Autopilot im Eigenbau (elektrisch)

[sumsum]

Moin Moin,

nun sind zwar zwei Monate vergangen, doch der Autopilot ist immer noch nicht fertig. Der Stand der Dinge ist etwa wie folgt:
Die Hauptplatine ist weitestgehend so gefertigt, wie auf dem Schaltplan aus dem November zu sehen. Bestückt und funktionstüchtig ist sie auch schon. Inzwischen konnte ich ein paar Exemplare des ATMega644P im DIP40-Gehäuse auftreiben, sodass sowohl der GPS als auch der PC einen "echten" Hardware UART bekommen.
An der Leistungsplatine (gehört an Stecker SV6 angeschlossen) habe ich noch nicht viel geschafft, das kommt jetzt als nächstes.
Die Steuerplatine für die Steuereinheit an Deck ist inzwischen auch geätzt worden. Sie unterstützt nun 6 Lampen, 6 Taster und eine Tröte. Die Steuerplatine wird an den Steckverbinder SV8 angeschlossen.
Ich habe schon Beschleunigungssensoren auftreiben können, die auch schon Platinen bekommen haben und soweit funktionieren. Sie werden zusammen mit dem Gyro-Sensor an die Steckverbinder SV1 bis SV3 angeschlossen.

Die Software der Steuerplatine musste fast vollständig nochmal geschrieben werden, da auf der Verbindungsstrecke zwischen den beiden Teilen des Autopiloten nun ein Protokoll gefahren wird, welches eine große Störsicherheit gewährleistet. Verfälschte Informationen können erkannt werden und verlorengegangene Informationen werden nachgeschickt.
Die Software der Hauptplatine musste natürlich an die neuen Gegebenheiten angepasst werden. Ein paar neuen Funktionen (Beschleunigungssensoren, Protokoll, ...) sind schon weitstgehend fertig.

Nun geht es daran, die Hauptplatine mit Sensoren in ein Gehäuse zu bauen und einen möglichst robusten (sicheren) Algorithmus zu entwerfen, der die Regelschleife des Autopiloten bei Wellengang entsprechend anpasst. Die Wellen sollten über die Beschleunigungssensoren erfasst werden können. Ausserdem ist noch die Leistungsplatine zu entwerfen und zu fertigen.

Im Anhang befinden sich Schaltplan und Layout der Haupt- und Steuerplatine. Wer etwas feinhandwerkliches Geschick hat, kann also schon beginnen, diese nachzubauen Ich bitte um Feedback!

Schöne Grüße,
sumsum

[sumsum]

Hallo Leute,

nun sind wieder einige Jahre ins Land gegangen und das Teil funktioniert immernoch. Ich wurde gebeten, die aktuelle Version der Software hier einzustellen.

Es ist im Moment eine Anzeige in Planung, die ein mehrzeiliges Display hat. Auf dieser Plane ich Statusinformationen etc. anzuzeigen und/oder auf einer SD-Card zu loggen. Leider ist das aufgrund kleinerer anderer Jobs diesen Winter nicht weiter gekommen. Nur dass ihr euch nicht wundert was das "terminal" Verzeichnis in den Quellen soll, das ist eine erste Version des Source codes.

die aktuelle Version als .tar.gz hier zum Download:
http://user.cs.tu-berlin.de/~clemensh/autopilot-1.3.2.tar.gz

Schöne Grüße,
Clemens

[hartmut2801]

moin,
finde ich toll das es weitergeht . habe da aber mit deinen dateien probs .
http://http//user.cs.tu-berlin.de/%7...t-1.3.2.tar.gz der link funzt bei mir nicht.
ich hab auch mal einen link, für diejenigen, die sich die platinen anschauen wollen und keinen betrachter gefunden haben. einfach die freeware runterladen usw..
http://www.cadsoft.de/

bis denn

[Andreas31]

Zitat von hartmut2801

moin,
finde ich toll das es weitergeht . habe da aber mit deinen dateien probs .
http://http//user.cs.tu-berlin.de/%7...t-1.3.2.tar.gz der link funzt bei mir nicht.
ich hab auch mal einen link, für diejenigen, die sich die platinen anschauen wollen und keinen betrachter gefunden haben. einfach die freeware runterladen usw..
http://www.cadsoft.de/

bis denn

Der Link funktioniert. Sieh Dir mal Deinen Link und den von sumsum an. Das Problem ist, dass Du den Link nicht anklicken darfst sondern so wie er angegeben ist in die Adresszeile Deines Browsers kopieren musst. Dann klappts auch mit dem Download.
Habe die Dateien selber runtergeladen und compiliert. Hat zwar einige Zeit gedauert aber nach 2 Tagen probieren ging es dann.

Ich habe allerdings noch Probleme mit den Schaltplänen. Im Moment feht mir da die Zuordnung zur Software.

[Andreas31]

Ich habe sowohl die Software 1.0 als auch 1.3.2 jetzt mal compiliert. Irgendwie habe ich bei der 1.3.2 einige Verständnisprobleme.

