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Tuning PID, pousser votre machine aux limites.

Tout d’abord, quelle utilité de faire du tuning PID ? Tout simplement pour pousser votre quadricoptère au bout de ses limites, une fois votre drone « tuné » votre machine sera plus réactive, plus nerveuse et l’effet de glissement lors des virages serrés disparaîtra (comme si votre quadri était posé sur un rail !).

Sécurité.

Lors des réglages, votre engin pourrait osciller de manière très forte et devenir incontrôlable, c’est pour cela qu’il faut de l’espace, un champ serait idéal afin d’éviter de planter votre ovni sur la voiture du voisin ou pire dans la tête à mémé… Assurez vous que le failsafe soit fonctionnel avant de commencer, si vous ne savez pas comment faire c’est ICI que ça se passe.

Intro et looptime.

Ce tuto est très largement inspiré du Wiki ßetaflight. Le but du jeu est d’augmenter le paramètre P au maximum sans créer d’oscillation. Tout d’abord il faudra régler votre looptime au plus bas afin d’avoir une fréquence de rafraichissement la meilleure possible. Sur une carte F3, Naze32 ou CC3D vous pouvez passer votre looptime à 500 soit 2Khz de rafraichissement (Attention certaine carte comme la CC3D sont alors aux limites de leur capacité ce qui impliquera que la partie accéléromètre sera désactivé afin de gagner de la puissance processeur vous ne pourrez donc plus voler en mode stabilisé. Pour conserver le mode stabilisé ou si votre processeur est à l’agonie passer en 1Khz soit looptime à 1000). Si vous possédez une carte dodo, Lux, Kiss vous pouvez baisser encore plus ce looptime : 250 voir 125 pour passer à un rafraichissement de 8Khz !

Pourquoi commencer par le looptime ? Les PID étant directement liés au looptime, si vous « tunez » votre quad avec un looptime à 1000 et que vous souhaitez par la suite descendre votre looptime à 500, il vous faudra recommencer votre personnalisation :/

Les étapes.

  1. Tous les réglages devront être réalisés en mode accro même si vous volez habituellement en mode stabilisé.
  2. Tout d’abord il faudra baisser tous les paramètres afin de ne pas avoir d’interférence entre chaque. Si vous êtes sous ßetaflight sur les axes Roll et Pitch il est conseillé de commencer avec un P de 4,0 un  I à 20 et un D à 5. Pour l’axe Yaw un P à 4,5 et un I à 35.

Si vous avez tout suivi votre configuration devrait ressembler à ça :PID-Default-Tuning

  1. Augmenter votre P Roll de manière progressive (pas de 1 pour commencer puis 0,1 si vous voulez un ajustement aux petits oignons). Commençons par 5, faite un vol (en accro) et observer le comportement et le son de votre machine, si celle ci n’oscille pas quand vous mettez des grands coup de gaz, posez vous. Augmenter le P à 6 et recommencer. A partir d’un certain seuil vous observerez clairement les oscillations de votre machine. Noter la valeur de votre P Roll et multipliez la valeur par 0,7. Par exemple si la valeur d’oscillation est à 13 alors positionner votre P Roll à 9,1.
  2. Répéter l’étape 3 pour les axes Pitch et Yaw (on viendra peaufiner les réglages du P Yaw à l’étape 7 mais il faut le dégrossir dans un premier temps). PID-P-OK
  3. Tester alors votre machine, donner un peu d’angle roll et mettre des grands coup de gaz à fond puis à zero de manière répétée. Si votre quad dérive de l’axe que vous lui avez donné, vous pouvez alors augmenter le I Roll de manière progressive tout comme nous l’avons fait avec le P. Si votre quad ne dérive pas votre I Roll est OK 😉PID-I-Roll-OK
  4. Répéter l’opération sur l’axe Pitch, cette fois incliner votre quad légèrement sur l’axe Pitch et donner des coups de gaz répétez. Même chose que l’étape 5 si votre drone ne dérive pas de l’axe que vous lui avez donné, votre I Pitch est bon :pPID-I-Pitch-OK
  5. Il est temps de s’attaquer au D, augmenter le D de chaque axe (Roll et Pitch) uniquement si vous observez des difficultés (rebond) lorsque votre quad termine un tonneau (Roll) ou un loop (Pitch) ou encore sur une forte descente . Dès que vous obtenez un bon feeling lors de vos figures ne toucher plus au D, il doit être le plus bas possible.PID-D-OK
  6. Passons maintenant à l’axe Yaw, c’est l’axe qui demande le moins de tuning mais il ne doit pas être négligé pour autant. Faite un vol rapide avec des accélérations prolongées et vérifier que vous n’observez pas des tremblements dans votre retour FPV, incrémenter votre P Yaw par pas de 0,5 et répéter les vols. Quand vous observerez des tremblements diminuer légèrement la valeur obtenue.PID-P-Yaw-OK
  7. Votre tuning est terminé 😉 Si vous voulez une fois de plus peaufiner au petits oignons il vous faudra passer par des enregistrements BlackBox avec analyse des courbes et correction. Un excellent topic sur le tuning PID via blackbox est disponible sur le forum multi-voltige.fr ça se passe ICI, mais avant le tuning extrême je vous conseille vivement de dégrossir vos PID avec ce tutorial.

