Nastavení PID by nemělo zabrat celý večer, a pokud se to stane, je to téměř vždy proto, že se k problému přistupuje špatným směrem. Správný postup vychází z přednastavení dodaných firmwarem nebo výrobcem stacku, izoluje vždy jen jednu osu a opírá se o to, co cítíte při letu, spíše než o posedlé studování grafů z blackboxu. Dobře nastavený quad se při visení cítí stabilně, ostře reaguje na flipy bez házení a při zahřívání nevibruje. Tři až čtyři krátké lety, vždy s jedinou změnou mezi nimi, obvykle stačí k tomu, aby se ze slušného továrního nastavení stalo nastavení sedící vašemu stylu létání a rámu. Zbytek je jemné doladění, které se dělá postupně v dalších sezeních, ne za jednu probdělou noc před obrazovkou.
Proč většina pilotů promarní celou noc kvůli PID
Klasická past je přistupovat k ladění jako k problému, který se vyřeší najednou, přestože jde o iterativní nastavování. Dva návyky spolehlivě zničí celé sezení.
Začínat od nuly místo od přednastavení
Přednastavení firmwaru, případně ta zveřejněná výrobcem letové řídicí desky, se počítají z daného profilu hmotnosti a velikosti motoru. Nejsou dokonalá, ale ve velké většině případů jsou u klasického freestyle nebo racing 5palcového quadu blízko ideálu. Začít od nuly, nebo ještě hůř, zkopírovat PID pilota z YouTube kanálu, jehož quad neváží stejně jako ten váš, je jistá cesta k několika letům s absurdním nastavením, než se člověk dostane zpátky na nohy.
Měnit tři nastavení najednou
Tohle je chyba, která skutečně stojí hodiny. Pokud se sáhne na P, D a filtrování motoru zároveň, nelze poznat, co let zlepšilo a co ho zhoršilo. Jedna změna, dvou až tříminutový let, jeden závěr. Je to pomalejší z pohledu jedné úpravy, ale výrazně rychlejší z pohledu celého večera.
Metoda ve třech krocích
Není třeba žádná složitá křivka. Tři po sobě jdoucí kroky stačí pro naprostou většinu konfigurací, a to v tomto přesném pořadí, protože každý parametr při špatném pořadí maskuje vady toho následujícího.
Krok 1: P, pro živost
P (proporcionální) určuje sílu okamžité korekce při odchylce od trajektorie. Příliš nízké a quad je měkký, plave a trvá mu, než se po poryvu narovná. Příliš vysoké a začne se velmi rychle třást, vysokofrekvenční bzučení, které ucítíte v rukou na vysílačce dřív, než ho uvidíte za letu. P se zvedá po malých krocích, dokud se tato vibrace neobjeví, a pak se o jeden stupeň sníží. Je to nejintuitivnější hodnota k nastavení, protože efekt je okamžitý a jasně rozpoznatelný.
Krok 2: D, pro tlumení bez dušení
D (derivační) brzdí korekci P, aby ji nepřestřelila. Právě ono je zodpovědné za slavné odražení, když se příliš prudce zastaví flip, quad, který zakolísá zlomek sekundy, než se ustálí. Příliš nízké D nechá tento odraz být; příliš vysoké D zbytečně zahřívá motory a může vnést vlastní oscilace, pomalejší a tlumenější než ty u P. D je také parametr nejcitlivější na elektrický a vibrační šum, což ho přímo spojuje s kvalitou filtrování, kterou zajišťuje stack – k tomu se vrátíme níže.
Krok 3: I, pro udržení trajektorie
I (integrační) opravuje odchylky, které přetrvávají v čase, typicky boční vítr nebo postupný úlet. Příliš slabé I dává quad, který sklouzává a při visení se nikdy pořádně nevrátí na svou linii. Příliš silné I vyvolává pomalý wobble, širokou oscilaci, jejíž rozvoj trvá dobrou vteřinu, zcela odlišnou od rychlého chvění u P. Je to poslední nastavení, na které se sahá, protože jeho efekty se projeví pomalu – nemá smysl ho ladit, dokud nejsou P a D stabilizované.
Co cítíte za letu, osa po ose
Blackbox log je užitečný k potvrzení intuice, ale v praxi na místě dává nejrychlejší odpověď právě pocit.
- Příliš vysoké P: vysokofrekvenční vibrace, pocit bzučení při zahřívání, motorový zvuk vyšší než obvykle.
- Příliš vysoké D: výrazný odraz po flipu nebo prudkém zastavení, motory se zahřívají rychleji než dřív bez změny stylu létání.
- Příliš vysoké I: quad se při visení rozkmitá do pomalé a široké oscilace, jako by dobrou vteřinu hledal svou pozici, než se usadí.
