MENU
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: Konstrukt0r, Sergey 
Форум » KAP (Kite Aerial Photography) Фотографирование с Воздушного Змея » "KAP" » Маятниковый подвес, он же pendulum
Маятниковый подвес, он же pendulum
SergeДата: Вторник, 20.11.2012, 10:45 | Сообщение # 1
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Идея маятникового подвеса зрела давно. Не то что бы меня не устраивал пикавет, но вот список моих "претензий" к этому способу подвески:
1. работать с пикаветом, особенно на ограниченном пространстве, как минимум неудобно.
2. если змей не заякорен, а закреплен на теле, то подвеска пикавета не то что бы сложная, скорее долгая процедура, теряешь контроль над змеем.
3. при выходе змея в зенит подвеска путается с леером.
4. снятие пикавета с леера - процесс обратный описанному в п.2, но с тем же результатом.
5. аварийный спуск практически невозможен без аварийного срезания подвески, обсуждалось в соседней ветке здесь на форуме.

К этому стоит добавить простой человеческий интерес, и вот он, проект маятникового подвеса.

Первоначальная идея взята отсюда:
http://billboyheritagesurvey.wordpress.com/2012/02/02/kap-pendulum/
с минимальными модификациями получился вот такой маятниковый подвес:


Уголок, армированный шланг, две секции короткой телескопической удочки, карабин и утка - вот все детали. Длина уголка - 300мм., длина маятника в разложенном состоянии - 850мм. Вес конструкции без камеры - 235г.


Первый же тестовый подвес показал, что в таком варианте маятник использовать нельзя. Маятник, он и в воздухе маятник, и продольные колебания не ослабляются ни демпфирующим шлангом ни затяжкой гайки на оси вращения. В первоначальном варианте маятник совершал около 20 продольных колебаний.
В зарубежных ресусах в сети описаны различные варианты демпфирования маятника, самым неожиданным, и вероятно, эффективным, оказался вариант использования не рабочего сервопривода в качестве оси вращения и демпфера. Прокручивание шестеренок и вала электромотора приводит к практически полному устранению паразитных колебаний. Вот только вес..., у меня с ним и так перебор. В итоге, пока остановился на идее, взятой у Christian Becot:
http://becot.info/rigs/anglais/&suspension.htm
Простой вариант из веревки и пружины получился быстро и с обнадеживающим результатом, запущенный под тем же углом, что и в предидущем варианте, маятник совершал 5 колебаний.
И, что в этом проекте для меня самое важное - удобство работы. Полностью собранный маятник можно пристегнуть к поясу и заниматься запуском змея. Для пристегивания к лееру достаточно одной руки и 10-15 секунд. На спуске, если позволяет время, спокойно одной рукой скидываются шлаги с утки, отстегивается карабин и маятник вешается на пояс. В случае аварийного спуска достаточно скинуть шлаги и маятник не мешает мотать леер. Красота!






Такой вариант уже можно проверять в реальных условиях, поэтому жду погоды для полетов. Результаты обязательно выложку на суд сообщества.

А может кто то летал с маятником и поделится опытом?
Прикрепления: 2428171.jpg(185Kb) · 6235129.jpg(153Kb) · 8531332.jpg(137Kb) · 8404192.jpg(178Kb) · 9696972.jpg(160Kb)


Сообщение отредактировал Serge - Вторник, 20.11.2012, 11:04
 
Konstrukt0rДата: Вторник, 20.11.2012, 20:46 | Сообщение # 2
Группа: Банить не буду
Сообщений: 1320
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Хабаровск
Спасибо, что подняли тему. Как раз сейчас маятник изобретаю. Хочу в 200 г вместе с фотоаппаратом (132 г) уложиться. Ну, 250 г максимум.
Главная проблема - погасить раскачивания вдоль леера. Поперёк леера будет плоский шарнир, чтобы влево-вправо не качало.
А вдоль нужны аммортизаторы, которые поглощали бы энергию колебаний и гасили этим колебания. Пружинки они колебания не гасят, упругие очень.
Наверное, просто треугольник у вас жестким стал, вот колебания и не развиваются.
Тут дилемма - нужно, чтобы маятник отрабатывал изменения наклона леера, но колебания гасил.

