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GPS Probleme

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    • GPS Probleme

      Ich schreibe aus dem Urlaub in Malaysia. Wegen schlechtem Internet kann ich hier keine große Recherche machen, sondern Frage Euch einfach Mal...

      Der Zino hat bisher gut funktioniert und schöne Bilder geliefert. Heute jedoch hat die Drohne massive GPS Probleme. GPS Test failed mit 22 Metern Abstand. Dabei bin ich auf einer Insel (Pulau Kapas) und es gibt keine hohen Gebäude und auch keine Stromkabel, Mobilfunkmast etc. in der Nähe. In der App schwankt die Anzahl der Satelliten anfangs ständig zwischen 8 und 15, aber bleibt nach ein paar Minuten stabil bei 15. Vor ein paar Tagen war auf einer anderen Insel ca. 50 km nördlich alles in Ordnung.

      Aus-Ein, Kompass kalibriert usw. aber das Problem bleibt. Auf der Karte zeigt er mich genau neben der Drohne - seltsam der Test meldet doch 22m. Manuell fliegen klappt aber gut. Eigentlich wollte ich das Ding heute auf Kayak-Tour mitnehmen, aber so traue ich mir das nicht mehr. Viele Flugmodi unmöglich und dem Auto Return traue ich jetzt auch nicht mehr.

      Was kann ich tun?

    • Es gibt noch eine andere Möglichkeit, die den GPS Empfang stören kann und nicht Kopter spezifisch ist.
      Der Sonnenwind-
      Diese magnetischen Winde stören den GPS Empfang

      Die Sonne sendet ständig geladene Teilchen in den Weltraum die auch auf die Erde treffen.
      Die Stärke dieses Sonnensturms oder auch Sonnenwind kann das GPS der Drohne negativ beeinflussen.
      Einen Sonnensturm kann man nicht ohne Hilfsmittel erkennen.
      Sonnenstürme können bei schlechtem Wetter und auch bei Nacht stattfinden.
      Auf einer Skala von 0 bis 9 wird die Strahlung der Sonne gemessen die auf das Magnetfeld der Erde einwirkt.

      Dieser Wert ändern sich täglich oder sogar stündlich.

      Sonnensturm Index für Flüge mit Drohnen und GPS • Luftaufnahmen.net

      Ein weiterer Grund könnte die Kalibrierung der Gyro- und Beschleunigungssensoren sein.
      Hubsan schreibt in der Anleitung für den H501, dass eine Neukalibrierung stets erfolgen soll, wenn der letzte Ort der Kalibrierung mehr als 100 km entfernt ist.
      Möglicherweise gilt das auch für den Zino

      Ich empfehle eine Neukalibrierung dieser Sensoren.
      Wohlbemerkt:
      Es geht nicht um die Kompasskalibrierung

    • Eine GPS Empfangsantenne kann man nicht kalibrieren. Man kann einem GPS Gerät nur den Offset zwischen "wahrer Position" und derzeit ermittelter GPS Position mitteilen. Diesen Offset berücksichtigt das GPS Gerät dann bei der zukünftigen Positionsbestimmung. Aber ob die Positionsbestimmung dadurch genauer wird ???

    • jstremmler schrieb:

      Eine GPS Empfangsantenne kann man nicht kalibrieren.
      Das ist natürlich richtig aber das GPS kommuniziert mit den Lagesensoren des Kopters.

      Die Hubsan haben Gyrosensoren und Beschleunigungssensoren für die Flug- und Lageerkennung und einen Kompass.
      Während der Kompass vor jedem Start kalibriert werden muss, brauchen die anderen Sensoren nur bei Bedarf neu eingestellt werden
      Ein Gyrosensor       ist ein Lagesensor, der auf kleinste Beschleunigungen, Drehbewegungen oder Lageänderungen reagiert.
      Wir kennen das vom Smartphone:
      Wenn wir das Phone um 90° drehen, dreht sich der Bildschirm mit.
      Das macht ein Gyrosensor.

      Ein Beschleunigungssensor ist ein Sensor, der seine eigene Beschleunigung misst.
      Somit kann z. B. bestimmt werden, ob eine Geschwindigkeitsänderung stattfindet.

      Die Sensoren dienen der Lageregelung und Stabilisierung von       Luftfahrzeugen, auch den "richtigen"

      Mit Hilfe der Sensoren erkennt der Kopter, ob und wann er gerade (waagerecht) steht, ob er sich bewegt, bezogen auf alle 3 Dimensionen und insbesondere, ob und wann er still steht. (GPS hold).

