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EMUFLIGHT 0.4.1

EMUFLIGHT 0.4.1

LOGO EMUFLIGHT

In questo approfondimento parliamo del firmware alternativo al tanto blasonato Betaflight. 

 

Introduzione

Dopo aver scelto accuratamente le componenti del tuo drone FPV, averlo assemblato e collegato la prima volta la LIPO non resta che divertirci… SI!! magari… Per far volare il drone serve che il cervello (Flight Controller) sia programmato.. e per farlo dobbiamo affidarci a dei software scaricabili in rete (Betaflight, Kiss, Flightone.. e chi più ne ha, più ne metta)

Oggi però facciamo gli anarchici e andiamo a scaricare Emuflight!!

Ha il suo Launcher e viene scaricato direttamente dalla pagina GitHub, è open-source e sempre in aggiornamento. Anche se non esiste ancora una versione 1.0 (ma a breve ci sarà) è sicuramente un’alternativa validissima al tanto valido e più conosciuto Betaflight (infatti si basa su Betaflight 3.5.2 una delle migliori release).

SCHERMATA INIZIALE BETAFLIGHT EMUFLIGHT 0.4.0

Cominciamo con il capire quale versione ha il nostro FC e il metodo più sicuro per capirlo è cercarla direttamente nel firmware preinstallato dentro al  FC…

Avrai da installare anche BetaFlight quindi andiamo di nuovo su Github e scarichiamo solo il configuratore. Adesso accediamo a Betaflight e prima cosa installiamo i driver relativi alle porte COM

Per comodità ti lascio 2 dei 3 link necessari.

CP210X

STM32102 Virtual COM

Il terzo link ZADIG serve a programmare la scheda in caso di errori.. questo lo vedremo in guide dedicate ai vari tipi di brick.

VERSIONE FIRMWARE EMUFLIGHT 0.4.0

Bene, adesso che abbiamo tutti i nostri elementi installati, colleghiamo la FC al nostro PC e una volta identificata la porta COM potremo avere accesso al cuore del drone.

La versione del nostro FW la vediamo o in alto a sinistra proprio sotto alla scritta Betaflight oppure nel CLI. Entriamo nel CLI, sulla barra dove possiamo scrivere digitiamo Version .

Adesso annota pure il nome e apri Emuflight.

 

Configurazione

A prima vista sembra uguale a Betaflight eccetto che per il colore blu e il logo. In effetti se hai già spulciato Betaflight o vieni da esso e stai passando a Emuflight troverai che molte impostazioni sono simili.

DFU MODE EMUFLIGHT 0.4.1

Avvia pure il FC in DFU e nel menù a sinistra nel pannello Firmware Flasher. Come vedi dall’immagine andiamo a selezionare “Show Unstable Version” e cerca la versione dell FC. Ricorda di eliminare tutto il contenuto dell FC spuntando “Full Chip Earse” .. a questo punto “Load firmware Online” e appena pronto “Flash Firmware“! Una volta che la barra sarà caricata completamente e sarà diventata verde il FW è stato correttamente installato e pronto alla configurazione!! Premiamo Connect 

Raccomandazioni IMPORTANTI

Questo non è un gioco, i modelli sono ancora in fase di sviluppo e può succedere di tutto quando viene collegato il drone alla batteria. Per questo raccomandiamo di RIMUOVERE LE ELICHE tutte le volte che si devono fare le modifiche al banco. Ricordiamo anche di abbassare al MINIMO la potenza della VTX se dovrai lavorare per un periodo prolungato.

Ci asteniamo da qualsiasi danno il drone abbia arrecato a cose o persone. Segui questa guida attenendosi alle procedure di sicurezza che ti verranno consigliate e vedrai che non avrai nessun problema.

 

LA GUI

Prima di partire con il setup facciamo un rapido resoconto delle informazioni che ci fornisce Emuflight. Come vedi nella parte alta della GUI abbiamo la parte dedicata alla corrente della batteria e vari allarmi attivi, mentre accanto abbiamo le periferiche attive sul FC. Nel nostro caso abbiamo attivo il GYRO , ovviamente in caso di attivazione GPS o vedrai che una volta collegata la lipo e settato bene si accenderà anche lui.. Accanto ai sensori abbiamo Abilita Expert mode che ovviamente spunterai subito e anche la memoria residua della Black Box. Poco più in basso lo Show Log, che in caso di errori o riavvii strani della GUI è fondamentale per capire cosa è successo.

 

TAB setup

Esattamente come Betaflight, la prima tabella è proprio il setup del tuo drone. Qui sarà importantissimo vedere se la preview del drone risponde correttamente ai movimenti manuali che gli impartiamo. Calibra pure, in superficie piana, l’accelerometro.

