Добавить starterkit.ino
This commit is contained in:
170
starterkit.ino
Normal file
170
starterkit.ino
Normal file
@@ -0,0 +1,170 @@
|
|||||||
|
#include <I2Cdev.h>
|
||||||
|
#include <MPU6050_6Axis_MotionApps20.h>
|
||||||
|
#include <Wire.h>
|
||||||
|
#include <Servo.h>
|
||||||
|
#include <GyverPID.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
// Пины сервоприводов
|
||||||
|
#define AILERON_LEFT_PIN 9
|
||||||
|
#define AILERON_RIGHT_PIN 10
|
||||||
|
#define ELEVATOR_PIN 11
|
||||||
|
#define RUDDER_PIN 12
|
||||||
|
|
||||||
|
// Объекты сервоприводов
|
||||||
|
Servo aileron_left, aileron_right, elevator, rudder;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ПИД-регуляторы (Kp, Ki, Kd, dt)
|
||||||
|
GyverPID pid_roll(6.0, 0.2, 20.0, 10); // Крен
|
||||||
|
GyverPID pid_pitch(5.0, 0.1, 15.0, 10); // Тангаж
|
||||||
|
GyverPID pid_yaw(3.0, 0.05, 8.0, 10); // Рыскание
|
||||||
|
|
||||||
|
// MPU6050 и DMP
|
||||||
|
MPU6050 mpu;
|
||||||
|
bool dmpReady = false;
|
||||||
|
uint8_t mpuIntStatus;
|
||||||
|
uint8_t devStatus;
|
||||||
|
uint16_t packetSize;
|
||||||
|
uint16_t fifoCount;
|
||||||
|
uint8_t fifoBuffer[64];
|
||||||
|
Quaternion q;
|
||||||
|
VectorFloat gravity;
|
||||||
|
float ypr[3]; // [yaw, pitch, roll]
|
||||||
|
|
||||||
|
// Эмулированные параметры
|
||||||
|
float target_altitude = 100.0;
|
||||||
|
volatile bool mpuInterrupt = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Прерывание для DMP
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
void dmpDataReady() {
|
||||||
|
mpuInterrupt = true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Настройка
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
void setup() {
|
||||||
|
Wire.begin();
|
||||||
|
Wire.setClock(400000);
|
||||||
|
Serial.begin(115200);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Инициализация MPU6050
|
||||||
|
mpu.initialize();
|
||||||
|
devStatus = mpu.dmpInitialize();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Калибровка гироскопа (значения для вашего модуля!)
|
||||||
|
mpu.setXGyroOffset(220);
|
||||||
|
mpu.setYGyroOffset(76);
|
||||||
|
mpu.setZGyroOffset(-85);
|
||||||
|
mpu.setZAccelOffset(1788);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (devStatus == 0) {
|
||||||
|
mpu.setDMPEnabled(true);
|
||||||
|
attachInterrupt(0, dmpDataReady, RISING);
|
||||||
|
mpuIntStatus = mpu.getIntStatus();
|
||||||
|
dmpReady = true;
|
||||||
|
packetSize = mpu.dmpGetFIFOPacketSize();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Инициализация сервоприводов
|
||||||
|
aileron_left.attach(AILERON_LEFT_PIN);
|
||||||
|
aileron_right.attach(AILERON_RIGHT_PIN);
|
||||||
|
elevator.attach(ELEVATOR_PIN);
|
||||||
|
rudder.attach(RUDDER_PIN);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Настройка PID
|
||||||
|
pid_roll.setDirection(NORMAL);
|
||||||
|
pid_pitch.setDirection(NORMAL);
|
||||||
|
pid_yaw.setDirection(NORMAL);
|
||||||
|
|
||||||
|
pid_roll.setLimits(-50, 50);
|
||||||
|
pid_pitch.setLimits(-30, 30);
|
||||||
|
pid_yaw.setLimits(-25, 25);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Основной цикл
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
void loop() {
|
||||||
|
if (!dmpReady) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Получение данных с DMP
|
||||||
|
if (mpuInterrupt && fifoCount < packetSize) {
|
||||||
|
mpuInterrupt = false;
|
||||||
|
mpuIntStatus = mpu.getIntStatus();
|
||||||
|
fifoCount = mpu.getFIFOCount();
|
||||||
|
|
||||||
|
if ((mpuIntStatus & 0x10) || fifoCount == 1024) {
|
||||||
|
mpu.resetFIFO();
|
||||||
|
} else if (mpuIntStatus & 0x02) {
|
||||||
|
while (fifoCount >= packetSize) {
|
||||||
|
mpu.getFIFOBytes(fifoBuffer, packetSize);
|
||||||
|
fifoCount -= packetSize;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Получение углов Эйлера
|
||||||
|
mpu.dmpGetQuaternion(&q, fifoBuffer);
|
||||||
|
mpu.dmpGetGravity(&gravity, &q);
|
||||||
|
mpu.dmpGetYawPitchRoll(ypr, &q, &gravity);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Преобразование радианы -> градусы
|
||||||
|
float roll = ypr[2] * 180/M_PI;
|
||||||
|
float pitch = ypr[1] * 180/M_PI;
|
||||||
|
float yaw = ypr[0] * 180/M_PI;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Управление высотой через тангаж
|
||||||
|
pid_pitch.setpoint = calculate_pitch_setpoint(target_altitude);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Обновление PID
|
||||||
|
pid_roll.input = roll;
|
||||||
|
pid_pitch.input = pitch;
|
||||||
|
pid_yaw.input = yaw;
|
||||||
|
|
||||||
|
pid_roll.getResult();
|
||||||
|
pid_pitch.getResult();
|
||||||
|
pid_yaw.getResult();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Управление сервами
|
||||||
|
control_ailerons(pid_roll.output);
|
||||||
|
control_elevator(pid_pitch.output);
|
||||||
|
control_rudder(pid_yaw.output);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Управление элеронами (противофазное)
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
void control_ailerons(float pid_output) {
|
||||||
|
int left_angle = 90 + pid_output; // Нейтрал 90°
|
||||||
|
int right_angle = 90 - pid_output;
|
||||||
|
|
||||||
|
aileron_left.write(constrain(left_angle, 0, 180));
|
||||||
|
aileron_right.write(constrain(right_angle, 0, 180));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Управление рулём высоты
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
void control_elevator(float pid_output) {
|
||||||
|
int angle = 90 + pid_output;
|
||||||
|
elevator.write(constrain(angle, 0, 180));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Управление рулём направления
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
void control_rudder(float pid_output) {
|
||||||
|
int angle = 90 + pid_output;
|
||||||
|
rudder.write(constrain(angle, 0, 180));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
// Эмуляция высоты и расчёт тангажа
|
||||||
|
// ================================================================
|
||||||
|
float calculate_pitch_setpoint(float target_alt) {
|
||||||
|
static float current_alt = 100.0; // Эмуляция текущей высоты
|
||||||
|
float alt_error = target_alt - current_alt;
|
||||||
|
return constrain(alt_error * 0.5, -15, 15);
|
||||||
|
}
|
||||||
Reference in New Issue
Block a user