Видел, как на подвес камеры на квадрике кто-то ставил масляный амортизатор от игрушечной машинки. На видео был заметен эффект - наклоны отрабатывались, а колебания гасились.
Масляные амортизаторы для автомоделей продаются готовые.
Но масляные - тяжелые. Я рассчитываю на воздушные амортизаторы - взять шприцы. Пока не разработаются - должен резиновый поршень за счёт трения рассеивать энергию колебаний, а если поршень разработается или будет смазан - можно заткнуть шприц иглой, или подзаткнуть отверстие под иголку - воздух будет выходить с натугой, вот вам и воздушный гаситель колебаний.
 
lalexДата: Вторник, 20.11.2012, 21:34 | Сообщение # 3
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
Не хочется тормозить энтузиазм... Но пикавет я одеваю за 15 секунд, если не ленюсь. И две руки всегда свободны. Можем засечь даже секундомером, для чистоты эксперимента.

Для шара да, по-другому никак. Но тогда угол подвеса должен быть любым, вплоть до вертикального. Пока это не очевидно. По мне возможны разные подвесы, и не один еще вариант... Но суть будет такая, что единственная ось опоры - леер. Цепляясь за него в двух (или более) точках, мы можем гасить колебания вдоль, разными способами. Но вряд ли можно придумать механику между леером и подвеской, чтобы гасила колебания поперек. Они всегда будут, и немалые - нет точки опоры, не за что зацепиться. Здесь и пикавет, и маятник - выглядят одинаково.

Хорошая идея - сервопривод, по сути - гироскоп! это и для пикавета полезно, в связи с вышеизложенным.
В общем, надо тестить. Когда? ))


Сообщение отредактировал lalex - Вторник, 20.11.2012, 21:35
 
Konstrukt0rДата: Вторник, 20.11.2012, 22:05 | Сообщение # 4
Группа: Банить не буду
Сообщений: 1320
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Хабаровск
Алексей, поперечные колебания гасятся, если есть плоский шарнир в месте соединения маятника со стержнем на леере. Если леер туго натянут, и есть ось, закреплённая вдоль леера, поперечные раскачивания (влево-вправо) возможны только если леер горизонтален.
 
lalexДата: Среда, 21.11.2012, 02:27 | Сообщение # 5
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
Не понимаю. Если леер натянут почти вертикально, тогда да, качания сбоку набок почти невозможны. Но в любом другом случае плоский шарнир не сильно мешает боковой раскачке, поскольку сам вокруг леера оборачивается... Интуитивно, без рисования сил, маятник интереснее когда леер ближе к вертикали. Если ближе к горизонтали, тогда пикавет. Но оба раскачиваются, во фронтальной от нас плоскости. Маятник еще и в профиль... Глядеть надо, раз уж такая работа проведена.

Сообщение отредактировал lalex - Среда, 21.11.2012, 02:38
 
SergeДата: Среда, 21.11.2012, 07:04 | Сообщение # 6
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Михаил, любой вариант с амортизаторами ограничит угол отклонения маятника, в случае со шприцом, максимальный рабочий ход поршня в 10мл. шприце - 70мм. Соответственно, маятник будет работать только в ограниченном диапазоне углов, относительно леера, и вряд ли будет работоспособен при близком к вертикальному положению леера. А идея мне нравится - красивая и легкая!
Не совсем понял про компенсацию поперечных колебаний, ведь они происходят вокруг оси- леера. Может графически изобразите идею, понятнее будет.

