PolskiAngielski
Schowek (0) Zaloguj się Załóż konto
77hobby
wyszukiwanie zaawansowane
Strona główna1 » Warsztat FrSky2 » Failsafe - niedoceniana funkcjonalność

Kontakt

Nasze hity

Promocje

RunCam PZ0420M

RunCam PZ0420M172,00 zł99,00 zł

RunCam Eagle

RunCam Eagle269,00 zł209,00 zł

RunCam OWL Plus

RunCam OWL Plus206,00 zł189,00 zł

RunCam Night Eagle

RunCam Night Eagle419,00 zł369,00 zł

FrSky Horus X10

FrSky Horus X10 + walizka EVA1 749,00 zł1 499,00 zł

FrSky Taranis X-Lite

FrSky Taranis X-Lite639,00 zł595,00 zł

Polecamy

1234

Failsafe - niedoceniana funkcjonalność

Data dodania: 27-05-2016

Failsafe to jedna z ważniejszych funkcjonalności, zwiększających bezpieczeństwo zdalnego sterowania modeli.

Failsafe jest trybem odbiornika, w który przechodzi on w razie utraty połączenia z nadajnikiem, w celu wyeliminowania lub przynajmniej ograniczenia negatywnych skutków związanych z utratą zasięgu. W niniejszym artykule przyglądamy się bliżej temu zagadnieniu, opisując poszczególne tryby Failsafe oraz podając konkretne przykłady.



Oczywiście Failsafe nie zastąpi rozsądku oraz ubezpiczenia OC, które każdy modelarz powinien mieć, ale może znacznie ograniczyć ewentualne straty, a w połączeniu z zaawansowanym kontrolerem lotu może nawet przeprowadzić autonomiczną procedurę awaryjnego powrotu do miejsca startu i lądowanie modelu.

Modelarze mają różne preferencje i możliwości techniczne ustawienia Failsafe, ale pewnym jest, że Failsafe należy świadomie zaprogramować, nie pozostawiając go na wartościach domyślnych danego odbiornika (ewentualnie pozostawić wartości domyślne, ale jako przemyślany wybór).

Prawie wszystkie odbioniki FrSky posiadają funkcję Failsafe, ale nie jest to regułą i każdorazowo trzeba obecność i sposób konfiguracji funkcji Failsafe sprawdzić w dokumentacji danego odbiornika.

W niniejszym artykule będziemy odnosić się głównie do modeli latających, ale artykuł będzie przydatny także w przypadku innych modeli. Skupiamy się na modelach latających z racji rozmiaru potencjalnych szkód, jakie mogą one wyrządzić.

Failsafe - niedoceniana funkcjonalność

Tryby pracy Failsafe

Hold

Hold po angielsku znaczy "utrzymaj" i dokładnie tak działa ten tryb. W razie utraty połączenia odbiornik utrzyma ostatnie znane pozycje poszczgólnych kanałów.

Ustawienie Hold jest domyślne dla większości odbiorników FrSky.

Wybrane pozycje kanałów

W przypadku utraty połączenia odbiornik ustawi poszczególne kanały w wybranych, wcześniej zdefiniowanych, pozycjach.

Niektóre odbiorniki posiadają także tryb Neutrum, będący szczególnym przypadkiem ustawienia kanałów na wybranych pozycjach, w tym przypadku w ich pozycjach neutralnych (zwykle wyłączenie silnika i pozycje zerowe dla płaszczyzn sterujących). Odbiorniki FrSky nie posiadają wprost trybu Neutrum, ale oczywiście można tak zaprogramować tryb wybranych pozycji kanałów, by przestawić je w pozycje neutralne.

No pulses

Drugi angielski termin, który należy rozumieć dosłownie, tzn. brak impulsów (sygnałów).

Normalnie odbiornik wysyła do serwomechanizmów sygnały sterujące. Mogą to być standardowe sygnały PWM (oddzielnie na każdym porcie), sygnały PPM wysyłane jako "ramka" przez jeden port (PPM/CPPM), czy komunikacja w pełni cyfrowa SBUS. W każdym z tych systemów, w trybie Failsafe No Pulses, odbiornik przestanie wysyłać jakiekolwiek sygnały sterujące (na oscyloskopie pojawiłaby się linia prosta o potencjale masy).

