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Aprendiendo algo del Firmware y protocolos para ESC

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Aprendiendo algo del Firmware y protocolos para ESC

 
ESC 20A

Hay varios tipos de firmware y protocolos para ESCs disponibles para cuadracópteros. En este post vamos a hablar de su historia y sus diferencias técnicas, pero lo más importante, intentaremos aclarar un poco de la confusión que experimentan los principiantes ante una variedad tan amplia como la que se puede encontrar.

Hace años, conectar un ESC al FC no tenía mayor historia, pero ahora hay factores a considerar: los ajustes de ESC, los protocolos, el firmware, etc. Todas estas opciones pueden resultar confusas para cualquiera que empiece en esto.

La curva de aprendizaje parece a priori un acantilado imposible de escalar, pero espero que esta guía te ayude a pasar los secciones más complicadas.

Mira la guía para elegir un ESC para tu cuadracóptero

El firmware de los ESCs

BLHeli Firmware

El firmware de los ESC es el software que corre en cada ESC y determina el comportamiento de éste, qué protocolos son soportados y que interface de configuración puede usarse. El firmware de un ESC puede ser dependiente del hardware, un poco lo mismo que el software de los Apple que sólo corre en éstos.

Aquí hay un listado del firmware para ESCs disponible hoy:

  • BLHeli
  • BLHeli_S
  • BLHeli_32
  • SimonK
  • KISS
  • Firmware propio de otros fabricantes.

 

Un poco de historia

Dos de las primeras opciones de firmware para ESCs de código abierto que aparecieron son SimonK y BLHeli, y este firmware fue usado en la mayoría de los ESCs hasta alrededor de 2015 (el cretácico). Desde entonces, BLHeli se ha hecho con el mercado gracias a su interface de usuario mucho más fácil de manejar y a un desarrollo consistente.

A medida que la tecnología de los ESCs evoluciona, se escribe nuevo código BLHeli específicamente para este nuevo hardware.

En 2016 (el jurásico)  BLHeli_S, una mejora de BLHeli, fue desarrollado para los procesadores BusyBee.

En 2017 (y al ritmo al que va esto, es ya casi historia antigua), la tercera generación de BLHeli, BLHeli_32, fue creado específicamente para aprovechar al máximo el poder de los nuevos procesadores de 32 bits que se empiezan a ver en los nuevos ESCs.

Hoy día, todos los ESCs viene con el firmware pre instalado. Lo más normal es que sea BLHeli_S o BLHeli_32, dependiendo del hardware, y esto debería venir claramente indicado en la descripción del producto.

Normalmente no necesitas preocuparte acerca de cambiar el firmware. Porque en realidad no tienes alternativa una vez has comprado el producto.

Para los ESCs que no corren BLHeli, lo más probable es que vengan cargados con su propio firmware de la marca de código cerrado, como los ESCs de KISS, Castle Quadpack, o el Maverick de Gemfan.

Control electrónico de velocidad 4 en uno

Qué son los protocolos de los ESCs?

Los protocolos de los ESCs es el “lenguaje” que los ESC utilizan para comunicarse con los FC. Una de las tareas más básicas es indicar cómo de rápido tiene que girar un motor. Estos son los protocolos de ESC disponibles para un mini quad, y su respectivo ancho de banda (el tiempo que le lleva enviar un paquete de datos):

  • Standard PWM (1000us – 2000us)
  • Oneshot125 (125us – 250us)
  • Oneshot42 (42us – 84us)
  • Multishot (5us – 25us)
  • Dshot150 (106.8us)
  • Dshot300 (53.4us)
  • Dshot600 (26.7us)
  • Dshot1200(13.4us)
  • ProShot
Velocidades de los protocolos para ESC

Antes de 2015, sólo existía un protocolo de ESC, el estándar PWM, pero a medida que el hardware evolucionaba, protocolos más rápidos se hicieron posibles: Oneshot125, Oneshot42 y Multishot. Estos protocolos son todos señales analógicas similares al estándar PWM, pero mucho más rápidas. Estos protocolos están sincronizados con los ciclos PID, mejorando el comportamiento y reduciendo el tiempo entre las entradas en los mandos y la reacción del aparato.

Dshot es el último protocolo que ha salido, y es una señal digital. Seguramente es el futuro de los protocolos por su mayor fiabilidad y mejor comportamiento, además de la capacidad de comunicar no sólo la velocidad del motor, sino también comandos específicos a los ESCs.

El hardware salido después de 2017 debería ser capaz de soportar todos los protocolos ESC, excepto el Dshot 1200, que es relativamente nuevo, y sólo compatible con algunos ESCs de 32 bits. Asegúrate de chequear las especificaciones cuando estés planeando una nueva construcción.

 

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