Résumé des différents paramètres :

  • P trop faible : machine instable et machine moins réactive
  • P trop haut : forte oscillation voir perte de contrôle
  • I trop faible : dérive de la machine (impression de glisse) à du mal à tenir sa position initiale
  • I trop fort : oscillation lors des changement rapides de trajectoire

MAJ DU 05/09/16 : Petit commentaire de Duvid très intéressant : « Dommage que le réglage de D ne soit pas abordé. Pour faire simple : il sert d’amortisseur lors des manœuvres rapides. » Merci pour vos participations.

N’hésitez pas à nous faire par de vos remarques (des coquilles peuvent s’être glissées dans ce tuto !) et de votre expérience.

Bon vol 😉

 

 

 

Zobi

18 Comments

  1. Merci pour ce tuto! le réglage des PID m’a toujours un peu effrayé mais là, ça m’a l’air d’une facilité déconcertante !

    • Merci 😉 si vous voulez d’autre tuto il ne faut pas hésiter à demander, nous tenterons de répondre à la demande dans la limite du possible :p

  2. Hello,
    Merci pour ce tuto
    Mais tu n’explique pas ou tu modifie le looptime. C’est des commande CLI?

    • Pour le looptime, ça se passe dans Cleanflight, onglet configuration puis dans la partie system configuration 😉
      Looptime Cleanflight

  3. Bonjour !

    Merci pour ce tuto en tout cas,
    Je pensais que c’était l’accéléro et les autres sensors qui sautait au profit du calcul des Gyro. Quand je fais un status en cli, j’ai seulement le GYRO de dispo par exemple en LoopTime 250

  4. Merci pour ce tuto qui malheureusement ne m’a pas beaucoup aidé :-/

    Tout d’abord plusieurs inconnues :
    Faut avant tout mettre les rates sur la FC à 100% et les rates de la radio à 50%, ou l’inverse? Je l’ai fais dans le doute avec tout à 50%.

    Ensuite pendant le réglage des P, je suis arrivé au stade où c’etait stable quand les moteurs sont à fond, mais tres tres instable pendant les chutes, ou si je me met en stationnaire très proche du sol. Quand au P du yaw, je n’ai constaté aucun changement, je l’ai même monté jusqu’à 20 ! (dans le doute je l’ai finalement abaissé à 9)

    Pour les I en laissant tout au minimum comme conseillé, je n’ai jamais constaté de « déviation »,ça me parait bizare quand même.

    Enfin, le tuto ne précise pas ce qui se passe si le D est trop fort, ni si un yaw mal réglé peut influer sur les autres axes, et comment. Et le D de mon yaw est à 0, comment savoir si je dois le monter ou pas?

    Au final j’ai une machine qui devient folle de façon aléatoire, surtout quand je pousse les gaz en étant penché ou pendant une chutte, j’ai pourtant suivi chaque étape scrupuleusement pendant 2 heures….

    Je me demande si j’arriverai un jour à régler ces maudits PID :'(

  5. Bonjour,

    Super tuto, par contre rien sur les rates, car quelle valeur pour des loop serrées ?

    • Effectivement il n’est pas question de rates dans ce tuto puisqu’ils n’ont aucune influence sur les PID !
      Pour faire des loops serrées en mode freestyle nous utilisons des rates > à 0,8
      😉 Bon vol

  6. Salut,
    Super tuto! C’est quoi cet histoire de 0,7 ?
    Petite coquille au Numéro 5 . Tu as inversé Tonneau pour Roll et Loop pour Pitch.

    • Salut, merci pour la bourde je vais corriger ça 😉
      Concernant le 0,7 : Une fois ta valeur d’oscillation trouvé, tu multiplies cette valeur par 0,7 qui correspond à 70% de la valeur trouvée (Coefficient préconisé par BorisB le créateur de Betaflight) ça te permet d’avoir une valeur de PID optimal avec une légère marge pour pallier les éventuelles micro oscillations qui peuvent subsister.
      Bon vol :p

  7. Bonjour
    Une coquille : ce ne sont pas les gyroscopes qui sont désactivé, mais les accéléromètres.
    Sans gyro ça ne vol pas ! 🙂

    Dommage que le réglage de D ne soit pas abordé. Pour faire simple : il sert d’amortisseur lors des manœuvres rapides.

    • Merci pour ton retour, effectivement pour les gyros bien vu la coquille 😉
      J’ai rajouté ton explication pour le D clair et simple encore merci.

  8. Merci beaucoup pour ce tuto qui est de loin le plus clair est compréhensible de toutes les autres infos que l’on peut trouver sur la toile. Enrichissant et pédagogique. Au top !!!

  9. Est-ce possible de faire tous ces réglages sur GCS pour une CC3D sous OpenPilot ? car je ne peux pas la passer sous betaflight ou cleanflight elle ne détecte plus ma radio :/

    • Bonjour il est effectivement possible de reproduire la même schématique sous OpenPilot ou autre, par contre il ne faut pas se fier aux valeurs indiquées par le tuto qui sont destinées à ßetaflight. Mais en suivant le même principe tu devrais pouvoir t’en sortir 😉 Bon réglage

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