      Wenn das GPS den Kopter an eine bestimmte Stelle "stellt" und der Kopter dort aber nicht ruhig steht, KANN es sein, das die
      o. g. Sensoren nicht richtig kalibriert sind

      Bedarf zur außerordentlichen Kalibrierung besteht im Regelfall:

      • Vor dem ersten Einsatz, weil das Paket beim Transport unsachgemäß behandelt worden sein kann
      • Firmware/ Softwareupdates gemacht werden
      • Der Kopter längere Zeit (mehrere Monate) nicht benutzt wurde
      • Der Startort mehr als 100 km vom letzten Ort entfernt ist; z. B im Urlaub
      • Der Kopter abgestürzt, hart gelandet/aufgeschlagen, irgendwo gegen geprallt ist
      • Der Kopter ungewohnte Bewegungen macht, insbesondere nicht stillstehen will
      • Der Kopter sich im Kreis dreht, wie in einem Wasserstrudel- toilet bowl effect
      Deswegen mein Vorschlag, die Sensoren zu kalibrieren



    • @Uli: "Das ist natürlich richtig aber das GPS kommuniziert mit den Lagesensoren des Kopters."

      Das bezweifele ich ganz ganz stark und kenne mich da ziemlich aus.

      Was passiert, ist, dass die Lage im Raum immer durch eine PID Regelung gehalten wird. D.h. befinden sich alle Knüppel in Neutralstellung und der FC stellt über das GPS eine Abweichung zwischen Soll-Position und Ist-Position der GPS Position fest, wird der Copter eigenständig vom FC auf die Soll-Position zurück geflogen.

      Soll Position ist dabei immer die Position, die der Copter hatte, als alle Knüppel in die Neutralstellung gebracht wurden.

    • Selbstvertsändlich werden die Lagesensoren/Gyros mit ausgewertet.
      Nur anhand der GPS-Informationen und der Steuerknüppel ist keine noch so gute PID-Regelung in der Lage, den Kopter stabil in der Luft zu halten.
      Ohne die Lagesensoren wäre der FC nicht in der Lage, z.B. Windböen selbständig auszugleichen. Jedesmal, wenn eine solche Boe korrigiert werden soll, oder der Pilot den rechten Steuerknüppel (bei Mode 2) bis zum Anschlag betätigt, würde sich der Kopter überschlagen.
      Bei Race-Koptern sieht die Sache natürlich anders aus.
      Equipment:
      Hubsan Zino (Verkauft)
      DJI Mavic 2 Pro
      DJI Osmo

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von Linuxer ()

    • Nach viel rum probieren habe ich die Fehlerquelle gefunden: mein Handy. Ein Neustart des Handys hat das Problem gelöst. So richtig verstehen kann ich es trotzdem nicht. Auf der Karte der Hubsan App war mein Standort stets ziemlich genau neben der Drohne eingezeichnet. Am Ende wurden die Daten immer absurder und der GPS Test meldete einen Abstand von 350 m zwischen mir und der Drohne, obwohl die Karte dies nicht so anzeigte. Nach dem Neustart des Handys ist nun alles aber wieder in Ordnung und ich konnte normal fliegen.

    • Linuxer schrieb:

      Selbstvertsändlich werden die Lagesensoren/Gyros mit ausgewertet.
      Nur anhand der GPS-Informationen und der Steuerknüppel ist keine noch so gute PID-Regelung in der Lage, den Kopter stabil in der Luft zu halten.
      Ohne die Lagesensoren wäre der FC nicht in der Lage, z.B. Windböen selbständig auszugleichen. Jedesmal, wenn eine solche Boe korrigiert werden soll, oder der Pilot den rechten Steuerknüppel (bei Mode 2) bis zum Anschlag betätigt, würde sich der Kopter überschlagen.
      Bei Race-Koptern sieht die Sache natürlich anders aus.
      Das ist kompletter Blödsinn hoch drei!

      Auch Racecopter kennen den Angle Flugmodus (obwohl sie so meistens nicht geflogen werden) Was dort lediglich anders ist, ist, dass die PID Regler für Roll und Pitch bei Bewegung der Knüppel auf Max eine Lageänderung von maximal 30% erlauben, womit dann auch keine Rollen und Überschläge mehr möglich sind.

      Die Lage eines Copters wird nicht durch irgendwelche GPS Signale beeinflusst, sondern nur !!!! durch Gyro und Accelerometer.

      Die GPS Antenne liefert lediglich fortlaufend (und sehr schnell) die Ist-GPS Position und die GPS Höhe an den FC. Bringt der Pilot die Knüppel in die Neutralstellung, wird die GPS-Position dieses Moments als Soll-Position für den Copter übernommen und eine eigener "GPS Positions PID Regler" sorgt dann dafür, dass dieser Standort beibehalten wird, solange sich die Knüppel in Neutralstellung befinden.