Алексей, простор для эксперимента большой, но критерием остается практика, поэтому тестить и тестить. Думаю, начиная с четверга можно устроить встречу.
Что то я на идею с сервой запал, попробую воплотить в жизнь.
 
lalexДата: Среда, 21.11.2012, 07:29 | Сообщение # 7
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
Вокруг оси вряд ли что поможет, даже трение. ось-то маленькая.
Готов в любой день тягаться, а гироскоп вместе закрутим. Главное, в нужном направлении ))


Сообщение отредактировал lalex - Среда, 21.11.2012, 07:30
 
Konstrukt0rДата: Среда, 21.11.2012, 10:12 | Сообщение # 8
Группа: Банить не буду
Сообщений: 1320
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Хабаровск
Quote (Serge)
Не совсем понял про компенсацию поперечных колебаний, ведь они происходят вокруг оси- леера. Может графически изобразите идею, понятнее будет.


Поперечные колебания происходят в вертикальной плоскости, если нет трения в оси. При этом меняется угол между леером и маятником. Если в шарнире энергия колебаний рассеивается - думаю, будут гаситься и поперечные колебания. Гашение будет эффективней, если угол леера к горизонту большой, от 45 градусов.

А по поводу ограниченного хода поршня в амортизаторе - всё зависит от того, где его поставить. Если близко к шарниру - даже избыточный ход. Возможно, какой-нибудь "тормоз" на трении будет эффективней. Серва - это тоже тормоз на трении, КПД редуктора при повышении низкий, вот энергия и рассеивается. Как бы не поплохело редуктору от такого обращения.
 
KirrДата: Среда, 21.11.2012, 18:27 | Сообщение # 9
Группа: Пользователь
Сообщений: 39
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Kokino
Думаю нужен противовес для гашения колебаний как в небоскребах ну или гироскоп.

Добавлено (21.11.2012, 18:27)
---------------------------------------------
Вот еще интересная схема с вращением, когда не нужен даже моторчик ))

 
lalexДата: Среда, 21.11.2012, 18:43 | Сообщение # 10
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
Насчет шарнира понятно. Я когда делал первый нормальный пикавет, тестировал (с помощью люстры) и их варианты, и маятники. Мне не показалось, что маятник эффективнее. Также не увидел разницы между различными типами пикаветов. Говоря общо, это тот же маятник, только энергия гасится в четырех узлах, а не в одном.
 
KirrДата: Среда, 21.11.2012, 19:44 | Сообщение # 11
Группа: Пользователь
Сообщений: 39
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Kokino
Ну как я понял, при вертикальном расположении леера для некоторых змеев или погодных условий, а также шаров пикавет плохо подходит. Тут нужны другие идеи. Хотя с шарами всё проще, можно сделать вместо одной несколько точек для подвеса на шаре.
 
lalexДата: Среда, 21.11.2012, 20:10 | Сообщение # 12
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
леер будет мешать. Скорее, надо делать простой подвес типа корзинки, в корзинку - камеру, за низ корзинки - леер. Как на больших воздушных шарах - гайдроп цепляют.
Вообще не так уж сильно все качается, чтобы париться. Даже видео удается склеивать ))
 
SergeДата: Среда, 21.11.2012, 20:39 | Сообщение # 13
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Если с продольными колебаниями все более или менее понятно, то с поперечными тема по прежнему открыта. Поиск в сети дает самые различные варианты, приведу их здесь, для обсуждения, или может быть новых идей:)

Самый простой вариант стабилизации маятника. Автор (Christian Becot) пишет, что устройство эффективно при ветре от 4м/с.


Более сложный, но более эффективный стабилизатор.


И еще вот такой (KAP Feather)


Компенсирующий маятник. Вариант с подвижно закрепленным противовесом. Противовес закреплен свободнее, чем маятник. Эффективность зависит от соотношения масс камеры и противовеса.
Описание действия:
"The camera is placed at the lower part of the upper pendulum. With underneath an articulation more flexible, this second pendulum will absorbs most of the kinetic energy coming during a wind shift. It start to oscillate with a wide amplitude, whilst the upper pendulum and the camera move only a little.
Finally, when the lower pendulum has small oscillations, it means that the camera is almost motionless.
Many years of aerial photography in riotous wind conditions have demonstrated to me the efficiency of this concept." (Cristian Becot).


