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기체 PID 셋팅 방법

관리자 2016.12.01 07:29 조회 수 : 425

출처 : http://cafe.naver.com/dronplay/158596

'비례','미분','적분'... PID를 검색하게 되면 머리아픈 낯익은 용어들을 만나게 됩니다
이런건 다 밀어버리고 몇개월간 수도없이 많은 세팅을 바꿔보면서 손수 익힌 PID세팅법을 올려봅니다.

작년..레이싱드론을 처음 접할때 많은 고수분들에게 PID를 물어보았지만 실제로 제대로 아는 사람들도 몇몇 없었으며
알고 있다고 하더라도 상당한 경쟁력을 확보하는 부분이라 밝히기 꺼려하시는 분들이 많으셨기에.. 많은 어려움이 있었죠 ㅜㅜ


우선 PID세팅을 원활하게 하기위해서 필요한 부분이 있습니다.
다름 아닌 개인마다 느껴지는 '느낌'부분이며 이는 사람마다 기준이 다르기 때문에
자신이 어떤 느낌일때 어떤 값을 손을 댄다~ 라는 부분에서 '어떤 느낌'을 느낄줄 알아야 하는 부분이 상당히 중요합니다.
※저 개인적인 '어떤 느낌'이 표현될때 마다 '' 로 묶어놓겠습니다.


P값 (Proportional)

  P값의 역활은 입력한 스틱량을 FC가 모터에 반영하는 양을 조절합니다.
  가끔 P값을 올리면 반응이 빨라진다는 얘기도 하지만 맞는얘기죠
  스틱으로 입력한 양을 낮은P값보다 높은P값이 모터에 더 많은 출력을 반영하게 하니까요.

  수치별 P값의 특징으로는
  낮은 P값 : 스틱을 쳤을때 '흐느적거림'
                 - I값으로 '잡아주어' 우아한 비행을 만들어 줄수 있습니다.
                   얼마전까지는 프리플라잉시 부드러운 영상을 만드는데 도움이 되게 하기위해 낮은 P값과 높은 레이트로
                   구성을을 많이 했지만, 요즘은 듀얼레이트의 등장으로 스틱중앙의 레이트와 플립레이트 속도를 각기 보정할수
                   때문에 부드러움을 위해 너무 낮은 P값을 선택할 필요성이 많이 줄어든 것 같습니다.

  높은 P값 : 기체헌팅이 발생합니다. 높은 i의 헌팅과 높은 p의 헌팅은 약간 성질이 다릅니다만
                  P값이 높은 헌팅이 좀더 깔끔하고 확실하고 빠른 명확한 헌팅이 발생됩니다.
                  최소한 풀로 스로틀을 쳐도 헌팅이 안될때 까지는 내려줘야 합니다.


I값 (Intergral)

 I값의 역활은 기체를 '잡아주'는 역할을 합니다. 외부영향에 저항력이 강해지므로 턴 할때 '밀림'이 줄어들며
 바람등의 영향에 저항력이 강해집니다. '직진성'이 강해진다고 이야기 하는 경우도 많은대 이것도 맞는 말입니다.
 '밀리는'느낌이 적어지기때문에 직진성이 강해졌다고 느껴지겠죠~레이싱드론은 앞으로 나아가니깐요
 하지만 높은 I값보다 낮은 I값은 방향전환이 수월해집니다. 턴할때 더 빠르게 방향전환이 됩니다. 당연한 얘기겠죠?
 '직진성'과 '잡아줌'을 맡고 있는 I의 수치가 낮아지니 방향전환이 굉장히 수월해 집니다만... 그 이후에 밀립니다..ㅋㅋ
 높은P값이 주는 '빠른스틱반영량'의 느낌과 I가 낮아질수록 턴이 수월해지는 그 스틱반영량'의 느낌은
 어떻게 보면 비슷합니다. 여기서 P와 I의 상관관계도 형성되구요.. 헉헉..

