Nastavenie PID by nemalo zabrať celý večer, a ak sa tak stane, je to takmer vždy preto, že sa k problému pristupuje nesprávnym smerom. Správny prístup vychádza z predvolieb (presetov) dodaných firmvérom alebo výrobcom stacku, izoluje vždy len jednu os a opiera sa o to, čo cítite počas letu, nie o posadnuté čítanie grafov z blackboxu. Dobre nastavený quad pôsobí stabilne pri visení, reaguje ostro na flipy bez odskakovania a pri warm-upe nevibruje. Tri až štyri krátke lety, vždy s jednou zmenou medzi nimi, väčšinou stačia na to, aby ste sa posunuli od korektného továrenského nastavenia k nastaveniu, ktoré sedí vášmu štýlu lietania a vášmu rámu. Zvyšok je len dolaďovanie, ktoré prebieha priebežne pri ďalších letoch, nie počas jednej prebdenej noci pred obrazovkou.
Prečo väčšina pilotov stratí celú noc nad PID
Klasickou pascou je pristupovať k tuningu ako k problému, ktorý treba vyriešiť naraz, hoci ide o iteratívne nastavovanie. Systematicky kazia reláciu dva návyky.
Začínať od nuly namiesto z presetov
Predvoľby firmvéru, alebo tie, ktoré publikuje výrobca letovej dosky, sú vypočítané na základe daného profilu hmotnosti a veľkosti motora. Nie sú dokonalé, ale vo väčšine prípadov sú blízko pri klasickom freestyle alebo racingovom 5-palcovom quade. Začať od nuly, alebo ešte horšie, skopírovať PID pilota z YouTube kanála, ktorého quad neváži rovnako ako ten váš, znamená zaručene absolvovať niekoľko letov s absurdným nastavením, kým sa dostanete späť na správnu cestu.
Meniť tri nastavenia naraz
Toto je chyba, ktorá naozaj stojí hodiny. Ak upravíte P, D a filtrovanie motora súčasne, nedá sa zistiť, čo let zlepšilo a čo ho zhoršilo. Jedna zmena, dvoj- až trojminútový let, jeden záver. Je to pomalšie na úrovni jednej úpravy, ale výrazne rýchlejšie na úrovni celého večera.
Metóda v troch krokoch
Netreba žiadnu zložitú krivku. Tri po sebe idúce kroky stačia pre väčšinu konfigurácií, a to v presne tomto poradí, pretože každý parameter maskuje chyby toho ďalšieho, ak sa postupuje neusporiadane.
Krok 1: P, pre živosť
P (proporcionálna zložka) určuje silu okamžitej korekcie pri odchýlke od trajektórie. Príliš nízke – quad pôsobí mäkko, „pláva“ a trvá mu, kým sa po náraze vetra vráti rovno. Príliš vysoké – začne sa rýchlo triasť, vysokofrekvenčné bzučanie, ktoré cítite v rukách na vysielačke ešte skôr, než ho uvidíte v lete. P zvyšujte po malých krokoch, kým túto vibráciu nezacítite, a potom o jeden stupeň znížte. Je to najintuitívnejšia hodnota na nastavenie, pretože efekt je okamžitý a jednoznačný.
Krok 2: D, na tlmenie bez dusenia
D (derivačná zložka) brzdí korekciu P, aby nepresiahla svoj cieľ. Práve ona je zodpovedná za slávny odskok, keď prudko zastavíte flip – quad na zlomok sekundy zaosciluje, kým sa stabilizuje. Príliš nízke D ponecháva tento odskok; príliš vysoké D zbytočne zahrieva motory a môže vyvolať vlastné oscilácie, pomalšie a tlmenejšie než tie z P. D je zároveň parameter najcitlivejší na elektrický a vibračný šum, čo ho priamo spája s kvalitou filtrovania, ktoré zabezpečuje stack – k tomu sa vrátime nižšie.
Krok 3: I, pre udržanie trajektórie
I (integračná zložka) opravuje odchýlky, ktoré pretrvávajú v čase – typicky bočný vietor alebo postupný drift. Príliš slabé I dáva quad, ktorý sa počas statického visu šmýka a nikdy sa poriadne nevráti na svoju líniu. Príliš silné I vytvára pomalý wobble, širokú osciláciu, ktorej rozvinutie trvá dobrú sekundu, veľmi odlišnú od rýchleho chvenia spôsobeného P. Je to posledné nastavenie, ktorého sa dotýkate, pretože jeho účinky sa prejavujú pomaly – nemá zmysel ho doťahovať, kým P a D nie sú stabilizované.
Čo cítite počas letu, os po osi
Blackbox log je užitočný na potvrdenie intuície, ale v praxi, v teréne, práve pocit dáva najrýchlejšiu odpoveď.
- Príliš veľa P: vysokofrekvenčná vibrácia, pocit bzučania pri warm-upe, ostrejší zvuk motorov než zvyčajne.
- Príliš veľa D: výrazný odskok po flipe alebo prudkom zastavení, motory sa zahrievajú rýchlejšie ako predtým bez zmeny štýlu letu.
- Príliš veľa I: quad sa pri statickom visu rozkýva do pomalej a širokej oscilácie, akoby si dobrú sekundu hľadal svoju pozíciu, kým sa ustáli.
- Celkovo príliš nízke nastavenie: pocit mäkkosti, oneskorená reakcia na pohyby páčky, quad pôsobí „ako na gume“.
- Celkovo príliš vysoké nastavenie: quad je nervózny až po hranicu, že je únavné ho pilotovať, aj najmenšia korekcia páčky vystrelí príliš prudko.
Úloha stacku v kvalite nastavenia
Bod, na ktorý sa často zabúda: veľká časť toho, čo pripisujeme zlému nastaveniu PID, v skutočnosti pochádza z hardvéru, ktorý prenáša a filtruje signál – teda zo stacku letová doska plus regulátory motorov.
Signál motora a filtrovanie
Obojsmerný protokol riadenia motora, ktorý posiela skutočnú rýchlosť otáčania späť do letovej dosky, umožňuje oveľa presnejšie filtrovanie šumu súvisiaceho s motormi. Na stacku, ktorý toto spätné odosielanie informácií zvláda zle, alebo pri staršom firmvéri ESC, zvyškový šum núti udržiavať nižšie D, než by ste chceli, aby ste sa vyhli osciláciám, a tým sa strop živosti quadu dosiahne ešte pred vyčerpaním celého potenciálu nastavenia. V takom prípade zmena PID nič nevyrieši – treba sa pozrieť na stack.
Ako rozpoznať, že problém nie je v PID
Ak quad stále osciluje na tom istom mieste v letovej obálke napriek veľmi odlišným nastaveniam P a D vyskúšaným postupne, alebo ak sa správanie radikálne mení z letu na let bez toho, aby sa akýkoľvek parameter zmenil, treba sa zamerať na montáž: uvoľnené skrutky, deformovanú vrtuľu, chýbajúci kondenzátor na napájaní dosky, alebo stack namontovaný s nedostatočným mechanickým tlmením, ktorý prenáša parazitné vibrácie na gyroskop.
Príznak, pravdepodobná príčina, akcia
| Čo cítite | Najpravdepodobnejšia príčina | Akcia na vyskúšanie |
|---|---|---|
| Rýchle bzučanie pri visení | Príliš vysoké P | Znížiť P po malých krokoch |
| Odskok po flipe | Príliš nízke D | Mierne zvýšiť D |
| Zbytočné zahrievanie motorov | Príliš vysoké D alebo nedostatočné filtrovanie | Znížiť D, skontrolovať filtrovanie motora |
| Pomalý wobble v statickom vise | Príliš vysoké I | Znižovať I po malých krokoch |
| Drift, ktorý sa nikdy neopraví | Príliš nízke I | Mierne zvýšiť I |
| Nestabilné a premenlivé správanie | Mechanický problém, nie PID | Skontrolovať skrutky, vrtule, montáž stacku |
Čo nemá zmysel kupovať skôr, než viete nastavovať
Pred investovaním do prémiového stacku alebo pokročilého analytického softvéru je lepšie zvládnuť metódu troch krokov na štandardnom, korektnom vybavení. Vstupný alebo stredotriedny stack s dobrým filtrovaním motora už poskytuje prístup takmer ku všetkým pocitom, ktoré hľadáte pri freestyle alebo rekreačnom racingu. Príplatok za prémiový stack sa oplatí najmä vtedy, keď skutočne cítite limit filtrovania na svojom súčasnom vybavení, nie skôr, než ste si sami niekoľkokrát prešli všetky tri kroky. Míňať viac na to, aby ste kompenzovali ešte približné nastavenie, znamená zakrývať symptóm bez odstránenia príčiny.
Často kladené otázky
Treba nastavovať PID pri každej novej vrtuli?
Nie systematicky. Zmena značky vrtule s podobným stúpaním a veľkosťou zvyčajne vyžaduje len malú úpravu D. Zmena veľkosti alebo počtu listov naopak oprávňuje rýchlo prejsť znova všetkými tromi krokmi, najmä P.
Koľko letového času treba na správne nastavenie?
Tri až päť krátkych letov po dve až tri minúty spravidla stačí na to, aby ste sa od presetu dostali k nastaveniu, ktoré vyhovuje danému štýlu lietania. Každý let by mal testovať len jednu zmenu, aby zostal vyhodnotiteľný.
Je blackbox log nevyhnutný na správne nastavenie?
Nie, potvrdzuje intuíciu, ale nenahrádza ju. Pocit počas letu stačí pre väčšinu bežných úprav. Log sa stáva užitočným najmä pri rozhodovaní medzi dvomi blízkymi hypotézami alebo pri diagnostike mechanického problému skrytého za osciláciou.
Prečo môj quad osciluje inak podľa počasia?
Bočný vietor zaťažuje najmä I, okolitá teplota ovplyvňuje viskozitu mazania v ložiskách motora, a teda mierne aj správanie D. Stabilné nastavenie sa medzi jednotlivými reláciami radikálne nemení, iba v malej miere.
Dá sa ponechať rovnaké PID pri prechode na kapacitnejšiu batériu?
Ťažšia batéria mení zotrvačnosť quadu a zvyčajne vyžaduje o niečo vyššie P a D na obnovenie rovnakej živosti. Naopak, ľahšia batéria môže spôsobiť, že predchádzajúce nastavenie bude pôsobiť príliš nervózne.