Вариант, который я бы назвал "обратный стедикам". Система подвеса, не зависящая от угла и раскачивания леера, теоретически кажется "идеальной" для капинга, к сожалению, рабочего варианта и отзывов мне найти не удалось.
Прикрепления: 0159557.jpg(9Kb) · 8757575.jpg(19Kb) · 1239686.jpg(11Kb) · 1489859.gif(9Kb) · 1909245.jpg(15Kb)
 
lalexДата: Среда, 21.11.2012, 22:48 | Сообщение # 14
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
Встретимся, я принесу "kap feather". Делал наоборот, для дестабилизации подвески. Однако пикавет оказался очень упрямым по горизонту, плюс - минус 20 град, невзирая на перья. Может, для стабилизации маятника пригодится: на пикавете он ни к чему, и без того как вкопано. По горизонту, короче, несложно стабилизировать: есть на что опереться.

Сообщение отредактировал lalex - Среда, 21.11.2012, 23:19
 
KirrДата: Среда, 21.11.2012, 22:57 | Сообщение # 15
Группа: Пользователь
Сообщений: 39
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Kokino
Меня привлекает круглая форма, что если подвес сделать в виде обруча, а камеру подвесить на роликах?

Вроде этого, но без девушки )
 
lalexДата: Среда, 21.11.2012, 23:09 | Сообщение # 16
Группа: Старичок
Сообщений: 2013
Награды: 5
Статус: Offline
Город: Крым, в Москве зимую
К колебаниям маятника добавится скольжение по кольцу. Если девушку оставить, а камеру к нижней точке крепить, тогда лучше ))

Сообщение отредактировал lalex - Среда, 21.11.2012, 23:20
 
SergeДата: Среда, 21.11.2012, 23:39 | Сообщение # 17
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Камеру снизу - не лучше, массы слишком различаются. Надо девушку полегче и камеру - потяжелее, тогда да. Будет как раз компенсирующий маятник.
Да, и наоборот: камеру выше, девушку ниже и камеру направлять вниз:)))


Сообщение отредактировал Serge - Среда, 21.11.2012, 23:40
 
dpДата: Четверг, 22.11.2012, 22:27 | Сообщение # 18
Группа: Старичок
Сообщений: 533
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Белгород
Объясните мне кто-нибудь, как избежать оборачивание подвеса вокруг леера, когда змей (или шар) стоит в зените? smile
 
Konstrukt0rДата: Четверг, 22.11.2012, 23:22 | Сообщение # 19
Группа: Банить не буду
Сообщений: 1320
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Хабаровск
Quote (dp)
Объясните мне кто-нибудь, как избежать оборачивание подвеса вокруг леера, когда змей (или шар) стоит в зените?


Я выше камеры поставил круг из потолочки, который не даёт лееру приблизиться к камере и запутаться: http://evshukin.blogspot.ru/2012/02/k0nstrukt0r.html
На третьем фото крупно видно, где маятник на снегу лежит. Можно и изящнее как-то ограничитель сделать.
Вверху подвес крепится прямо к шару через короткий и толстый шнур, чтобы гнулася, но не давал маятнику вращаться вокруг вертикальной оси.
 
dpДата: Пятница, 23.11.2012, 00:10 | Сообщение # 20
Группа: Старичок
Сообщений: 533
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Белгород
Не, у меня стоит ограничитель, а над ним пикавет и бывает что ограничитель упирается в леер и начинает вокруг этого самого леера вместе со стропами круги наворачивать, фотик-то не запутывается а вот панорама нормально не отщелкивается.
 
yurik_rybaДата: Пятница, 23.11.2012, 01:34 | Сообщение # 21
Группа: Старичок
Сообщений: 692
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Calgary, Canada
Да, было такое пару раз. Обычно змей отпускаешь немного, чтобы из зенита ушел.
 
dpДата: Пятница, 23.11.2012, 07:11 | Сообщение # 22
Группа: Старичок
Сообщений: 533
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Белгород
Ага, со змеем в этом плане понятно, а вот с шариком такой финт не прокатит...
 