A destra abbiamo le Info del drone, una tabella molto sottovalutata che ci indica alcuni parametri e voltaggi della batteria ma soprattutto gli Errori presenti sul FC in questo momento e che magari non ci consentono di armare il modello.

Inoltre abbiamo il GPS e 3D fix, serve essenzialmente (a chi ne monta uno) a controllare lo status del segnale gps e se il modello è pronto a partire o meno (per il primo “accoppiamento” se provi a farlo in casa il drone avrà molta difficoltà a ricevere il segnale gps, meglio farlo all’aperto o vicino a una finestra)

Come vedi ci sono anche altre tre opzioni. La prima è per calibrare il magnetometro, la seconda un classico reset settings (se purtroppo sei costretto a resettare consiglio vivamente di REFLASHARE il FW da capo seguendo la procedura iniziale) e l’attivatore DFU automatico senza premere il pulsante. 

SETUP EMUFLIGHT 0.4.1

TAB porte

Le configurazioni MSP non le tocchiamo mai e molto spesso sono bloccate e non spuntabili. In alcune FC (Kissv2) il firmware Emuflight viene installato su un’altra porta (che di conseguenza va a perdere la Uart  dedicata) trovandosi quindi 2 spunte sulla sezione MSP. Piuttosto andiamo a selezionare la Uart dove hai collegato le varie periferiche:

RX (crossfire, flysky, frsky etc..) andrà attivata semplicemente spuntando la SerialRX corrispondente.

GPS non ha bisogno di essere attivata la serial ma (ovviamente sempre nella uart dove è stato collegato) attivata dal Sensor Input “GPS” e per un’accurata lettura gli selezioniamo anche il valore che c’è scritto nelle istruzioni del gps.

TELEMETRY VTX dove hai collegato la TX della nostra VTX, clicca su Periferiche e poi selezioniamo una delle due opzioni tra TBS smartaudio o VTX ircTramp ,dipende sempre dal modello di vtx che hai sul drone.

PORTE EMUFLIGHT 0.4.1

TAB configurazione

In questa tabella abbiamo molti valori da modificare, andiamo con ordine a spiegarli:

Mixer Serve a far capire all FC il tipo di telaio che possiedi e soprattutto se gira in PROP in o PROP out le eliche.

n.b. se decidi da BLHELI di modificare la rotazione dei motori rispetto al classico allora dovrai assolutamente spuntare la casella Motor Direction is Reversed.

ESC e Motor Features Qua serve sapere il Dshot massimo supportato dall’ ESC (solitamente tra i 300 e i 1200, ma meglio consultare il manuale dell’Esc)

System Configuration Per quanto riguarda la configurazione della frequenza di aggiornamento del Gyro, se si è in possesso di un F4 dobbiamo settarlo a 4 KHz, mentre con un F7 a 8 KHz (controllare che la percentuale del carico cpu non sia superiore al 25% con i filtri attivi). Emuflight da anche la possibilità del 32 Khz (non supportato più da betaflight).

CONFIGURAZIONE 1 EMUFLIGHT 0.4.1

Tra le altre impostazioni di spunta ( accelerometro barometro e magnetometro ) servono per attivare le periferiche.

n.b. Le features incrementano l’utilizzo della percentuale CPU, in caso di drone freestyle si raccomanda di disabilitare tutte le features in quanto alleggeriscono il carico consentendo di aumentare le frequenze di lettura del Giroscopio e del PID loop senza gravare sul carico della CPU.

Board and sensore alignment  questa tab è importantissima se in mancanza di spazio o per altri motivi hai dovuto capovolgere o ruotare la tua FC. 

Arming di stock sta a 25 gradi, ma si consiglia a 180.

Camera  l’impostazione cinematic Yaw serve ad avere un movimento più smooth aiutando a curvare meglio. Spiego meglio: Al movimento di Rollio viene applicata automaticamente una piccola quantità di yaw automaticamente a seconda dei gradi a cui abbiamo impostato la cam. Utile in cinematico o Mid-Long range.

Riceventi Da impostare a seconda del modello di RX che abbiamo installato sul drone.

3D ESC features Per il volo in 3D.

Other Features Must da abilitare: Telemetry, Osd, Dynamic Filter. Nel caso in cui non si voglia la Air mode permanentemente attiva, tenerla disabilitata e attivarla manualmente tramite uno switch del radiocomando (vedi capitolo Tab Modalità di Volo).

GPS Qui approfondiremo con un articolo dedicato la configurazione del GPS su Emuflight. Momentaneamente lo spunti e abiliti Ublox e European.,

CONFIGURAZIONE 2 EMUFLIGHT 0.4.1

Sensori batteria

Questa tabella serve nel caso ci siano problemi con la calibrazione del sensore di corrente.

