دليل المستخدم الكامل لبرنامج فلايت ستاند، المرفق مع فلايت ستاند 15 و50 و150 و500.
قم بتنزيل دليل مستخدم برنامج فلايت ستاند (PDF).
جدول المحتويات
- تنزيل البرنامج
- إعداد اللوحة المحاكية (اختياري)
- تكوين البرنامج
- وحدات القياس
- فحص توصيلات الأجهزة
- حدود الأمان
- تخطيط نظام الدفع
- الاختبار اليدوي
-
الاختبار الآلي
- جدول القيم
- تحميل ملف CSV / إعادة تشغيل الرحلة
- واجهة برمجة تطبيقات Python ونصوص الاختبار الجاهزة
- الموجة الجيبية
- إشارة تشيرب
- الموجة المنشارية
- ضبط PID
- إعدادات الاختبار ومعالجة البيانات
- محدد معدل المحرك
- تخصيص رسومات البيانات المباشرة
- إزالة الضوضاء
- إعادة أخذ عينات البيانات
- توصيل CAN ESC
- التحكم عن بعد في البرنامج
1. تنزيل البرنامج
قم بتنزيل برنامج فلايت ستاند وتثبيته على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
الخطوات:
- قم بزيارة tytorobotics.com/download
- ابحث عن قسم "برنامج فلايت ستاند" وانقر على زر "download".
- بعد اكتمال التنزيل، قم بتشغيل ملف التثبيت على جهاز الكمبيوتر الخاص بك لتثبيت البرنامج.
إذا واجهت أي مشكلات أثناء تثبيت البرنامج على جهاز الكمبيوتر الخاص بك، فحاول إجراء التثبيت في وضع المسؤول.
2. إعداد اللوحة المحاكية
يتضمن البرنامج ميزة اللوحة المحاكية حتى يتمكن المستخدمون من اختبار البرنامج واستكشافه قبل شراء منصة دفع. توصيل لوحة محاكية أمر اختياري، ولكنه طريقة رائعة للتعرف على البرنامج، دون الحاجة إلى الشراء.
تعتمد مخرجات البيانات من المحاكاة على اختبارات أجريت باستخدام محرك حقيقي، والتي استُخدمت لإنشاء نموذج أداء.
فيديو تعليمي: https://www.youtube.com/watch?v=oszJTbkftbE
الخطوات:
- افتح برنامج فلايت ستاند وانتقل إلى علامة التبويب Hardware.
- انقر على زر "Connect Simulated Board". في اللوحة اليسرى، سترى البيانات المحاكية الواردة.
- لمحاكاة نظام محرك مزدوج، عد إلى علامة التبويب Hardware وانقر على "Connect Simulated Board" مرة أخرى، وأضف نظام دفع محاكي آخر.
بمجرد توصيل اللوحة المحاكية، يمكنك المتابعة كما لو كانت منصة دفع حقيقية وإجراء الإعداد والاختبارات وتصور البيانات الموضحة في الأقسام التالية.
3. تكوين البرنامج
قم بتكوين البرنامج قبل بدء الاختبارات لضمان الأداء الأمثل والسلامة. سنتناول الإعدادات في الخيارات الأربعة الأولى في القائمة المنسدلة.
فيديو تعليمي: https://youtu.be/JUSK1Mns0TA?si=jojtv8rcm57Np1vZ&t=27
الخطوات:
- افتح برنامج فلايت ستاند.
- قم بتوصيل فلايت ستاند الخاص بك بمنفذ USB في جهاز الكمبيوتر الخاص بك. في اللوحة اليسرى، سترى وحدة قياس القوة والقياسات الكهربائية تظهر.
- يمكنك توصيل ما يصل إلى 8 أنظمة دفع في وقت واحد لـ اختبار الدفع الكهربائي الموزّع (DEP).
- انقر على ’Setup’: هنا يمكنك تخصيص وحدات القياس وفقًا لتفضيلاتك.
- انقر على ‘Hardware’: هنا يمكنك رؤية تفاصيل فلايت ستاند المتصلة بما في ذلك الرقم التسلسلي، والبرنامج الثابت، والأنظمة المتصلة حاليًا، مثل وحدات تحكم السيرفو والمجسات.
- انقر على ‘Safety limits’: هنا يمكنك تعيين قيم قطع الأمان التي ستقيد مدى ارتفاع أو انخفاض الدفع وعزم الدوران والجهد والتيار وعدد الدورات في الدقيقة.
- انقر على ‘Powertrains’: هنا يمكنك تخطيط أنظمة الدفع الخاصة بك عن طريق تعيين أسماء لمحركك ومروحتك ووحدة ESC ومصدر الطاقة. هنا يمكنك أيضًا التأكد من أن أنظمة الدفع مرتبطة بوحدات قياس القوة والكهرباء الصحيحة.