      Die Flughöhe des Copters wird ebenfalls über einen Mix aus barometrischer und GPS-Höhe (Ist-Wert der Höhe )über einen Regelkreis konstant gehalten.

    • @Uli:"und wenn die Neutralstellung der Knüppel nicht kalibriert ist?"

      Die Knüppel muss man auch beim Zino kalibrieren. Das untenstehende Video zeigt, wie das geht.

      Und wenn die Knüppel, (die übrigens eine gewissen Totbereich haben, bevor ein Ausschlag registriert wird) nicht kalibriert sind, dann kann es passieren, dass sich der Copter ohne irgendeine Knüppelbewegung ungewollt in eine Richtung bewegt.

      youtube.com/watch?v=SG33-ih4WDY

    • jstremmler schrieb:

      @Uli: "Das ist natürlich richtig aber das GPS kommuniziert mit den Lagesensoren des Kopters."

      Das bezweifele ich ganz ganz stark und kenne mich da ziemlich aus.

      Was passiert, ist, dass die Lage im Raum immer durch eine PID Regelung gehalten wird. D.h. befinden sich alle Knüppel in Neutralstellung und der FC stellt über das GPS eine Abweichung zwischen Soll-Position und Ist-Position der GPS Position fest, wird der Copter eigenständig vom FC auf die Soll-Position zurück geflogen.

      Soll Position ist dabei immer die Position, die der Copter hatte, als alle Knüppel in die Neutralstellung gebracht wurden.
      Lies noch mal in Ruhe, was du dort geschrieben hast.
      Hier hast du noch behauptet, das die Lageregelung über GPS und PID-Regelung läuft und bezweifelt, das die Lagesensoren berücksichtigt werden.

      jstremmler schrieb:

      Die Lage eines Copters wird nicht durch irgendwelche GPS Signale beeinflusst, sondern nur !!!! durch Gyro und Accelerometer.
      Und hier behauptest du das Gegenteil und bestätigst fast 1:1 meinen Post.

      jstremmler schrieb:

      Das ist kompletter Blödsinn hoch drei!

      Auch Racecopter kennen den Angle Flugmodus (obwohl sie so meistens nicht geflogen werden) Was dort lediglich anders ist, ist, dass die PID Regler für Roll und Pitch bei Bewegung der Knüppel auf Max eine Lageänderung von maximal 30% erlauben, womit dann auch keine Rollen und Überschläge mehr möglich sind.
      Ich habe nichts gegenteiliges geschrieben.

      PS: Deine Wortwahl lässt zu wünschen übrig ;)
      Equipment:
      Hubsan Zino (Verkauft)
      DJI Mavic 2 Pro
      DJI Osmo

    • "Lies noch mal in Ruhe, was du dort geschrieben hast.
      Hier hast du noch behauptet, das die Lageregelung über GPS und PID-Regelung läuft und bezweifelt, das die Lagesensoren berücksichtigt werden."

      Was ich geschrieben habe, war absolut korrekt und bezog sich auf die Lage im Raum bei Neutralstellung der Knüppel. Und bei Neutralstellung der Knüppel haben Gyro und Accelerometer den Copter längst in die Horizontale gebracht, bevor jetzt ein eigener PID Regler im FC dafür sorgt, dass die letzte GPS Position gehalten wird.
      Und ein weiterer PID Regler sorgt dann dafür, dass bei Neutralstellung des Gasknüppels auch die Höhe gehalten wird.

      Und der Blödsinn besteht hierin: "Nur anhand der GPS-Informationen und der Steuerknüppel ist keine noch so gute PID-Regelung in der Lage, den Kopter stabil in der Luft zu halten."

      Für alle Bewegungen des Copters, seien es gewollte (Knüppel) oder ungewollte (z.B. Wind), werden durch PID Regler veranlasst/geregelt. So hat der Zino (neben den PID Reglern für den Gimbal) :

      einen PID Regler für Roll
      einen PID Regler für Pitch
      einen PID Regler für Yaw
      einen PID Regler für Position
      einen PID Regler für Höhe

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von jstremmler ()

    • jstremmler schrieb:

      Was ich geschrieben habe, war absolut korrekt und bezog sich auf die Lage im Raum bei Neutralstellung der Knüppel. Und bei Neutralstellung der Knüppel haben Gyro und Accelerometer den Copter längst in die Horizontale gebracht, bevor jetzt ein eigener PID Regler im FC dafür sorgt, dass die letzte GPS Position gehalten wird.
      Und ein weiterer PID Regler sorgt dann dafür, dass bei Neutralstellung des Gasknüppels auch die Höhe gehalten wird.
      Trotzdem werden Gyros und Accelerometer weiter aktiv bleiben müssen, da sich bei jeder Korrektur zwangsweise die Lage ändert sowie z.B. durch Wind weiter Störeinflüsse vorhanden sind.