 

Failsafe

Per quanto riguarda questa tabella segui sempre la guida dedicata al GPS se hai un drone con questa features altrimenti il Setup classico (DROP) va benissimo e non dobbiamo toccare niente altro.

 

PID tuning

PID

Parliamo di Proporzionale Integrale e Derivata .. Sono le variabili che permettono il volo al nostro modello. Se queste non sono giuste il nostro modello può soffrire di qualsiasi forma di PropWash Jello Fly-to-the-moon DeathRoll etc etc etc etc. Emuflight nel nostro caso ci aiuta con dei Preset creati dagli utenti. Probabilmente la mossa più sbagliata perché ovviamente è difficile avere la stessa configurazione di chi ha creato quel preset.. Però con la giusta accortezza prova quello più simile al tuo e testalo con molta cautela.

n.b. 30 secondi in volo a vista, controllo motori ..se riesci a serrarli per più di 10 secondi senza bruciarti puoi passare al test di 30 secondi in fpv tranquillo. Ripeti il controllo motori e stessa procedura per controllo temperatura.. Altri 30 secondi in FPV aggressivo e controllo. Se passa i 3 controlli con il controllo temperatura allora teoricamente sei sicuro che non brucerai i motori.

Se invece hai voglia di farti tutto in casa dovremmo improvvisarci ingegneri aerospaziali e fare un milione di test per trovare i valori corretti. 

Pid Controller e Settings

Adesso andiamo a vedere anche le features aggiuntive di Emuflight al controllore dei PID..

Throttle Boost – Incrementando darai un boost al gas quando farai variazioni veloci con gli stick (freestyle ci piace) 0-100 incremento.

iDecay – Se stai facendo i PID e ti piace come risponde il mezzo ma hai ancora un pò di BunceBack allora incrementa un po questo valore 4-10.

EmuBoost – Bella features per I TinyWhoop. Attenzione però perché alzando troppo si rischia di avere oscillazioni 0-1000

EmuBoost Limit – Da un limite all’Emuboost sopra citato.. può dare un feeling differente al centro degli stick. 0-250

EmuBoost Yaw – Stessa cosa del EmuBoost ma per lo Yaw.. da provare a alti valori per Tinywhoop 0-1000 

EmuBoost Limit Yaw – Da un limite All EmuBoost Yaw. può dare un feeling differente al centro degli stick 0-250

Dboost – Da un Boost al Dterm filter. Simile all Emuboost, per build Freestyle 0-1000

Dboost Limit – Mette un Limite alla percentuale di errore dato dal Dboost. 0-250

Fethered PiD – Cambia il modo in cui viene calcolata la D. avvicinandosi al valore più alto abbiamo più smooth ma meno response 0-100

Iterm Rotation – detta male mentre fai una rollata ti aggiunge un filo di Yaw. Ma detta male male per intendersi. 

Iterm Relax Roll/Pitch – Limita l’inserimento dello Yaw nei movimenti veloci

Iterm Relax Yaw – Stessa cosa ma valida per il Roll e il Pitch.

PID EMUFLIGHT 0.4.1

RATE

Anche qua ci vorrebbe uno studio più approfondito della materia, ma per fartela brevissima:

I valori rates sono personali.. quindi dovrai trovarli da solo.. con metodi abbastanza semplici… Le prime cose da provare saranno ovviamente i FlipFlop in modo da capire quanta velocità hai bisogno per completare il tuo Flip/Roll. questi in basso saranno i valori da toccare per aumentare o diminuire la velocità di rotazione:

Rc Rate – Quanto velocemente gira il drone.

Super Rate – quanto vuoi che sia facile controllare il tuo stick quando sei a fare manovre docili.

RC Expo – Riduce la sensibilità del tuo stick, e quindi al centro sarà più veloce rispetto al normale. Ma bada bene, questo valore è stato sostituito dai Rates Dynamics quindi per non interferire a vicenda dovrai tenere a 0 i valori di uno o dell’altro! 

Rates Dynamics – Nuova features per Emuflight, sostituisce l’idea in generale dei rates. Consigliamo di andare su questo link e provare i valori consigliati dai DEV per le varie discipline! LINK  . 

Tips: Abbiamo provato e riprovato questa versione di Emuflight e i Dynamics Rates non ci sono piaciuti, il feeling è molto particolare alla guida. Sta a te provare e smentirmi.

RATE EMUFLIGHT 0.4.1

FILTRI

La questione si complica, ma Emuflight ci viene incontro con questo grafico. Infatti questo firmware è famoso perché dovrebbe volare bene già senza fare niente. Se vuoi provare a migliorare la tua esperienza di volo semplicemente segui il grafico a seconda del comportamento che ha il drone in volo (Non è ovviamente per principianti).

