На каналі Premier Aerodynamics вийшло відео з першими серйозними випробуваннями їхнього нового дрона Dragonfly. Це не просто черговий квадрокоптер. Чотири крила, які нахиляються, зліт як у мультикоптера і політ як у літака. Історія вийшла живою, місцями нервовою і дуже показовою.
Спочатку взагалі не було впевненості, чи спрацюють контури зворотного зв’язку. Прив’язали апарат до дерева і дали газу. Дрон піднявся, але одразу почав дико крутитися. Спершу здалося, що пропелери чіпляють мотузку. Насправді проблема була в неправильному yaw-фідбеку. Апарат намагався себе вирівняти, мотузка заважала, і все перетворилося на хаотичне обертання на високих обертах. Батарея вискочила і все зупинила — пощастило.
Наступний раз мотузку вже не використовували. «Я вирішив бути божевільним», — каже автор. Дрон знову перекинувся, але вже безпечніше. Причина виявилася в сенсорній фузії — дані приходили в неправильній орієнтації. Виправили. Далі апарат уже піднімався, але падав «зі стилем». Спочатку грішили на дрифт гіроскопа. Коли його підправили, зліт став помітно спокійнішим.
Але це була лише частина проблем.
Ми зрозуміли, що стандартний код і залізо від Dreamflight нам більше не підходять. Треба було щось потужніше під майбутні плани.
Кілька місяців пішло на повне переписування софту. На виході отримали… регрес. Нова схема загострила помилки калібрування ESC. Перекалібрували — і дрон знову полетів. Але як тільки спробували повернути його по yaw, апарат зійшов з розуму, потім раптом стабілізувався і полетів у далечінь. Вразило, як він зміг відновити контроль після такого штопора.
Виявилося, що на новому IMU були нанесені дві системи координат — і обидві неправильні. Після виправлення дрон уже нормально тримався навіть у вітер, незважаючи на великі крила, які працювали як вітрила. Квадрокоптерний режим нарешті став стабільним.
Перехідний режим і нові головні боліЧас було пробувати нахиляти крила. Перший раз вирішили злітати вже в частково нахиленій конфігурації. Десять секунд польоту вибили з сил настільки, що після цього знадобилася година відпочинку. Причина виявилася простою і підступною: конфлікт команд. На квадрокоптері «вгору» на стику означає «ніс вниз»,
а на літаку — навпаки. У перехідному режимі ці дві логіки билися між собою.
Після того як керування квадрокоптером підлаштували під літакову логіку і трохи відвикли від старих звичок, політ став значно спокійнішим. Дроти поки що стирчать зверху — навмисно. Планували нахиляти крила максимум до 35 градусів, де потік уже зривається, тому про аеродинамічну чистоту ще рано думати.
На зльоті знову з’явилося обертання. Дані з бортового комп’ютера показали, що yaw майже не дрифтує. Проблема була в невеликій неспіввісності крил. Вона створювала вертикальні складові тяги, які крутили весь апарат. Варто було нахилити крила до 60 градусів — обертання зникло миттєво. У квадрокоптерному режимі момент від зміни обертів моторів просто занадто слабкий, щоб перебороти такі помилки вирівнювання. Наступним кроком буде використовувати сервоприводи крил саме для гасіння цього обертання.
На 60 і навіть 45 градусах дрон вже летів напрочуд легко — легше, ніж багато звичайних літаків. На 35 градусах все ще тримався, але обмеженої тангажної влади не вистачило, щоб вчасно підняти ніс.
Удар. Автор чесно зізнається: коли щось нарешті починає працювати, адреналін зашкалює і тонка моторика пропадає. Тому зайвий запас по тангажу зараз навіть небезпечний.
Вже є результатПісля останнього польоту впевненість з’явилася. Керувати стало помітно простіше, ніж у попередніх спробах. Проблеми, які показувала CFD, бортовий комп’ютер уже непогано компенсує. Наступні польоти — вже на повний перехід у літаковий режим.
Навіть зараз дрон долає відстань ефективніше за звичайний квадрокоптер, бо крила вже дають підйомну силу. Плюс він виявився дуже чутливим і маневреним для апарата з фіксованим крилом.
У наступному відео Premier Aerodynamics обіцяють показати фінальні тести з повним переходом. А ще у них вийшов новий курс «Vital Aircraft Design and Build» — від звичайних квадрокоптерів до таких нестандартних конструкцій, як Dragonfly.
Дивитися варто. Там не просто «полетів — радіємо», а реальний процес з помилками, перекалібровками, нервами і поступовими перемогами.
Запис Ентузіасти показали тести незвичного 3D-друкованого дрона: зліт як у мультикоптера і політ як у літака спершу з'явиться на ProstoMob.