Tryb ten przeznaczony jest w szczególności do współpracy z kontrolerami lotu lub innymi urządzeniami, które wykrywając brak impulsów będą w stanie uruchomić własne procedury Failsafe, np. aktywując autonomiczny powrót do miejsca startu.

Jakie ustawienia Failsafe są najlepsze?

Odpowiedź na tak postawione pytanie nie jest jednoznaczna. Można jednak postawić tezę, że we większości przypadków ustawienia domyślne, czyli dla FrSky tryb Hold, nie będą optymalne.

Hold, zwykle niezalecane ustawienie

Powoduje utrzymanie poszczególnych kanałów w pozycjach, w jakich znajdowały się one w momencie utraty połączenia z nadajnikiem. Jak łatwo sobie wyobrazić, takie ustawienie z dużą dozą prawdopodobieństwa spowoduje tzw. fly away, czyli niekontrolowany odlot modelu poza zasięg wzroku i tym bardziej nadajnika. Innym prawdopodobnym scenariuszem jest spotkanie z ziemią pod maksymalnie ostrym kątem i z maksymalną prędkością.

Ustawienie hold nie daje zatem dużej szansy na odzyskanie kontroli, odzyskanie samego modelu, czy chociażby tego, co z niego pozostanie po upadku.

Dodatkowo model może odlecieć daleko poza miejsce, w którym wykonywaliśmy loty i spowodować szkody na mieniu lub wyrządzić krzywdę osobom postronnym.

Wybrane pozycje kanałów jako tzw. mniejsze zło

Wielu modelarzy ustawia tryb Failsafe w taki właśnie sposób, by w przypadku utraty zasięgu odzyskać model i zminimalizować straty spowodowane upadkiem modelu.

Przykład 1: Model samolotu z silnikiem elektrycznym

Wyłączenie silnika. Lotki, ster wysokości na pozycje neutralne. Ster kierunku wychylony minimalnie w prawo.

Przy takich ustawieniach model nie powinien odlecieć (jeśli nie jest to szybowiec). Jeśli model zacznie - zgodnie z założeniami takiego ustawienia - łagodnie opadać wykonując jednocześnie kręgi, mamy nawet szansę na odzyskanie kontroli. Po odzyskaniu kontroli należy natychmiast wylądować.

Jednak nawet jeśli kontroli nie odzyskamy, to jest szansa na niekontrolowane, ale w miarę bezbolesne, lądowanie samego modelu.

W każdym razie przy odpowiednim ustawieniu silnika i płaszczyzn sterujących ryzyko odlotu modelu, czy pionowego zderzenia z ziemią przy pełnej prędkości, zostanie znacznie ograniczone.

Przykład 2: Model samolotu z silnikiem spalinowym

Można zastosować ustawienia jak dla modelu z napędem elektrycznym, ale wielu modelarzy ustawia najniższe obroty silnika spalinowego, zamiast jego całkowitego zgaszenia.

Wynika to z faktu, że silnika spalinowego zwykle nie można ponownie uruchomoć w powietrzu. Zatem jeśli przerwa w zasięgu była chwilowa, a odzyskamy kontrolę, to i tak model będzie już zdany tylko na kontrolowane, ale przymusowe lądowanie z wyłączonym silnikiem (tzw. dead stick).

Jeśli jednak odzyskamy kontrolę nad modelem, a silnik spalinowy nie został zgaszony całkowicie, mamy możliwość wykonać procedurę awaryjnego, ale standrdowego lądowania.

Oczywiście jeśli nie wyłączymy całkowicie silnika istnieje ryzyko spowodowania większych strat, gdyby jednak doszło do kolizji. Nawet pracujący na minimalnych obrotach silnik spalinowy może wyrządzić wiele szkód - potencjalnie więcej, niż gdyby był całkowicie zgaszony.

Przykład 3: Model wielowirnikowca bez funkcji autonomicznego lotu

Ustawienie obrotów powodujących opadanie modelu, pozostałe kanały (pitch, roll, yaw) na pozycje neutralne.