Con Emuflight è importante sapere che il settings dei filtri si fa insieme a quello dei PID.

FILTRI EMUFLIGHT 0.4.1

Ricevente

Se il nostro FC alimenta la ricevente tramite la sola USB, non è necessario collegare la batteria. In caso contrario è necessario collegarla. Accendere la radio, e se tutte le configurazioni precedenti sono state eseguite correttamente, al movimento degli stick/switch corrisponderà il movimento delle “barre colorate” relative ai canali su cui si sta interagendo. Nel caso in cui il mixer sia completamente alterato e il drone nella preview ruotasse da solo, il problema sarà sicuramente dovuto alla tab Mappatura Canali  che andrà modificata e salvata a seconda dell’ordine dei canali del radiocomando (solitamente TAER). A volte richiede più tentativi. 

RICEVENTE EMUFLIGHT 0.4.1

Modalità di volo

Una volta impostata la radio correttamente bisogna impostare le modalità di volo. Aggiungere semplicemente la modalità di volo desiderata e cliccare su agg. intervallo, assicurarsi che il canale sia in auto e premere lo switch desiderato sulla radio. La modalità di volo verrà assegnata automaticamente al canale.. Muovere il range a seconda della posizione di attivazione e disattivazione. Ripetere il processo per tutte le altre modalità di volo.

MODALITA' DI VOLO EMUFLIGHT 0.4.1

OSD

Questa tab è molto personale quindi semplicemente va deciso quali informazioni il nostro modello ci deve fornire sul feed video. C’è l’imbarazzo della scelta se attiviamo la modalità Esperto. Una volta selezionati gli elementi che ci interessano, possiamo spostarli sullo schermo semplicemente trascinandoli. Sicuramente gli elementi indispensabili sono il voltaggio della batteria (totale o media celle) e l’RSSI.

 

Motori

Servirà per controllare, dopo aver tolto le eliche, che il giro dei motori e l’ordine dei motori sia corretto.

MOTORI EMUFLIGHT 0.4.1

Se tutto va bene hai concluso la configurazione, se invece i motori girano al contrario andremo a modificare la rotazione con una novità introdotta sul nuovo configuratore: il Motor Mix Calc Questa nuova feature è una grande aggiunta se utilizzata con il giusto criterio. A noi interessa semplicemente modificare la rotazione del motore. Perciò disconnettiti momentaneamente dal configuratore e apri la tab a sinistra Motor Mix Calc. Adesso passa sopra al motore che vuoi invertire e premi il tasto “R” della tastiera. Una volta impostato tutte le rotazioni, copia pure la clipboard modificata, rientra nel configurator e tramite il CLI andiamo a incollare e salvare le impostazioni. Ovviamente resta valido anche il reverse tramite Blheli 32/s.

MOTORI MIX 1 EMUFLIGHT 0.4.1

MOTOR MIX 2 EMUFLIGHT 0.4.1

Rimappatura ordine Motori Da CLI andiamo a scrivere “Resource” e poi premiamo Invio. In alto sono apparsi diversi parametri e numeri, a noi serve la parte relativa a i motori. Solitamente si presenta come nell’immagine qui sotto. Una volta trovati dobbiamo segnarli su un foglio e successivamente ,con il comando “resource motor X none” dove X sta per il numero del motore, li “svuotiamo da i codici ZY”. Ripeti la procedura per gli altri 3 motori. Adesso, tramite il comando “resource motor x ZY” dove ZY stà per il codice del motore (esempio B08) , mappiamo tutti e 4 i motori a seconda di dove devono correttamente stare (ricordati la X del drone e la numerazione).

 

Analog Vtx

L’unica sezione aggiornata rispetto a Emuflight 0.4.0. Qui potremo gestire e configurare la VTX in stile Betaflight Vtx Table. 

VTX ANALOGICA EMUFLIGHT 0.4.1

Considerazioni finali

Emuflight è un firmware veramente molto valido soprattutto per quanto riguarda la gestione filtri e altre features che rendono smooth il tuo drone. Ultimamente con l’avvento di Betaflight 4.3.1 era diventato un po ‘ obsoleto ma questa nuova versione (che non presenta particolari novità) sembra dare nuova luce a quello che è il più bel firmware open – source per i nostri droni fpv. Resta pure aggiornato e incrociamo le dita per la 1.0 che è sempre più vicina.

 

Articolo scritto da Elia Viti, revisionato da Roberto Acchiardo, caricato sul sito da Matteo Del Pino, foto di Elia Viti.

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