- Celkově příliš nízké nastavení: pocit měkkosti, opožděná reakce na pohyby páček, quad jako by byl „na gumičce“.
- Celkově příliš vysoké nastavení: quad je nervózní až na hranici únavného pilotování, sebemenší korekce páčkou vystřelí příliš prudce.
Role stacku v kvalitě nastavení
Bod, na který se často zapomíná: velká část toho, co se přisuzuje špatnému nastavení PID, ve skutečnosti pochází z hardwaru, který přenáší a filtruje signál, tedy ze stacku letová deska plus regulátory motorů.
Signál motoru a filtrování
Obousměrný protokol řízení motoru, který posílá skutečné otáčky zpět na letovou desku, umožňuje mnohem přesnější filtrování šumu spojeného s motory. Na stacku, který tento zpětný přenos informací zvládá špatně, nebo na starém firmwaru ESC, zbytkový šum nutí držet D níž, než by bylo žádoucí, aby se předešlo oscilacím, a živost quadu se tak omezí ještě dřív, než se vytěží celý potenciál nastavení. V takovém případě změna PID nic nevyřeší – je třeba se podívat na stack.
Jak poznat, že problém není v PID
Pokud quad stále osciluje na stejném místě letové obálky navzdory velmi odlišným nastavením P a D vyzkoušeným postupně, nebo pokud se chování radikálně mění z letu na let, aniž by se hnul jediný parametr, je třeba podezření zaměřit na montáž: povolené šrouby, zvlněná vrtule, chybějící kondenzátor na napájení desky, nebo stack namontovaný s nedostatečným mechanickým tlumením, které přenáší parazitní vibrace na gyroskop.
Příznak, pravděpodobná příčina, akce
| Co cítíte | Nejpravděpodobnější příčina | Akce k vyzkoušení |
|---|---|---|
| Rychlé bzučení při visení | Příliš vysoké P | Snížit P po malých krocích |
| Odraz po flipu | Příliš nízké D | Mírně zvýšit D |
| Zahřívání motorů bez důvodu | Příliš vysoké D nebo nedostatečné filtrování | Snížit D, zkontrolovat filtrování motoru |
| Pomalý wobble při visení | Příliš vysoké I | Snížit I po malých krocích |
| Úlet, který se nikdy nekoriguje | Příliš nízké I | Mírně zvýšit I |
| Nestabilní a proměnlivé chování | Mechanický problém, ne PID | Zkontrolovat šrouby, vrtule, montáž stacku |
Co nemá smysl kupovat, dokud neumíte nastavovat
Než investujete do prémiového stacku nebo pokročilého analytického softwaru, je lepší nejprve zvládnout metodu ve třech krocích na běžném, kvalitním hardwaru. Vstupní nebo středně vybavený stack s dobrým filtrováním motoru už dává přístup k naprosté většině pocitů, které se hledají ve freestyle nebo rekreačním racingu. Příplatek za prémiový stack se vyplatí hlavně tehdy, když skutečně cítíte limit filtrování na svém současném hardwaru, ne dřív, než si sami několikrát projdete všechny tři kroky. Utrácet víc peněz na kompenzaci ještě přibližného nastavení znamená maskovat příznak, ne řešit příčinu.
Časté dotazy
Je třeba nastavovat PID při každé nové vrtuli?
Ne vždy. Změna značky vrtule s podobným stoupáním a velikostí obvykle vyžaduje jen malou úpravu D. Změna velikosti nebo počtu listů naopak opravňuje rychle projít všechny tři kroky znovu, zejména P.
Kolik letového času je potřeba pro správné nastavení?
Tři až pět krátkých letů po dvou až třech minutách obvykle stačí k tomu, aby se vyšlo z přednastavení a dospělo k nastavení vyhovujícímu danému stylu létání. Každý let by měl testovat jen jednu jedinou změnu, aby zůstal využitelný.
Je blackbox log nezbytný pro dobré nastavení?
Ne, potvrzuje intuici, ale nenahrazuje ji. Pocit za letu stačí pro většinu běžných úprav. Log se stává užitečným hlavně při rozhodování mezi dvěma podobnými hypotézami nebo při diagnostice mechanického problému skrytého za oscilací.
Proč můj quad osciluje jinak podle počasí?
Boční vítr zatěžuje hlavně I, okolní teplota ovlivňuje viskozitu tuku v ložiskách motoru, a tedy mírně i chování D. Stabilní nastavení se z jednoho sezení na druhé radikálně nemění, jen v drobných odchylkách.
Lze zachovat stejné PID při přechodu na kapacitnější baterii?
Těžší baterie mění setrvačnost quadu a obvykle vyžaduje o něco vyšší P a D, aby se dosáhlo stejné živosti. Naopak lehčí baterie může učinit předchozí nastavení příliš nervózním.