Zum einen finde ich nirgendwo etwas wo die Gyros abgefragt werden. Ich kann auch die Routinen für den ADIS16250 beim linken komplett weglassen und es gibt keine Fehlermeldung.

Weiterhin wird die Ruderlage nirgendwo eingelesen. Die Funktion gibt immer den Wert 0 zurück. Ich habe die mal unten eingefügt.

#define
RUDDER_GET_POSITION() rudder_get_position()
static


inlineint16_t rudder_get_position( void ) {
return 0;
}

in der Version 1.0 ist es noch so:

uint8_t pos = rrt_get();

Desgleichen beim Setzen des PWM-Ausgangs für das Ruder

#define

RUDDER_SET_PWM( val ) do { rudder_set_pwm( val ); } while (0)
#define


RUDDER_MAX_PWM 0xFF
static


inlinevoid rudder_set_pwm( int16_t val ) {
}

Irgendwie habe ich mit der Software ein Verständnisproblem.
Wäre nett wenn mal jemand, der im Gegensatz zu mir, den Durchblick hat ein kurze Erklärung abgeben könnte.

Danke im Voraus

[sumsum]

Hallo Leute,

es tut mir Leid, dass ich euch eine derart schlechte Arbeitsgrundlage geboten habe. Ich habe über den Winter mit einem alten Prototypen gearbeitet, der auf meinem Schreibtisch liegt, und der leider einen anderen Prozessor hat als der eigentliche Pilot an Board.

Nun hatte ich auf diesen Umstand hin, den Code "portabel" geschrieben, also dass man ihn auch bequem auf eine andere Hardware stellen kann. Und das hat mir jetzt einen kleinen Strich durch die Rechnung gemacht: Ich muss das Ziel natürlich wieder umstellen.

Die aktuelle Version gibt es hier: http://user.cs.tu-berlin.de/~clemensh/autopilot-1.3.3.tar.gz

Momentan ist es so, dass der gesamte Code gut 35kByte Flash belegt, mein alter Prototyp aber nur 16kByte hat, und ich in Folge dessen vieles deaktivieren musste (Deshalb auch die "leeren" Funktionen). Nun habe ich also alles wieder umgestellt auf den 644p (eigentlich reicht dafür einmal Makefile bearbeiten und das Target ändern) und hoffe dass es euch mehr bringen wird. Leider konnte ich das ganze jetzt nicht auf Funktion prüfen, da ich hier keinen Piloten habe der auf dem 644p läuft. Ich werde das aber im Sommer bestimmt wieder weiterbasteln und dann prüfen. Im Moment habe ich mir die Dateigrößen angeschaut (im Listen nach einem "make") und das sieht soweit erstmal ganz gut aus.

Es gibt eine neue Datei "documentation.txt" in der in aller Kürze die Verzeichnisstruktur beschrieben ist... Vielleicht hilft euch das ja. Ansonsten:

*_hw.h Dateien beschreiben welche Hardware das "*"-Modul verwendet. Dabei ist allerdings jegliche Schicht (ob Software oder Hardware) gemeint, auf die das Modul zurückgreift, also z.B. das CLI greif auf UART1 zurück, siehe config_atmega644p/cli_hw.h
*_conf.h Dateien beschreiben, wie ein Modul konfiguriert wird, also z.B. welche Puffergrößen es verwendet, etc. CLI verwendet eben 160 Byte als eine Zeile, siehe config_atmega644p/cli_conf.h

Sämtliche Dateien, deren Code von dem verwendeten Prozessor bzw der verwendeten Hardware abhängt (welcher ADC wird verwendet, etc.) sind in dem hw_* und config_* Verzeichnissen abgelegt. Das führt dazu, dass für eine neue Platine lediglich diese beiden Verzeichnisse angepasst werden müssen, der rest der Dateien kann unverändert bleiben.

So, genugt der vielen Worte, bei mehr Problemen antworte ich weiter.

Schöne Grüße und viel Spass,
Clemens

[Freja]

Habe Deine Artikel über Autopiloten mit großem interese gelesen, tolles Projekt. Ich suche verzweifelt ein Schaltbild oder andere Dokumentation über einen Autohelm 3000 digital, den mit den vier schwarzen und zwei roten Knöpfen.Er hat den Processor D8749HC und in der Enstufe Die Darlingtons BDW93/94. Die Bedienungsanleitung habe ich im Netz gefunden. Ich hatte auch gelesen das ihr den 12V Motor bei Conrad gefunden habt. Das ist mir nicht geglückt,aber mein Katalog ist auch von 2006/7. Der Autopilot ist ein "Erbstück"Weil rep. aufgegeben und der Motor war höchstwarscheinlich total abgesoffen so sieht das Stück jedenfalls aus
Ich hoffe Du kannst mir weiterhelfen, so das ich das gute stück wieder in gange bekomme und damit weiter "spielen" kann.

[sumsum]

Für alle Nauchbauinteressierten: Ich habe einen Wiki-Artikel mit kleinen Erläuterungen zum Code und ein SVN-Repository für Code und Platinenlayout unter http://mikrocontroller.net/ angelegt:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Autopilot

Schöne Grüße,
Clemens