 이 '밀린다'의 느낌에서 상당히 시간을 많이 까먹었었는데요..
 낮은 I값을 사용하다가(상당히 낮은 I값이었음)손가락이 참 피곤했었는대..
 PID메뉴얼에 밀릴경우 I값을 올리라고 써있는걸 보고는 값을 올렸더니.. 더 '밀리는' 느낌을 받았습니다.
 낮은 I값을 쓰다가 높은 I를 쓰니 턴을 팍 하고 쳤을때 낮은 I값보다 늦게 머리가 돌아가기때문에 '밀린다는'느낌을 받아서
 계속..I를 낮추다가 망했었죠 ㅋㅋ


 수치별 I값의 특징으로는
  낮은 I 값 : 턴할경우 빠른 반응력을 보입니다. 깃발을 놓고 유턴을 할경우 너무 멀게 돌아진다면 I값을 살짝 내려도 좋습니다.
             하지만 턴 이후 자세를 잡을때 밀림이 발생을 하며, 직진을 하고 있지만 머리가 살짝 옆으로 돌아가는경우도 생깁니다.

  높은 I 값 : 미세한 진동이 생깁니다. '드르르르' 하구요.. 높은 P 값의 헌팅은 비행하기가 힘들고 확실한 헌팅이지만
                 높은 I에 의한 진동은 뭔가 비행은 가능합니다만,, 날리고나면 기분이 더럽습니다.. ㅋㅋ


D값(Derivative)
 'D'값의 원초적 역할은 스틱의 반동값이후 마감하는 수치인걸로 알고 있지만..;; 애매합니다.
  제가D값을 손대는 2가지 경우는 스로틀의 반영량과 급턴시 잠시 생기는 헌팅 입니다.
 스로틀 반영량은 많은 분들이 모르시는 부분같습니다. 가속성과 정밀성과도 연관이 있습니다.
 집안에서 호버링시에 스로틀을 팍팍 몇번 쳐보는것만으로 낮은 D와 높은D의 손맛차이를 느낄수 있습니다.

수치별 D값의 특징으로는
  낮은 D값 : 우선 I값에비하여 낮은 D값을 사용할경우 급턴이나 급하강시 갑자기 스로틀을 올리게 되면 자세를 잡을때 헌팅이
                 잠시 발생합니다. 이것은 스로틀 양에 따라 PID의 적용되는 수치가 다르게 반영되는대 이런 헌팅은 TPA로
                 잡는다기보다 D값을 올려줍니다. (TPA를 적용하는 기준은 저,중 스로틀일때 안느껴지던 위의 P,I의 헌팅이 발생
                 시에 TPA를 적용시켜주는게 맞는것 같습니다... 이부분은 개인적인 견해..^^)
                 또한 낮은 D값으로는 '이쁜'착륙이 어렵습니다. 사뿐히 고도를 정밀하게 조종하면서 사뿐히 내려앉아지지가 않고
                 훅훅 떨어지거나 높아지거나 하면 D값이 낮은경우가 많습니다.

  높은 D값 : 스틱감이 무거워집니다.. 물론 P값과 I값과 연계하여 D값이 높아지면 스틱감이 무거워집니다.
                 낮은 D로 인해생긴 헌팅을 잡는다고 D값을 계속 올리면 무겁고 한박자 느려지는 스틱맛을 보게 될것입니다.

 참고로 RATE수치는 위 세팅의 느낌을 그대로 간직한채 반응속도만 제어한다고 보면 맞을겁니다.
또한 PID에 영향을 주는것으로는 모든기자재(FC,변속기,모터,프롭,프레임),날씨,온도, 무게등이 있습니다.
만약 위 내용으로 PID세팅을 잡는대에 어려움이 있다면,, 그것은 자신이 느끼는 느낌이 제가 표현한 느낌과 같은것인지
곰곰히 다시한번 생각하시길 바랍니다.

작년 계룡대회 본선때 4셀을 달고 나갔다가.. 3셀과의 다른점이 출력은 좋아지지만 비행성이 마음같지 않은걸 겪게 되면서
몇달동안 혼자 이리저리 바꿔보면서 최근 D값의 개인적인 정리를 끝으로 PID를 어느정도 끝장을 본거 같아 글을 올려봅니다.
이미 통달하신분들도 많으시겠지만, PID는 어디까지나 개인적인 견해가 많이 반영이 되다보니, 정답은 없으며
개인적인 기호에 따라 얼마든지 다양한 세팅으로 재밌게 날릴수 있습니다.
혼자 연구?한 기준이다보니 틀린부분이 있을수 있으며 지적해주셔서 PID의 늪에서 벗어나는데에 도움주시기 바랍니다~!
[출처] PID 셋팅법 공유 (★드론플레이★대한민국최고훈훈한드론동호회.30여개전국지역방) |작성자 이현태 인천남동