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He encontrado este tutorial por internet, y como hace tiempo por aquí leí que había un usuario interesado en el tema de robots voladores, le puede ser de utilidad:
http://jlnlabs.imars.com/gfsuav/gfsuavn01a.htm
Buenas a todos,
Volviendo sobre los interrogantes comentados en el post anterior tengo algunas indagaciones nuevas que actualizar.
Primero, me gustaría aclarar algo sobre el material para construir la estructura del GFS-UAV, en el leroy merlin no lo tienen, pero se puede comprar en tiendas de madrid y tiendas online a un precio razonable, para ello pongo el siguiente link de un foro de Radio Control en el que comentan sobre el tema.
http://www.miliamperios.com/foro/viewto ... 7428d5c243
La tienda donde se puede comprar online es la siguiente:
interrogantes:
a) Conexión de los elementos que forman el sistema antitorque.
En total son 24 timones, de los cuales la mitad son fijos y el resto móviles por medio de los servos anteriormente mencionados. Estos timones controlan el ángulo del ejede las Z's, o mejor dicho la guiñada (Yaw axis) (no se pero el termino guiñada me suena un poco mal) en definitiva es el guiro que realiza cualquier helicoptero con respecto al eje de las Z's, es decir el cambio de dirección. Pues bien entre el canal de la emisora que es el control y dichos servos se intercala el giróscopo. De esta forma con la emisora podemos controlar la dirección y el giroscopo estabiliza el GFS-UAV. Os habréis preguntado por que el modelo de JLN tiene unas laminas amarillas y rojas en dos faldones, pués bien es para definir el eje Z con un ángulo igual a cero (luz de frente y cola como en cualquier avion). De esta manera si queremos girar el GFS-UAV actuaremso sobre el control de la emisora y el giroscopo estabilizará sobre el ángulo deseado.
B) conexión mécanica de los servos y los faldones.
Habiamos dicho que los faldones estaban emparejados. De esta manera se definen los ejes X e Y (roll and pitch axis) o en español alabeo y cabeceo. Con estos controles podremos alabear o cabecear el aparato para desplazarse si en el rotor tenemos suficiente potencia. Por que si los ángulos formados con los ejes X y Z es cero el aparato se mantendrá en vuelo estático, es decir no se mueve. Respecto al problema principal de como se conectan, ya que en la foto no se aprecia correctamente, nos tendremos que realizar la siguietne pregunta ¿lso faldones se mueven en la misma dirección o en direcciones opuestas? es decir siactuamos sobre el eje de alabeo, tendremos los dos faldones uno en frente del otro con el servo en el medio. si se mueven en la misma dirección indica que cuando uno deja menor espacio entre el faldon y el aparato el otro aumenta, y si se mueven en direcciones opuestas, los dos se separaran o se acercarán al actuar sobre el servo.
misma dirección /----#-----/
distinta dirección /----#-----
El slash y el backslash representan los faldones, la almuadilla el servo y los guiones las varillas de carbono.
Yo deduzco que si se mueven en direcciones opuestas, tendría una simetría y por tanto no afectaría en nada al GFS-UAV, ya que el aire realizaría el mismo camino en ambos lados. sin embargo si si es en al misma dirección en uno se aumentaría la resistencia al aire y en el otro se disminuiría, ya que cuanto más parelo sea la superficie curva al chorro de aire menro será el efecto coanda. Con esto quedaría explicado como manejar los servos para propiciar el alabeo y el cabeceo.
En la foto se quiere apreciar que la varilla de carbono que une los dos faldones es continua, esto explicaría que debe tener un desplazamiento longuitudinal y si se ponen en la posición de equilibiro, al llevar uno de los faldones a la posición de máxima separación el otro se traería a la de mínima separación.
No obstante lo que estoy deduciendo aquí es una suposición y no tengo manera de corraborar que es lo cierto. Esto solo se puede averiguar realizando purebas o preguntandoselo a alguien del froro del GFS-UAV.
Sobre el tercer tema, hay algunas cosas que se explican con lo aportado en el tema a) y b), esto es la dirección en la que avanzará el GFS-UAV a través del giroscopo y por medio de los faldones. Mi impresión es que actuando sobre el alabeo o cabeceo con el ángulo de guiñada fijo, avanzaremos hacia adelante o hacía a tras o hacía la izquierda o derecha. Para recorrer cualquier dirección habrá que actuar simultaneamente sobre el control de la guiñada, con esto estaremos moviendo los ejes X y X del GFS-AUV con respecto a los ejes X e Y del sitema de referencia.
Bueno espero que a alguien le sirvan estas reflexiones realizadas en este post. En particular a mi me han ayudado a intentar comprender un poco como funciona partiendo tan solo de fotografías y de algunos comentarios.
Un saludo.
Juanjo.
Lo siento por los errores, debería haberlo corregido.
En verdad parece complicado el GFS-UAV, pero hay que tomar en cuenta que no es un robot, si no que esta comandado a distancia, por lo que sus conexiones electronicas son relativamente simples. Su receptor tiene 5 canales, lo que le da la capacidad de controlar solo cinco dispositivos por separado.
Nota: La imagen es un gif animado, cada cuadro está a la vista un tiempo determinado y como todo gif empieza de nuevo en un ciclo infinito.
En esta imagen se resumen algunos principios de su funcionamiento mecanico. La forma en como gira, como funcionan los timones estaticos, los dinámicos asi como el principio de desplazamiento.
En la siguiente imagen esta el funcionamiento de los alerones laterales.
Estos alerones contribuyen en las funciones de descenso y acenso de GFS-UAV, pero una funcion importante es servir de freno estabilizador en el momento en que se suspende en el aire despues de estar desplazandose.
Tambien se puede ver el funcionamiento de los alerones frontal y trasero conectados mecanicamente.
Estos se mueven en forma opuesta, uno se eleva mientras el otro baja y viceversa. Cuando el frontal se eleva provoca que el GFS-UAV se incline y como se muestra en la primer figura es así como se genera la fuerza de desplazamiento horizontal.
La forma en que están conectados electronicamente los componentes se pueden apreciar en la siguiente imagen :
Haz click para ver la imagen en su tamaño original
En esta imagen se pueden ver las conexiones del motor de propulsion al ESC (Electronic Speed Control: Control electronico de velocidad). Este control es un driver que tiene conectada directamente la bateria, y por medio de cables como un servo motor se controla para aumentar, disminuir o detener la rotacion del motor conectado. Los cable de control está conectado a uno de los canales del receptor.
Los 4 servo-motores de los timones en juegos de 3 están conectados en paralelo, por lo que su movimiento es simultaneo, como se ve en el diagrama el giroscopio se interconecta entre los cuatro motores y uno de los canales del receptor. Dos de los canales restantes son para los dos servo-motores de los alerones (laterales, frontal y trasero).
Una prengunta importante es: Si los timones de compensacion (los 12 estaticos) compensan el efecto de anti-torque que genera el motor de propulsion, ¿Cual es la funcion del giroscopio?
Pues bien el giroscopio y segun su principio de funcionamiento, es el que se encarga de dar estabilidad al GFS-UAV en el momento que este se suspende en el aire, al igual que un helicoptero su funcion es evitar que este gire en el momento de estar suspendido. La mayoria de estos dispositivos se configuran para memorisar este estado y asi estabilizar el sistema automaticamente. En otras palabras el giroscopio es un dispositivo automatico que sensa el estado de giro del GFS-UAV en el momento que este se suspende en el aire (no cuando se le controla ni para que gire ni avance). El giroscopio en este estado estabiliza al GFS-UAV gobernando los cuatro servo-motores de los 12 timones hasta lograr la estabilizacion o sea hasta que deje de girar. En el momento que por medio del radio control se activan los alerones y/o timones, el giroscopio deja de funcionar (bypass).
En este video se puede apreciar de forma mas clara como funciona el GFS-UAV:
Demo flight with the N01 on Dec 12, 2006
Si quieren salvar en su ordenador el video, ya saben... click derecho, guardar destino como... y listo.
Nota: La conexion del giroscopio por su tipo (piezo-electrico) fue corregida, así como la explicacion del mismo. (12-Abril-2007 01:07 p.m. GMT - 6)
Hola DrakerDG,
Muy buena toda la información qeu has conseguido. ¿Eres miembro del foro? por que yo he estado buscando en laspáginas y no he conseguido ningun detalle de las conexiones.
Respecto a lo del giroscopo y los canales de la emisora, creo que solo se usan 4 y el giroscopo está conectado en serie entre uno de los canales y los servos que controlan a los timones de dirección. Esto lo he leido literalmente en uno de los post del foro, no estoy seguro si quien lo escribió estaba equivocado es así realmente. Pero si te fijas en una de las fotos en las que se ve el receptor de radio, solo hay 4 grupos de cables que salen del mismo, por tanto eso quiere decir que uno de los canales no lo están usando.
De todas formas te comento que yo no tengo acceso a los ficheros del foro y lo que he conseguido averiguar es a base de leer los posts o mirar las fotografías que ha ido dejando JNL.
Un saludo.
Juanjo.
Juanjo, no soy miembro de ese foro. Respecto al giroscopio efectivamente si está conectado a los cuatro servo-motores de los 12 timones. Lo diagramé mal pues el tipo de giroscopio (piezoelectrico) se conecta en serie con algun alcuador que para este caso son los servos, existen otro tipo que se conectan de esa manera. Como indico en la correccion el giroscopio sensa al GFS-UAV en el momento que no se activan los alerones y/o motores, si detecta que existe algun giro, corrige los 12 timones hasta que el GFS-UAV se estabilice. Usualmente, los giroscopios tienen un tiempo de respuesta dependiendo de la velocidad de senso, pero por lo general memorizan el angulo de los timones y así mejorar la respuesta.
Cuando activas los alerones y/o los timones por medio del radio control, automaticamente el giroscopio deja de funcionar (bypass) funcionando como que si no estubiera conectado.
Nota: Tengo un helicoptero, al cual el giroscopio controla el motor de cola cuando se suspende en el aire.