      Edit: Das die PID-Regler vorhanden sind, bezweifel ich nicht, aber jeder dieser Regler benötigt die Informationen der Lagesensoren, um nicht zu stark zu reagieren.
      Mal ein Beispiel: Woher soll der PID Regler für den Gimbal wissen, ob der Kopter waagerecht in der Luft steht, oder full speed (zwangsweise nach vorn geneigt) vorwärts fliegt.
      Equipment:
      Hubsan Zino (Verkauft)
      DJI Mavic 2 Pro
      DJI Osmo

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von Linuxer ()

    • Ich denke die Argumente sind ausgetauscht.
      Wir haben alle versucht, @olafge zu helfen, um sein Problem zu lösen.
      Dummerweise war die Ursache das Handy und unsere Sachargumente waren nicht zielführend
      Eine Ursache, auf die wir nicht gekommen sind und uns veranlassen sollte, dies bei ähnlichen Problemen zu berücksichtigen.

    • "Mal ein Beispiel: Woher soll der PID Regler für den Gimbal wissen, ob der Kopter waagerecht in der Luft steht, oder full speed (zwangsweise nach vorn geneigt) vorwärts fliegt."

      Der Gimbal hat 3 weitere PID Regler:

      - einen für Roll
      - einen für Pitch
      - einen für Yaw

      Erstens hast Du Deinen Copter und Gimbal auf die Horizontale kalibriert, d.h. der FC und der Gimbal wissen, wann der Copter bzw. Gimbal horizontal ausgerichtet sind und wo vorn ist. Die drei PID Regler des Gimbals machen nun nichts anderes, als die Informationen von Gyro und Accelerometer des FCs zu benutzen, um den Gimbal, egal in welcher Lage sich der Copter gerade befindet, in X,Y und Z Richtung so auszurichten, dass er immer horizontal, waagerecht und nach vorn ausgerichtet ist.
      Wenn Du die Kamera mit einem Regler nach unten bewegst, ist das nicht anderes als ein Offset in Y Richtung. Bei manchen Gimbals kann man auch für die Z-Achse eine Verzögerung einrichten. Dann schwenkt die Kamera in Z-Richtung langsamer als der Copter, was für Kameraschwenks in der Horizontalen gar nicht so schlecht ist....

    • Ein PID- Regler ist kein Hexenwerk, sondern Bestandteil unsers täglichen Lebens und in vielen „Anwendungen“ zu finden, z. B im menschlichen Körper.

      Allein schon der aufrechte Gang funktioniert nur mit Regelung.
      Dabei wirken die Sinne als Sensoren, das Gehirn als Regler und die Muskeln als ausführende Elemente.
      Weitere Regelungen in unserem Körper sind z.B. die Konstanthaltung der Körpertemperatur, der Blutdruck, die Anpassung der Pupille auf Helligkeitsänderungen usw.
      Im technischen Zeitalter ist der erste geschichtlich bedeutende Regler der Fliehkraftregler von James Watt, der für die Drehzahlregelung seiner Dampfmaschine eingesetzt wurde.
      Seitdem ist die Regelungstechnik aus keinem Technikbereich mehr wegzudenken.
      Die Regelungstechnik begegnet uns im täglichen Leben auf Schritt und Tritt:
      Der Temperaturregler der Zentralheizung, der Temperaturregler des Kühlschranks, der Regler für die Belichtungsautomatik im Fotoapparat, das ABS-System im Auto sind nur einige wenige Beispiele aus diesem Bereich.

      Der PID Regler ist nichts anderes als ein zwischengeschalteter Regler oder Steuerelement mit besonderen Eigenschaften.

      Wie @jstremmler schon schreibt, benötigt dieser Reger eine Eingangsinformation um daraus was machen zu können.

      Ein PID-Regler (aus dem Englischen: Proportional Integral Derivative Controller) bestehen aus 3 Regelkreisen, und zwar P, I und D. Diese Buchstaben stehen für Proportional, Integral und Differentiell und beschreiben, welche Wirkart der jeweilige Regelkreis hat.
      Ein PID-Regler berechnet ständig einen Fehlerwert, der die Differenz zwischen der gemessenen Prozessgröße (z. B. dem Wert des Gyrosensors oder der Bewegung des Steuerknüppels) und dem gewünschten Sollwert berechnet. Die Steuerung versucht den Fehler durch die Anpassung der Regelgröße, wie die Information durch den Gyrosensor oder den Steuerknüppel zu minimalisieren.

      Was früher beim VW Käfer der Gaszug (ein Regelelement) zwischen Gaspedal und Vergaser gemacht hat, macht heute ein PID Element im Kopter

      PID - Regler - Loxone Dokumentation