ロール制御

固定機銃の無人機を作っていると必ず問題になるのがロール制御。対地攻撃なら攻撃中は機体を水平に保つだけでいいのだが、制空戦闘となると旋回中でも機銃を相手の未来位置へ向けておく必要がある。

今使っているロール角度算出式は照準精度が高くなるほど誤差が酷くなってしまう。

結果、照準が合うとエルロンが暴れてまともに攻撃できなくなってしまうのだ

 

うーむ、何かいい解決法はないものか...

二年の時を超えて

 久しぶりにHDDの整理をしていたところ、二年前に凍結された無人機を発見した。

 

f:id:natou9922:20171030222501p:plain

 

機体名はXF-03。

その当時の目標は、

  • 対地攻撃可能
  • 格闘戦可能
  • 速度指定可能
  • 1200mからの狙撃可能
  • 最高精度0.01[deg]
  • 個別に目標を設定可能
  • fcs搭載
  • 10chipに収める
  • IFF搭載
  • 地形回避機能搭載

だったようだ

 

作り始めがluaを始めて間もない頃だったこともあり、 翼の制御系の問題(外乱の関係で目標よりも下を狙ってしまう)が解決できずにそのまま放置(凍結)された。当時の技術力では実現不可能だったのだ。

 

計画が凍結されてから二年、技術力が向上し、無人機の需要もそれなりに出てきたため、

XF-03は改修の末にTFX-02 "hornet" と改名。ようやく日の目を見ることになった

 

このモデルの他にも放置されているモデルがあるので、いつか復活させられたらなと思っている

多脚戦車開発記 その1 ~JET編~

 そういえば昔から開発を続けていた多脚戦車について何も触れていなかったな、と思ったので初代から書いてみる。

 

はじめての多脚

 これが初代多脚の外見。

 

f:id:natou9922:20171007221805p:plain

 

 

 多脚の試作なので見た目がひどいのは気にならないが、問題は脚と胴体の接合部分に耐久力の低いRudderを使っているところだ。一応は装甲化はされているものの、ARMをこの場所に突っ込まれてしまえば一撃で行動不能になるという、戦車としてあってはならない構造をしている。

 

 

滑る脚

 この多脚にはさらに致命的な問題がある

 

f:id:natou9922:20171007222607p:plain

 

 ・・・お分かりいただけただろうか…

 なんとこの多脚、推進に足ではなくをJET使っているのだ

 

 実はJETを付けないと滑ってまともに前進できないという、ヒジョーにまずい代物だったのだ。この問題は第一次開発期には解決されず、後に作られる多脚にそのまま受け継がれることになる。

久しぶりの更新

久しぶりに無動力機関の更新をした

 

今のバージョンよりも安定版として作ったAP-14

の方がずっと性能がいい(60sec以内に音速越え)ことが判明したので急遽一部をダウングレードする事にした.

Ver.14-20の間で何があった...

 

 最高速度が低下した原因は,ブレード迎え角の自動調整機能と出力の自動調整機能の係数を弄ったことだった.

 係数を直したらしっかり速度が出るようになった.

 

AP-14は4対の時に実力を発揮するように調整してあるので改良の余地はまだまだある.

 

f:id:natou9922:20170806211211p:plain

 

今回の改修で,今の状態だと4対が最速(max1263km/h)

でそれ以上は指数関数的に最高速度が減少していくことが分かった.

 

今は逆噴射(?)ができないか模索中

4chip戦車開発記その3 〜照準精度編〜

今まで4chip戦車の照準はpid制御によるゴリ押しでやってきたものの、やっぱり足りない。

 

何がって?

精度が。

 

f:id:natou9922:20170704005826p:image

pidの目標値には、math.atan2で求めた目標との差角を入れていたが、やっぱりこれだと限界がある。何か目標値になるものはないかと探していたら あった。

 

自身の姿勢ベクトルと目標方向へのベクトルとの差である

 

実はベクトルを使った誘導兵器は 前に一度作っている。そう、ファンネルだ。

 

natou9922.hatenablog.com

 

このファンネルの制御には主にベクトルが使われていて、その誤差はなんと±0.00023[deg]。姿勢を制御する方法は違えど精度はこれでさらに高くなるはずなので、早く試験モデルを作っておきたいところ。

pidの係数調整でなんかコツを掴んだ

 

調整順はp→d→iで、pは控えめに(発散しない程度)、dは発散を極限まで押さえ込む、iは目標値までの足りない分の調整、と言った感じ大抵はこれでうまく行く

4chip戦車開発記その2 〜照準編〜

照準については、その1でも触れたけど、開発を続けていくうちに問題が浮き彫りになった。それは、旋回が追いつかず目標に照準が合わないこと

 

自分の考えている要求仕様は、

・省Val・省chip

・150km/hを超える機動性

・数を容易に増やせる

・個別に命令を与えることが可能

・仰角上限 +90deg,-45deg

・静止目標との距離1200mでの照準誤差0.0007deg以下

・500km/hで運動する目標に対しても確実に命中させられる

・ARMのoptionは自由に設定可能

・味方識別機能

・無力化判定

FCSの切り替え機能

・無駄撃ち防止機能

・AIによる完全自律行動

・地形データを元にした障害物の回避

 

予測射撃用の関数の精度はいいが、戦車の照準精度が良くない、照準している時の挙動が思っていたのとちょっと違う、見かけ上の目標の位置と実際の座標に遅延が発生している…などなど不満箇所を挙げていくと、全て照準関連なのが分かる

 

pidを使おうとは思うけどまだ知識不足