4. الاختبار اليدوي
قم بإجراء اختبارات التحكم اليدوي باستخدام شريط تمرير خنق ESC.
فيديو تعليمي: https://youtu.be/FzfvaZogpwQ?si=6XANU7NCvHQAaHju
الخطوات:
- تأكد من توصيل منصة الاختبار أو اللوحة المحاكية الخاصة بك بشكل صحيح.
- انقر على علامة التبويب ‘Manual Control’ في القائمة المنسدلة.
- قم بتسمية اختبارك.
- قرر كيف تريد تسجيل البيانات: باستمرار عن طريق النقر على ‘Record’ أو عن طريق أخذ قراءات لقطة باستخدام زر ‘Take sample’.
- قم بتنشيط ESC الخاص بك عن طريق تحديد المربع بجوار شريط التمرير.
- اسحب شريط تمرير الخنق لبدء الاختبار أو أدخل قيمة خنق في مربع النص.
- اعرض البيانات الواردة باستخدام الرسوم البيانية في الوقت الفعلي، والتي يمكن توسيعها من أسفل النافذة.
- قم بإلغاء تنشيط ESC الخاص بك عن طريق إلغاء تحديد المربع بجوار شريط التمرير.
- أوقف التسجيل المستمر عن طريق النقر مرة أخرى على زر ‘Record’
- انقر على ‘Save and new’ لحفظ اختبارك.
- اعرض نتائجك في علامة التبويب ‘Test’ حيث يمكنك أيضًا تصدير بياناتك.
5. الاختبار الآلي
قم بإعداد وبرمجة الاختبارات الآلية باستخدام إحدى الطرق العديدة.
أ. جدول القيم
فيديو تعليمي: https://youtu.be/0RqCtd3qnwc?si=l44I6jeJQab18dnr
الخطوات:
- في علامة التبويب ‘Manual Control’، قم بتنشيط ESC.
- في علامة التبويب ‘Automatic Control’، اختر نوعًا من الاختبارات (Step أو Ramp).
- تحت ‘Controlled outputs’، حدد المربع بجوار نظام (أنظمة) الدفع التي ترغب في اختبارها.
- تحت ‘Sequence form’، استخدم مربع ‘Add Row’ لإدخال النقاط الزمنية التي ترغب في إجراء تغيير في الخنق عندها.
- في عمود ‘Powertrain throttle’، أضف قيم الخنق التي ترغب في أن تتوافق مع النقاط الزمنية في عمود ‘Time’.
- اختر كيف تريد جمع البيانات.
- لأخذ عينة عند كل نقطة زمنية من نقاطك، حدد مربع ‘Take sample’ في الجدول.
- لتسجيل البيانات باستمرار، قم بالتمرير لأسفل إلى ‘Sequence runner’ وقم بتشغيل ‘Continuous recording”.
- قم بالتمرير لأسفل إلى ‘Sequence Preview’ لترى كيف يبدو اختبارك.
- لتشغيل تسلسل اختبارك عدة مرات دون توقف، أدخل عدد التكرارات في مربع ‘Loop sequence’.
- قم بتسمية الاختبار في مربع ‘Title’.
- انقر على ‘Execute sequence’ لتشغيل الاختبار.
- بمجرد اكتمال الاختبار، سيظهر مربع أصفر في اللوحة اليسرى حيث يمكنك حفظ بياناتك أو تجاهلها.
ب. تحميل CSV / إعادة تشغيل الرحلة
فيديو تعليمي: https://youtu.be/FroCYgVlPgQ?si=3QrXeoAZ26-I1jBM
الخطوات:
- بعد تحديد نوع من الاختبارات الآلية، تحت ‘Sequence editor’، انقر على القائمة المنسدلة ‘Tools’ واختر ‘Load demo example’.
- مرة أخرى تحت القائمة المنسدلة ‘Tools’، اختر ‘Export sequence from CSV’.
- استخدم ملف CSV المصدر كقالب وأضف نقاط الوقت والخنق المطلوبة.
- بمجرد أن يصبح ملفك جاهزًا، عد إلى القائمة المنسدلة ‘Tools’، واختر ‘Import sequence from CSV’ وقم بتحميل ملف CSV المعدل من جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
- قم بالتمرير لأسفل لمعاينة وتنفيذ التسلسل. بمجرد اكتمال الاختبار، سيظهر مربع أصفر في اللوحة اليسرى حيث يمكنك حفظ بياناتك أو تجاهلها.
ج. واجهة برمجة تطبيقات Python
فيديو تعليمي: https://youtu.be/Gkf0dAnA1w4?si=nV3WNBGPCv49miR8
الخطوات:
- قبل البدء، تأكد من تثبيت أحدث إصدار من برنامج فلايت ستاند على جهاز الكمبيوتر الخاص بك بالإضافة إلى محرر نصوص مع مترجم Python.