Obroty należy dobrać doświadczalnie, tak by model pewnie opadał, jednak znacznie wolniej niż gdyby po prostu spadał z wyłączonymi silnikami. Przy takich nastawach jest duża szansa, że model po prostu wyląduje mniej więcej w miejscu, gdzie nastąpiła utrata połączenia z nadajnikiem. Nawet jeśli będzie to bardzo twarde lądowanie, na pewno uszkodzenia modelu będą mniejsze, niż gdyby zderzył się z ziemią spadając. W tym przykładzie kluczowe jest dobranie odpowiednich obrotów silników.

Wiele osób ustawia jednak pełne wyłączenie silników, licząc się z tym, że model spadnie bez żadnej kontroli, ale jednak bez kręcących się śmigieł - które są potencjalnie bardzo niebezpieczne.

Szczególnie w tym przypadku wybór nie jest oczywisty, gdyż wybieramy między spadającym bezwładnie modelem, co prawda bez kręcących się śmigieł - a opadającym w miarę stabilnie, jednak z włączonymi wirnikami. Co może spowodować potencjalnie mniejsze uszkodzenia mienia i osób postronnych? Dlatego tak ważne jest aby NIGDY nie latać nad ludźmi, zwierzętami czy cenniejszym mieniem.

Przykład 4: Modele z funkcją autonomicznego lotu

Obecnie wiele modeli wyposażanych jest w kontrolery lotu, które umożliwiają wykonywanie lotów, lub fragmentów lotu, w pełni autonomicznie. Doskonałym tego przykładem jest wykonanie autonomicznego lądowania, często poprzedzonego powrotem do miejsca startu (tzw. RTH - Return To Home, ang. powrót do domu).

RTH to wspaniała funkcja, coraz bardziej dostępna i wykorzystywana przez modelarzy. Dobrze skonfigurowana i przetestowana oferuje poziom zabezpieczenia niedostępny dotychczas, przy użyciu konwencjonalnych komponentów.

Jednak aby kontroler lotu mógł wykonać autonomiczny RTH i lądowanie, musi on dowiedzieć się, że odbiornik utracił połączenie z nadajnikiem. Idealnie nadaje się to tego funkcja No Pulses opisywana niżej, ale można także wykorzystać tryb Failsafe wybranych pozycji.

Normalne sygnały sterujące dla poszczególnych kanałów przyjmują wartości od -100% do 100%, zwykle w zakresie PWM (modulacja długości trwania impulsów, ang. Pulse Width Modulation) od 1000 do 2000 mikrosekund. Na przykład dla lotek impuls o szerokości 1000µs to wychylenie -100%, 1500µs to stan neutralny 0%, a 2000µs to +100%). Oczywiście z pewną tolerancją.

Niektóre kontrolery lotu wykrywają stan Failsafe odbiornika w ten sposób, że jeśli na zadanym kanale pojawi się wartość poniżej np. 980ms uznają to jako Failsafe. Wartość tę należy sprawdzić w dokumentacji kontrolera lotu i ustawić jako wartość Failsafe w odbiorniku. Ponieważ jest to wartość spoza normalnego zakresu, należy ją ustawić np. używając nastaw granic pracy serwomechanizmów w nadajniku (ustawiając je poza normalny zakres na czas programowania Failsafe).

No Pulses, tryb do współpracy z FC

Wiele zaawansowanych kontrolerów lotu (ang. Flight Controller - FC) interpretuje brak sygnałów (ang. No Pulses) jako przejście odbiornika w stan Failsafe. Co zresztą ma sens, gdyż brak sygnałów może wystąpić także z innego powodu, np. utraty połączenia między odbiornikiem a kontrolerem lotu w samym modelu.

Zatem takie ustawienie odbiornika jest najprostszą metodą powiadomienia kontrolera lotu o utracie połączenia z nadajnikiem. Nie trzeba się trudzić - z kłopotliwym nieco - ustawianiem kanałów poza normalny zakres 1000-2000ms.

Jak ustawić Failsafe w konkretnym odbiorniku?

Procedura ustawiania Failsafe jest opisana w instrukcji każdego odbiornika, posiadającego tę funkcjonalność. Należy postępować zgodnie z procedurami tam opisanymi. We większości odbiorników FrSky Failsafe ustawia się zgodnie z procedurami opisanymi w artykule: Failsafe odbiorników FrSky

Ustawianie Failsafe wszystkich odbiorników FrSky odbywa się przy użyciu przycisku F/S na odbiorniku.

