R/C 유저들에게 조금이나마 도움을 드리기 위해 자이로에 대한 기초 상식을
지속적으로 게시할 예정입니다. 자료의 내용이 R/C
유저의 입장에서 볼때
그다지 도움이 안된다면 어떤 내용으로 구성이 되어야 할지에 대한 의견을 주시면
고려 하겠습니다.
2. 헌팅 현상이란 ?
헬기를 날려본 사람이라면 누구나 한번쯤은 헌팅을 경험 하였을 것입니다.
헌팅(hunting)이란
단어에서도 알수 있듯이 무언가를 사냥한다,추적한다
라는 의미가 포함되어 있습니다.
그런데 무엇을 추적한다는 것일까요 ?
호버링을 하고 있는 헬기를 살펴보면 테일이 정지해 있으므로 러더서보의
활동이 없는 것으로 보이지만 실은 좌우로 왔다 갔다 하면서
테일을 특정 위치에
고정 시키려 노력하고 있는것을 알수 있습니다.
테일이 정지해 있는 것으로 보이지만 실제로는 서보가 미세하게
움직이며
끊임없이 제어를 하고 있는 것입니다.
테일이 좌측으로 돌면(정확히 말하자면 헬기가 좌측으로 돌면) 서보는 우측으로
되돌리려 하고 우측으로 돌면 좌측으로 되돌리려고 하는 시도를 지속적으로
하고 있는 것입니다.
자이로가 서보를 통해 테일의
움직임을 지속적으로 추적한다고 할수 있습니다.
우리는 보통 테일이 크게 흔들릴때 헌팅이 일어난다고 말하고 있지만 엄밀히 말하면
이런 제어를 하고 있는 상황을 헌팅이라 할수 있습니다.
역설적으로 헌팅성능이 좋아야만 자이로의 성능이 좋다고 말할수 있는
것입니다.
좀 이상하지요 ?
헌팅 능력이 좋아야 자이로의 성능이 좋다고 말하고 있으니....
호버링을 하고 있는 상황을 가정하여 이제 좀더 자세히 살펴 보도록 하겠습니다.
조종자기 러더스틱을 중립으로 하여 조종을 하고
있습니다.
테일은 양력이 수시로 변하기 때문에 한시도 얌전히 있질 않고 어느쪽인가 돌려고 합니다.
테일이 어느 순간 우측으로 돌았다면
자이로는 이것을 감지하여 반대 방향으로 서보를
움직입니다.
당연히 원래의 위치(좌측)로 올것입니다. 그런데 정말로 원래의 위치로
올까요 ?
그렇지 않습니다.
원래 위치보다 좀 더 회전하여 멈추게 됩니다. 당연히 서보 때문입니다.
자이로는 원하는 원래의
위치로 되돌아 왔다는 것을 알아 차리고 서보에게 명령을 합니다.
본래 위치로 되돌리기 위한 양력의 발생을 중지 시키라고... 그런데 서보는
명령에 따른다고
하지만 아무래도 시간이 걸립니다. 서보가 양력 발생을 중지 시키고 있는 동안
테일 로터의 양력은 아직 유효하게
발생하고 있으므로 테일이 그사이에 더 회전하는 것입니다.
그리고 더 회전한 사실을 자이로가 알아차려 이번에는 위와 정반대의 제어를 하게
됩니다.
더 회전한 그것도 자이로가 판단 할때는 테일이 회전을 한 것이기 때문입니다.
서보의 입장에서는 미칠 지경입니다. 임무를
충실히 수행 했는데도 자이로에게 항상
늦장을 부렸다고 야단(?) 맞습니다.
우리가 흔히 말하는 헌팅 현상은 바로 이부분(서보가
느려서 더 회전 해버린것) 에 있습니다.
이 현상이 얼마나 크게(많게) 발생하냐에 따라 크게 흔들리는 헌팅이 있거나 없을수
있습니다.
그리고 자이로의 감도가 이 부분에 대해 깊이 관여 하고 있습니다.
자이로 감도가 높게 설정되어 있으면 테일이 어느 순간 우측으로 돌았다면 자이로는 이것을 감지하여 반대 방향으로 서보를 움직이게 되는데
서보가 움직일 양를 많게 합니다.(감도가 낮으면 그 반대이겠지요) 서보가 움직이는 양이 많을 때를 생각해 보겠습니다.
테일 로터에
양력이 많이 발생될 것이고 순식간에 테일은 복귀할 것입니다.
자이로가 서보에게 "이제 그만 중지해" 라고 하면 서보는 착실히 중지명령을
따르게 될것이나 이미 설명한 바와 같이 시간이 걸릴 것입니다.
이제 좀더 확실해 진것 같습니다.
테일 로터의 양력 발생이 많은
상태에서 서보가 복귀할 경우와 양력 발생이 적은 상태에서
복귀할 때 중 위에서 말한 "더 회전 하여 멈추는 것" 이
어느것이 심할 것인지.....
당연히 감도가 높을때 입니다.
결국 감도가 높게 설정되면 서보가 도저히 자이로의 요구를 감당하지 못할
상황이 생기게 됩니다. 이것이 바로 지금까지 우리가 알고 있었던 헌팅 현상입니다...
개발자의 관점에서는 이런것을 과도
현상이라고 말합니다..
과도현상(헌팅)을 줄이려면 2 가지 요소가 충족 되어야 합니다.
첫째는 자이로가 테일의
움직임을 감지하여 곧이 곧대로 "서보 너 죽어 봐라" 하고 서보에게 일을 시키지 말아야 한다는 것입니다. (이는 제어 기술에 따라 크게 달라지는
부분입니다)
둘째는 서보가 충분히 빨라야 한다는 것입니다. 자이로의 무식한(?) 제어 요구에 대항 할려면 서보 스스로 고속의
스피드를 가져야 합니다.
그러나 고속의 스피드를 갖는 것은 기어비 변경만으로 해결 할 간단한 것은 아닙니다.
서보에는 모터를
사용하고 있고 모터는 DAMPING이나 관성이라는 골치 아픈 놈들이(?) 있습니다. 이야기가 잠시 엉뚱한 데로 갈뻔 했네요...
그리고 이 헌팅은 바람이 불거나,로터 회전이 높거나,고속 직진 비행시... 등의 조건에서는
더 쉽게 발생합니다.
그 이유를
설명 하자면 매우 복잡하므로 다음으로 기회를 미루겠습니다.
헌팅에 대해 조금 이해가 가셨습니까 ?
자료출처 : 로직테크 자료실 http://logictech.co.kr