- في علامة التبويب ‘Hardware’ في برنامج فلايت ستاند، قم بتوصيل فلايت ستاند الخاص بك أو لوحة الدوائر المحاكية.
- انتقل إلى علامة التبويب ‘Automatic Control’ واختر ‘Python API’ من خيارات الاختبار.
-
افتح المستودع في: https://gitlab.com/TytoRobotics/flightstand-api واقرأ ملف ‘README’.
- افتح محرر النصوص المفضل لديك (على سبيل المثال PyCharm).
- في PyCharm، ستحتاج إلى تكوين بيئة افتراضية.
- إذا كنت تستخدم محرر نصوص آخرًا مثل VS Code، فسيتعين عليك تثبيت Python أو امتداد Python.
- في PyCharm، افتح مجلد Python في المستودع.
- افتح محطة طرفية في المجلد وقم بتشغيل الأمر التالي: py -m pip install grpcio grpcio-tools
- للتحقق من اتصالك، افتح برنامج فلايت ستاند واجعل الرسوم البيانية في الوقت الفعلي مرئية. ثم في Python، قم بتشغيل example.py.
- في PyCharm، يجب أن ترى مخرجات المحطة الطرفية لجميع اللوحات المتاحة، ثم توصيل اللوحة المحاكية تلقائيًا، ثم سرد جميع المدخلات والمخرجات المتاحة لتلك اللوحة.
- إذا كان الاتصال ناجحًا، فيجب أن تعكس الأسطر القليلة الأخيرة في المحطة الطرفية قيم خنق ESC التي تراها في برنامج فلايت ستاند.
د. نصوص الاختبار الجاهزة
يحتوي جدول Google هذا (https://docs.google.com/spreadsheets/d/1XvXoo7h2_0t1s1L2px2kDtGj2X2kDnwxDqttWxkEFus/edit?usp=sharing) على قوالب اختبار الموجة الجيبية وإشارة تشيرب والموجة المنشارية. لاستخدام القوالب، انتقل إلى ‘File’ → ‘Make a copy’، وأضفه إلى Google Drive الخاص بك.
ط. الموجة الجيبية
فيديو تعليمي: https://youtu.be/0pu8JYqnV80
الخطوات:
- افتح نسختك من جدول بيانات Google أعلاه وانتقل إلى علامة التبويب «توليد موجة الجيب/chirp».
- قم بتعديل عدد الأسطر، والتسريع، والتردد، والسعة، وقيم الإزاحة في الصف 2 لتصميم موجة الجيب الخاصة بك. سيؤدي هذا إلى تعديل المعاينة في رسم «الخانق مقابل الوقت» البياني.
- انسخ البيانات من عمودي «الوقت» و«الخانق - موجة الجيب» إلى علامة التبويب «بيانات موجة الجيب للتصدير».
- بمجرد إضافة البيانات إلى الأعمدة المناسبة، قم بتنزيل الملف كملف CSV (ملف → تنزيل → .csv).
- افتح برنامج فلايت ستاند وانتقل إلى علامة التبويب «التحكم الآلي»، وانقر فوق «اختبار الخطوة».
- ضمن «الأدوات»، اختر «استيراد التسلسل من CSV».
- اختر ملف CSV الذي قمت بتنزيله من جدول بيانات Google واستورده.
- ستُعرض نقاط بيانات موجة الجيب في الجدول، وسيتم عرض معاينة للموجة في نافذة معاينة التسلسل.
- انقر فوق «تنفيذ التسلسل» لتشغيل الاختبار.
- بمجرد اكتمال الاختبار، سيظهر مربع أصفر في اللوحة اليسرى حيث يمكنك حفظ بياناتك أو تجاهلها.
ii. إشارة chirp
فيديو تعليمي: https://youtu.be/0pu8JYqnV80?si=GQYjKerpszKwcb5q&t=129
الخطوات:
- افتح نسختك من جدول بيانات Google أعلاه وانتقل إلى علامة التبويب «توليد موجة الجيب/chirp».
- قم بتعديل عدد الأسطر، والتسريع، والتردد، والسعة، وقيم الإزاحة في الصف 2 لتصميم الموجة الخاصة بك. سيؤدي هذا إلى تعديل المعاينة في رسم «الخانق مقابل الوقت» البياني.
- قم بتعديل قيمة «تسريع chirp».
- انسخ البيانات من عمودي «الوقت» و«الخانق - chirp» إلى علامة التبويب «بيانات chirp للتصدير».
- بمجرد إضافة البيانات إلى الأعمدة المناسبة، قم بتنزيل الملف كملف CSV (ملف → تنزيل → .csv).
- افتح برنامج فلايت ستاند وانتقل إلى علامة التبويب «التحكم الآلي»، وانقر فوق «اختبار الخطوة».