SergeДата: Пятница, 23.11.2012, 08:45 | Сообщение # 23
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Смастерил второй вариант подвеса-маятника. В качестве успокоителя колебаний - серва с металл. редуктором. Вынул из сервы моторчик, вместо него поставил устройство плавной регулировки усилия редуктора. Все компактное, легкое и колебания гасятся на вид лучше, чем в первом варианте подвеса. Там, в первом варианте, кстати большую роль в качестве демпфера играет силиконовый шланг. Зимой, как я понимаю, он работать не будет... То есть, для нашего климата, подходит вариант только жесткого маятника, и тут сервомаятник похоже - самое то!
 
dpДата: Пятница, 23.11.2012, 16:59 | Сообщение # 24
Группа: Старичок
Сообщений: 533
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Белгород
Quote (Serge)
Вынул из сервы моторчик, вместо него поставил устройство плавной регулировки усилия редуктора.
Интересно! А что это за устройство такое? Надеюсь вы зафотографировали процесс? smile
 
SergeДата: Суббота, 24.11.2012, 02:40 | Сообщение # 25
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Задача была затормозить вращение шестеренок редуктора, так как без двигателя редуктор вращается слишком свободно. Устройство - это винт, ввернутый в верхнюю крышку редуктора и поджимающий одну из шестеренок. Не скажу что это красивое решение, но сделано быстро, для проверки самой идеи вполне подходит. Главное ведь - полетные характеристики и качество демпфирования.
 
SergeДата: Суббота, 24.11.2012, 23:29 | Сообщение # 26
Группа: Пользователь
Сообщений: 44
Награды: 0
Статус: Offline
Город: Москва
Было солнце. И немного ветра. Полетали на гребном канале в Крылатском с Lalex. Первые впечатления. Испытывался только вариант с сервоподвесом, как я и предполагал силиконовая трубка задубела при нулевой температуре.
1. Как и предполагал, очень удобно вешать собранный маятник на пояс, можно уйти далеко от "базы", занимаясь змеем и в нужный момент просто перестегнуть карабин с пояса на леер и накинуть пару шлагов на уточку. Не ползет, полного оборота и двух шлагов на утке - достаточно.
2. Конечно, на леере его болтает. Причем основная причина колебаний - разница в натяжении леера. При усилении тяги леер выпрямляется и получается эффект лука - маятник подбрасывает вверх и он начинает колебаться в вертикальной плоскости, переходя затем в продольно-поперечные колебания. В этом, я понял, главное отличие от пикавета который при подъеме леера (а значит и верхнего подвеса пикавета) плавно смещает камеру к нижнему подвесу. Как с этим бороться - либо делать более длинную базу вдоль леера, либо крепить совсем в одной точке, но с противовесом сверху для гашения хотя бы продольно-поперечных колебаний, и укоротить саму штангу маятника.
3. Съемка. Результаты съемки выглядят обнадеживающе. Смазанных кадров навскидку меньше чем на пикавете, горизонт держит очень хорошо, точку съемки - тоже. Вот скрин-шот серии фотографий прямо из камеры. Интервал времени между первым и последним кадром - 7 минут.



4. в паре с новым змеем Дельта-Конин, который стоит очень высоко к горизонту, получилось подходящее сочетание, думаю пикавет цеплялся бы за леер.

Итог. Результатом скорее доволен. Использовать можно. Даже в виде "как есть". Если удасться убрать/уменьшить вертикальную раскачку на леере мне этот вариант нравится больше. Правда рабочий пикавет у меня уже есть...:)))
Прикрепления: 0253226.jpg(141Kb)
 
Форум » KAP (Kite Aerial Photography) Фотографирование с Воздушного Змея » "KAP" » Маятниковый подвес, он же pendulum
Страница 1 из 11
Поиск: