت پخش را تغییر دهید .