- ضمن «الأدوات»، اختر «استيراد التسلسل من CSV».
- اختر ملف CSV الذي قمت بتنزيله من جدول بيانات Google واستورده.
- ستُعرض نقاط بيانات اختبار chirp في الجدول، وسيتم عرض معاينة للموجة ذات التردد المتزايد في نافذة معاينة التسلسل.
- انقر فوق «تنفيذ التسلسل» لتشغيل الاختبار.
-
بمجرد اكتمال الاختبار، سيظهر مربع أصفر في اللوحة اليسرى حيث يمكنك حفظ بياناتك أو تجاهلها.
iii. موجة سن المنشار
فيديو تعليمي: https://youtu.be/0pu8JYqnV80?si=c1WeU3UYjajHE6Bu&t=204
الخطوات:
- افتح برنامج فلايت ستاند وانتقل إلى علامة التبويب «التحكم الآلي».
- انقر فوق «اختبار المنحدر».
- في جدول «محرر التسلسل»، أدخل سطرين من البيانات للوقت والخانق ومعدل التغيير.
- ستظهر معاينة لنمط صعود/هبوط بسيط (سن المنشار) في نافذة «معاينة التسلسل» أدناه.
- أدخل عدد التكرارات التي ترغب فيها في مربع «تسلسل الحلقة» وانقر فوق «تنفيذ التسلسل».
- بمجرد اكتمال الاختبار، سيظهر مربع أصفر في اللوحة اليسرى حيث يمكنك حفظ بياناتك أو تجاهلها.
iv. ضبط PID
ملاحظة: نوصي بشدة بمشاهدة الفيديو التعليمي لهذا القسم.
وحدة التحكم PID هي خوارزمية خاصة تهدف إلى الحفاظ على قيمة محددة لمستشعر معين. تحقق وحدة التحكم PID من ذلك من خلال حساب مخرجات الخانق المطلوبة باستمرار لجعل نظام الدفع الخاص بك يتقارب إلى قيمة المستشعر المطلوبة.
قبل إكمال هذا البرنامج التعليمي، ستحتاج إلى أن تكون قادرًا على تشغيل ملف example.py الأول بنجاح في المستودع. إذا لم تكن قد فعلت ذلك بعد، فانتقل إلى القسم 5c من دليل المستخدم هذا لمعرفة كيفية القيام بذلك، حيث ستحتاج إلى تثبيت حزم معينة لتشغيل مثال PID.
فيديو تعليمي: https://youtu.be/8HSNoONR3yg
الخطوات:
- بافتراض أنك قادر على تشغيل ملف example.py بنجاح (القسم 5c)، افتح برنامج فلايت ستاند.
- افتح مترجم Python الخاص بك (على سبيل المثال PyCharm) وافتح وحدة تحكم للتأكد من تثبيت simple-pid، والذي يمكنك فعله عن طريق تشغيل هذا الأمر: py -m pip install simple-pid
- ابحث عن الرقم المقابل لإشارة المتغير الذي ترغب في استهدافه عن طريق فتح ملف .proto (سنستخدم الدفع كمثال)، ثم قم بالتمرير لأسفل حتى ترى قائمة إشارات الإدخال. يقابل الدفع (FZ) الرقم 11، دوّن ذلك.
- افتح المثال 4 وقم بتغيير إشارات الإدخال والإخراج لتطابق أنظمة الدفع في برنامج فلايت ستاند. يمكنك العثور على هذه المعلومات في برنامج فلايت ستاند من خلال الانتقال إلى علامة التبويب «الأجهزة»، والنقر فوق نظام الدفع الخاص بك، وتحديد السطر الأول من النص تحت علامة التبويب «تحديد الهوية».
- انسخ والصق هذه المعلومات في معلومات لوحة الإدخال/الإخراج في ملف Python.
- قم بتشغيل ملف Python. ستعرض وحدة الطرفية قائمة بالمدخلات المتاحة.
- ابحث عن الإدخال المقابل لنفس رقم إشارة المتغير المستهدف (#11 للدفع) وأدخله في example_PID_constant_thrust.py بعد لوحة الإدخال المستهدف.
- قم بالتمرير لأسفل إلى «القيمة المستهدفة» وأدخل قيمة الدفع التي ترغب في استهدافها بالنيوتن لأن الملف يستخدم وحدات SI.
- تحقق من إعداداتك لطول الفترة، وقم بتعيين قيم أولية لمعلمات PID الخاصة بك، Kp و Ki و Kd.
- مصطلح Ki (المصطلح التكاملي) هو ثابت يُضرب في تكامل الخطأ. ثم تُضاف النتيجة لتعويض الخطأ.
- مصطلح Kd (المصطلح التفاضلي) هو ثابت نضربه في مشتق الخطأ.
- مصطلح Kp (المصطلح التناسبي) مشابه للمصطلحين التكاملي والتفاضلي ولكنه حاصل ضرب الخطأ والثابت.
- قم بتشغيل السكريبت ولاحظ رد فعل فلايت ستاند وفقًا لذلك.
- قم بتعديل قيم Kp و Ki و Kd الخاصة بك حسب الحاجة حتى تحصل على استجابة PID تكون راضيًا عنها.
6. إعدادات الاختبار ومعالجة البيانات
أ. محدد معدل المحرك
تحكم في معدل تسارع الخانق الخاص بك لحماية محركك من التحميل الزائد للعزم أو التيار.
الخطوات (اختبار يدوي):
- إذا كنت تجري اختبارًا يدويًا، فقبل تنشيط ESC الخاص بك، انقر فوق أيقونة الترس الموجودة على يسار شريط تمرير الخانق.
- في مربع نص «محدد المعدل»، أدخل قيمة تسارع قصوى بوحدة µs/s.
- بمجرد القيام بذلك، سيوفر البرنامج مثالًا عن مدى سرعة تسارعك أو تباطؤك من أقصى خانق لديك.
- على سبيل المثال، بمعدل 500 µs/s، سيستغرق الأمر ثانيتين للوصول إلى أقصى خانق قدره 2000 µs.
- قم بتنشيط ESC وزيادة الخانق. سيظهر لك شريط برتقالي أين يقع الخانق مع تطبيق محدد المعدل.
الخطوات (اختبار آلي):
- إذا تركت محدد المعدل على في علامة التبويب التحكم اليدوي، فسيتم تطبيقه على اختبارات التحكم الآلي أيضًا. هذا هو الخيار الأفضل إذا كنت ترغب في تطبيق نفس تحديد المعدل على الاختبار بأكمله.
- يمكنك أيضًا تكوين حدود معدل فريدة لمراحل مختلفة من الاختبار داخل علامة التبويب التحكم الآلي. انتقل إلى علامة التبويب «التحكم الآلي» للبدء.
- اختر نوعًا من الاختبار وأدخل خطوات التسلسل الخاصة بك في الجدول.
- العمود الرابع في الجدول هو محدد المعدل. أدخل حدودك المطلوبة لكل خطوة في هذا العمود.
- قم بالتمرير لأسفل إلى معاينة التسلسل لرؤية كيف سيبدو هذا عند تشغيل الاختبار.
- انقر فوق «تنفيذ التسلسل» لتشغيل الاختبار مع محدد المعدل.
ب. تخصيص رسومات البيانات الحية
قم بتخصيص كيفية عرض البيانات في الرسوم البيانية في الوقت الفعلي أثناء اختبارك.
الخطوات:
- قم بتكبير نافذة رسومات البيانات في الوقت الفعلي إما بسحبها لأعلى من الأسفل أو باستخدام الأسهم الموجودة على الجانب الأيمن من نافذة «الرسومات البيانية في الوقت الفعلي».
- إذا كان لديك أكثر من نظام دفع واحد، يمكنك أولًا تحديد أي منها تريد عرضها في الرسوم البيانية عن طريق تحديد المربع بجوار كل نظام دفع في الزاوية العلوية اليسرى.
- بعد ذلك، استخدم شريط تمرير النطاق الزمني في المنتصف للتحكم في مقدار الوقت الذي تراه على المحور السيني. الافتراضي هو 30 ثانية ولكن يمكنك رؤية المزيد أو الأقل حسب الرغبة.
- زر «التخطيط» الموجود على يمين شريط التمرير يفتح نافذة حيث يمكنك التحكم في كيفية عرض الرسوم البيانية. يمكنك تغيير الترتيب، وفتح وإغلاق المخططات، وتعديل عدد الأعمدة حتى تتمكن من الحصول على مخططات أكبر أو أصغر.
- مفتاح التبديل «إيقاف مؤقت» الموجود على اليمين يوقف البيانات حتى تتمكن من النظر إلى لقطة محددة. عندما تقوم بإيقافه سيقفز إلى الأمام إلى البيانات الحية.
- مفتاح التبديل «عرض بدون تصفية» يسمح لك برؤية بياناتك غير المصفاة. بشكل افتراضي، يتم تطبيق مرشح تمرير منخفض 1 هرتز لتنعيم القراءات، ولكن هذا المفتاح يزيله.
ج. إزالة الضوضاء
تحكم في مرشح الضوضاء الذي يتم تطبيقه على بياناتك. للتحكم في مرشح الضوضاء على رسومات البيانات في الوقت الفعلي، انظر إلى النقطة 6 في القسم السابق.
ملاحظة: يتم تسجيل جميع البيانات بدون مرشح ضوضاء. تنفذ هذه الميزة مرشح تمرير منخفض برمجيًا مع تردد قطع قابل للاختيار.
للتحكم في مستوى الضوضاء في البيانات المحفوظة، اتبع الخطوات أدناه.
الخطوات:
- انتقل إلى علامة التبويب «الاختبارات» وافتح الاختبار الذي ترغب في تحريره.
- انتقل إلى علامة التبويب «الرسومات البيانية» واستخدم شريط تمرير «مرشح الضوضاء» لضبط مستوى إزالة الضوضاء.
- يتم تطبيق مرشح تلقائي 1 هرتز، ولكن يمكنك إيقافه تمامًا أو تطبيق مرشح أعلى أو أقل.
د. إعادة أخذ عينات البيانات
قم بتصدير بياناتك بمعدل أخذ عينات مخصص بعد اختبارك.
الخطوات:
- بعد إكمال اختبارك، انتقل إلى علامة التبويب «الاختبارات» وانقر فوق اختبارك.
- انتقل إلى علامة التبويب التصدير، حيث سترى جدولًا يحتوي على جميع نقاط بياناتك.
- ضمن «دقة الوقت»، حدد الخيار بجوار «إعادة أخذ العينات» واكتب الدقة المطلوبة في مربع النص الذي يظهر. الرقم الذي تدخله هو مدى تكرار إعطاء عينة بالثواني.
- معدل إعادة أخذ العينات الافتراضي هو 0.1 ثانية أو 10 عينات في الثانية.
- الحد الوحيد هو أنك لا تستطيع زيادة معدل أخذ العينات فوق حدود منصة اختبارك (100 عينة/ثانية لمنصات فلايت ستاند القياسية و1000 عينة/ثانية لـ Pro).
- انقر فوق «تصدير إلى CSV» لحفظ الاختبار على جهاز الكمبيوتر الخاص بك بمعدل أخذ العينات المطلوب.
7. توصيل ESC عبر CAN
تدعم منصات الاختبار لدينا معظم بروتوكولات ESC، ولكن يتطلب الأمر هذا الإعداد الإضافي لبروتوكولات CAN ESC.
في مثالنا هذا، نستخدم برنامج Yukon الذي يعمل خصيصًا مع أجهزة Zubax. قد تستخدم منتجات CAN الأخرى برامج من جهات خارجية أخرى.
فيديو تعليمي: https://youtu.be/BiZuCrVQNnU?si=V2gVWdD7fGlJeMeZ
الخطوات:
- قم بتنزيل برنامج منصة الاختبار وفتحه.
- قم بتنزيل المستودع من https://gitlab.com/TytoRobotics/flightstand-api وفك ضغطه على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
- قم بتنزيل أحدث إصدار من Python وإصدار PyCharm Community.
- افتح Pycharm وافتح المستودع الذي قمت بتنزيله.
- في المجلد الذي قمت بتنزيله، انتقل إلى languages → python → examples → canbus-cyphal
- هنا ستجد الأمثلة التي سنقوم بتشغيلها.
- قم بتكوين مفسر Python بالانتقال إلى “File” → “Settings” → “Project” → “Python interpreter”، ثم انقر فوق “Add interpreter” → “Add local interpreter” في النافذة المنبثقة.
- انقر فوق ‘Apply’ وسيقوم Pycharm بإعداد البيئة الافتراضية تلقائيًا.
- للتأكد من إعداد البيئة الافتراضية بشكل صحيح، يمكنك إما العثور عليها في مسار البيئة الافتراضية أو فتح الطرفية حيث سترى البيئة الافتراضية قبل سطر الأوامر.
- افتح ملف ‘README’ الموجود ضمن ‘examples’.
- قم بتشغيل الأوامر الثلاثة المدرجة في ملف README، والتي ستقوم بتثبيت الحزم المناسبة حتى تتمكن من تشغيل واجهة برمجة تطبيقات Python.
- للتحقق من أن الاتصال يعمل، افتح برنامج منصة الاختبار وتأكد من توصيل لوحة محاكاة ضمن “Hardware” وأن لديها مدخل خنق ESC.
- ضمن ‘examples’، افتح مجلد canvas.cyphal وافتح example_1_main.
- انسخ الأمر الموجود في السطر 15 من الكود والصقه في وحدة التحكم، ثم اضغط enter لتثبيت حزمة إضافية.
- قم بتحديد متغيرات البيئة من السطور 20 - 24، وانقر بزر الماوس الأيمن، واختر ‘Modify Run Configuration’.
-
في سطر متغيرات البيئة، اضغط Ctrl A ثم Ctrl V لاستبدال المتغيرات.
- انقر فوق ‘OK’ ثم انقر بزر الماوس الأيمن وانقر فوق ‘Run example 1 Main’.
- قد يظهر خطأ لأنك بحاجة إلى مفتاح ترخيص لاستخدام هذه الميزة → ما عليك سوى إرسال بريد إلكتروني إلى support@tytorobotics.comلطلب مفتاح الترخيص المرتبط بمنصة الاختبار الخاصة بك.
- بمجرد حصولك على مفتاح الترخيص، افتح برنامج منصة الاختبار، وفي علامة التبويب ‘Setup’ انقر فوق ‘License’، وأدخل مفتاح الترخيص الخاص بك، ثم اضغط ‘Enter’.
- سيعيد برنامج منصة الاختبار التشغيل وستظهر علامة التبويب الخاصة بمفتاح الترخيص الآن أن الترخيص قد تم تفعيله.
- عد إلى Pycharm وانقر فوق ‘Run example 1 Main’.
- عد إلى برنامج منصة الاختبار، والذي من المفترض أن يظهر أنك قمت بتوصيل سخان محاكى.
- افتح example_1_plant.py
- انسخ متغيرات البيئة إلى تكوين وقت التشغيل واضغط تشغيل.
- في برنامج منصة الاختبار، سترى الآن تحكمًا في الإخراج للسخان في علامة التبويب ‘Manual control’.
- قم بإعداد برنامج Yukon، والذي سيسمح لك بالتفاعل مع أجهزة CAN bus Cyphal. انتقل إلى www.github.com/opencyphal/yukon ثم مرر لأسفل إلى إصدارات GitHub، وانقر فوق الارتباط التشعبي ثم مرر لأسفل وانقر لتنزيل ملف Yukon.exe.
- افتح ملف Yukon. هنا سنقوم بإعداد مساحة أسماء DSDL.
- لاحظ أن ملفات DSDL الخاصة بـ Zubax مخصصة لأجهزة CAN Cyphal الخاصة بـ Zubax، وقد يكون لدى الشركات المصنعة الأخرى ملفات DSDL مختلفة تحتاج إلى استيرادها.
- انقر فوق علامة التبويب ‘Settings’ وانقر فوق “Add path” ثم “Browse” ثم انتقل إلى مجلد واجهة برمجة تطبيقات منصة الاختبار الذي قمت بتنزيله. انتقل إلى “languages” → “python” → “examples” → “canbus_cyphal” واختر “public_regulated_data_types”.
- انقر فوق “Add path” مرة أخرى، و“Browse” وانتقل إلى نفس المجلد الفرعي، ولكن هذه المرة اختر مجلد “zubax_dsdl”. مرر إلى أسفل الصفحة وانقر فوق “Save configuration”.
- أغلق برنامج Cyphal وأعد تشغيله.
- في حقل “UDP interface” في اللوحة اليمنى بالقرب من الأعلى، قم بتغيير القيمة 127.0.0.1
- انقر فوق “Start this transport”.
- إذا تلقيت رسالة خطأ تقول “Cannot find wcap.dll library”، فستحتاج إلى تنزيل برنامج Npcap (مجاني) من www.npcap.com. في الصفحة الرئيسية، مرر لأسفل إلى “Downloading and Installing Npcap Free Edition”، وانقر وقم بتنزيل برنامج تثبيت Npcap، ثم أكمل عملية التثبيت.
- بمجرد اكتمال التثبيت، عد إلى Yukon وانقر فوق “Start this transport” مرة أخرى.
- في Pycharm، تأكد من أن example_1_plant فقط قيد التشغيل، ثم في Yukon، انقر بزر الماوس الأيمن على السطر بجوار 2346. انقر فوق “Subscribe to 2346” ثم “Subscribe” مرة أخرى في النافذة المنبثقة. سيسمح لك هذا برؤية درجة الحرارة المحاكية في الوقت الفعلي في برنامج منصة الاختبار.
- افعل الشيء نفسه للسطر 2347، ولكن انقر فوق “Publish to 2347” و“Add number field”. اختر “volt” وفي مربع النص الأخير أدخل “5” لضبط الجهد إلى 5 فولت.
- انقر فوق التفعيل وسترى قياس درجة حرارة كلفن يبدأ ببطء في الزيادة في النافذة أعلاه.
- أوقف المثالين السابقين في Pycharm وافتح example_3
- قم بتوصيل ESC الخاص بك بجهاز الكمبيوتر الخاص بك. بالنسبة لـ Zubax ESC، قم بتوصيل كابل USB واحد لتزويد ESC بالطاقة، وكابل USB الآخر لتوصيل جهاز Babel.
- افتح Yukon وتأكد من إعداد الأجهزة بشكل صحيح. انتقل إلى “Settings” وتأكد من وجود جميع ملفات DSDL المطلوبة، مثل Zubax DSDL.
- في اللوحة اليمنى، انتقل إلى “CAN” و“SL/CAN”، وتأكد من أننا نستخدم COM3، ثم انقر فوق “Start this transport”.
- مرر لأسفل إلى جدول Unassigned ports واربط الحقول بالمنافذ المناسبة:
- بجوار “zubax.physics.dynamics” أدخل “100”.
- بجوار “zubax.physics.electronics” أدخل “101”.
- بجوار “setpoint_rat_torque” أدخل “111”.
- انقر فوق “Restart” في اللوحة اليسرى لإعادة تشغيل الاتصال.
- في علامة التبويب “Monitor”، انقر بزر الماوس الأيمن على سهم “power” واختر “Subscribe to 101” ثم انقر بزر الماوس الأيمن على سهم “dynamics” واختر “Subscribe to 100”. انقر فوق “Subscribe” مرة أخرى في كلتا النافذتين المنبثقتين.
- انقر بزر الماوس الأيمن على “setpoint_rat_torque” واختر “Publish to 111”. في نافذة “Publisher”، انقر فوق “Add number field” واختر “value (0)” ثم أدخل 0.05 لعزم الدوران (بالنيوتن متر) في مربع النص الأقصى يمينًا.
- انقر فوق “Enable” وسيجعل ESC المحرك يدور. إذا كان هناك حمل على المحرك، فإنه سيحد من السرعة إلى RPM المرتبط بـ 0.05 نيوتن متر.
- افتح example_3_telega_ESC.py وغير المنفذ في السطر 44 إلى COM3 لأن هذا هو المنفذ الذي تم توصيل ESC إليه.
- قم بإعداد بيئة وقت التشغيل عن طريق نسخ ولصق متغيرات وقت التشغيل في التكوين (انقر بزر الماوس الأيمن → ‘Modify Run Configuration’ → في سطر متغيرات البيئة، Ctrl A ثم Ctrl V لاستبدال المتغيرات → Apply).
- تأكد من أن برنامج منصة الاختبار مفتوح ثم انقر بزر الماوس الأيمن واختر “Run example_3_telega_ESC.py”.
- إذا ظهر “Zubax ESC” في برنامج منصة الاختبار ضمن “Hardware”، فقد قمت بتنفيذ الاتصال بنجاح.
- ضمن علامة التبويب “Powertrain Mappings”، تأكد من أن CAN /Zubax ESC مخصص بشكل صحيح.
- اختبر الاتصال عن طريق تفعيل ESC في علامة التبويب “Manual Control”.
8. التحكم في البرنامج عن بعد
يمكن أن يكون التحكم في البرنامج عن بعد مفيدًا لأسباب عديدة، مثل القدرة على استخدام نظام تشغيل مختلف باستخدام واجهة برمجة تطبيقات Python أو تعزيز سلامة المستخدم. يشرح هذا القسم كيفية إعداد اتصال عن بعد باستخدام جهازين كمبيوتر على نفس الشبكة: أحدهما متصل بمحور مزامنة منصة الاختبار الخاصة بك عبر USB، والثاني سيتم استخدامه عن بعد.
كن على دراية بأن هذه الميزة لها بعض الآثار الأمنية: يمكن لأي شخص في الشبكة أن يجعل مروحتك تدور، لذا تأكد من وجود تواصل جيد مع فريقك، وأن لديك تحكم كامل في البيئة، وتأكد من أنك على شبكة خاصة.
فيديو تعليمي: https://youtu.be/kfvCMsBG8mg
الخطوات:
- تأكد من إغلاق برنامج منصة الاختبار، ثم انقر بزر الماوس الأيمن على اختصار البرنامج.
- انقر فوق “Properties” ثم ابحث عن حقل “Target” وفي نهاية السطر، أضف وسيط سطر الأوامر “ --remote”.
- إذا تلقيت رسالة خطأ تقول إن الاسم غير صالح، فتأكد من إضافة مسافة قبل "--remote".
- عند فتح البرنامج، ستظهر رسالة تحذير لتذكيرك بأنك تقبل الاتصالات عن بعد، لأن هذا له بعض الآثار الأمنية.
- على نفس جهاز الكمبيوتر، ابحث عن عنوان IP الخاص بجهاز الكمبيوتر. يمكنك القيام بذلك عن طريق إدخال الأمر “ipconfig” في موجه الأوامر.
- على جهاز الكمبيوتر الثاني، ابحث عن اختصار برنامج منصة الاختبار وانقر عليه بزر الماوس الأيمن.
- انقر فوق “Properties” ثم ابحث عن حقل “Target” وفي نهاية السطر، أضف وسيط سطر الأوامر “--target=192.168.86.57:50051”، ويكون الرقم قبل النقطتين هو عنوان IP لجهاز الكمبيوتر الأول.
- عند تشغيل البرنامج، سترى نفس رسالة التحذير.
- لاختبار اتصالك، انتقل إلى علامة التبويب “Manual Control”، وقم بتفعيل ESC وحاول زيادة الخنق. من المفترض أن يعكس جهاز الكمبيوتر الأول ومنصة الاختبار أوامرك.