Odbiorniki serii X mają możliwość programowania Failsafe z poziomu menu OpenTX konfiguracji modelu w Taranisie, co jest bardzo wygodne i umożliwia precyzyjne nastawy Failsafe. Takie same nastawy (dokładnie te same wartości) mogą być potem zastosowane do trybu lotu, w którym zamierzamy przetestować działanie Failsafe.

Failsafe a bezpieczeństwo

Utrata połączenia z modelem to jedna z gorszych sytuacji jakie mogą się przydarzyć w modelarskim hobby, szczególnie modelarstwie lotniczym. Można mieć najlepszy sprzęt, ale to tylko elektronika i nie można mieć 100% pewności, że nie zawiedzie.

Producenci ciągle poprawiają zasięg i stabilność połączenia między nadajnikiem a odbiornikiem. Należy jednak pamiętać, że transmisja bezprzewodowa nigdy nie jest stuprocentowo pewna, a stabilność połączenia zależy od wielu czynników: np. obecności innych nadajników (obecnie także tak popularnych sieci WiFi), ukształtowania terenu, wysokości lotu, obecności lini przesyłowych i innych instalacji, pobliskich budynków, czy wreszcie pogody (lista czynników jest o wiele dłuższa).

Dlatego niezwykle ważne jest poprawne ustawienie i przetestowanie funkcji Failsafe odbiornika.

Niezależnie od wybranej metody ustawienia Failsafe ważne jest, aby zrobić to świadomie i w przemyślany sposób. W miarę możliwości technicznych i doświadczenia można próbować ustawiać Failsafe w taki sposób, aby model szczęśliwie wylądował. Jednak w pierwszej kolejności należy mieć na względzie bezpieczeństwo osób i mienia. Wielu modelarzy po prostu wyłącza silniki i ustawia pozostałe kanały w pozycje neutralne. W przypadku zaawansowanego kontrolera lotu warto poprawnie ustawić funkcję autonomicznego powrotu do miejsca lądowania.

Sprawdzenie działania Failsafe powinno być jednym z elementów sprawdzanych przed każdym lotem, jeszcze na ziemi. Można także pokusić się o testy w powietrzu, np. w przypadku Failsafe na wybranych pozycjach kanałów, konfigurując takie samo ustawienie jako jeden z trybów lotu.

Lataj z głową

Niezaleznie od wszystkiego co napisaliśmy powyżej pamiętaj, że to Ty jesteś osobiście odpowiedzialny za bezpieczeństwo lotów, które wykonujesz modelami. Jakiekolwiek nowinki techniczne, funkcje autonomiczne czy Failsafe nie zwalniają Cię z tej odpowiedzialności. Skutki awarii modelu mogą być bardzo poważne, ze spowodowaniem znacznych szkód na mieniu i względem osób włącznie.

Dlatego - niezależnie od zastosowanych środków technicznych i przemyślanej konfiguracji Failsafe - przestrzegaj podstawowych zasad bezpieczeństwa:

  • Lataj wyłącznie w bezpiecznych, przeznaczonych do tego miejscach.
  • Upewnij się, że strefa, w której planujesz latać, nie jest strefą kontrolowaną lotniska (CTR) lub inną z zakazem lotów.
  • Nigdy nie lataj nad ludźmi ani zwierzętami.
  • Poprawnie ustaw Failsafe.
  • Kup ubezpieczenie OC obejmujące modelarskie hobby w zakresie, jaki jest wymagany dla modeli którymi latasz.

Więcej informacji na stronach Lataj z Głową przygotowanych przez Urząd Lotnictwa Cywilnego.

 

UWAGA: przykłady i zalecenia ustawień Failsafe bazują na osobistym doświadczeniu autora i tzw. dobrych praktykach. Są jednak podane wyłącznie jako przykłady i mogę nie być optymalne dla Twojego modelu i konkretnej sytuacji. Ostateczna decyzja i odpowiedzialność wynikająca z używania i ustawienia Failsafe należy do każdego modelarza.

Forum 77Hobby
 

Warsztat FrSky 77Hobby
 

 


Strona główna
© 2015-2019 Wszelkie prawa zastrzeżone przez 77Group Kowalski Szeląg S.J.