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Quadrocopter (Tutorial 3) Kalibrierung und Flugmodis

Kalibrierung des Copters

1. Beschleunigungssensor (engl. ACC sensor)

Befor man den ersten Flug antreten will, ist es wichtig, den ACC sensor zu kalibrieren. Wir kalibrieren den ACC sensor am besten über die MultiWii Config oder über die MultiiWii GUI. Habt Ihr nämlich nach dem Zusammenbau eine neue Software auf das Board geflasht – was zu 99% der Fall sein dürfte – , so sind die Einstellungen unbrauchbar und in diesem Fall ist eine frische Kalibrierung zwingend erforderlich.

Stellt den Copter also auf den Tisch und versucht ihn so gut wie möglich zu wassern – also mit einer Wasserwage plan zu stellen. Dann mit dem USB-Kabel verbinden und das MultiWii-Tool auf dem Rechner starten. Den COM-Port auswählen und eine Kommunikation herstellen. Jetzt schaut Euch den grafischen Output des ACC sensor an: Die Werte für PITCH und ROLL sollten nahe bei “0” liegen, und nahe bei  256 ODER 512 in der Z-Achse. Eine Abweichung von max. 10 Punkten ist gerade noch in Ordnung. Stimmen die Werte nicht, so ist die Kalibrierung zwingend nötig.

Wie wird der ACC sensor überhaupt verwendet?

Über diesen Sensor versucht der Copter die Ausrichtung des Mainboards (Orientation) auf Eurem Frame bezogen auf die Gravitationsrichtung der Erdoberfläche zu ermitteln. Funktioniert im groben genau so, als würdet Ihr aufrecht stehend mit geschlossenen Augen euer Gleichgewicht halten. Technisch gesehen regulieren der ACC sensor und unser Gleichgewichtsorgang bei Veränderung die Lage durch Impulse. Auf dem Mainboard befindet sich ein kleiner (seeeehr kleiner) Chip mit micro-mechanischen Innenleben, der in der Lage ist, alle drei Achsen der Gravitation gleichzeitig auszuwerten. (PS: Das ist kein Gyro, der, bzw. die Gyros sind noch einmal extra auf dem Board.)

Also, die Lageerkennung bezogen auf unseren Planeten ist Grundlage um eine Ausrichtung zu erkennen. Zwar könnten Multicopter auch alleine mit Gyros fliegen um eine VERÄNDERUNG der Lage zu messen, es würde aber der Bezugspunkt zur AUSGANGSLAGE fehlen. Erst die Kombination dieser beiden technischen Raffinessen fusioniert zu einer sehr stabilen Fluglage.

Außerdem wird der ACC sensor für das sogenante “altitude hold feature” benötigt. In diesem Fall ermittelt der Sensor die Abweichung zur zuletzt gemessenen Position in der vertikalen Richtung. Die Werte der Z-Achsen-Veränderung fließen dann in die Berechnungen des “altitude hold feature” in Kombination mit dem Barometer mit ein. Hier zeigt sich auch, ob das Board einen vernünftigen Prozessor hat, der zügig arbeitet.

Die Kalibirierung nun in der Praxis:

Die Kalibrierung ist ein relativ simpler Prozess. Wichtig ist, dass das Board absolut waagrecht steht und sich während der Kalibrierung nicht bewegt. Klickt dann auf den CALIB_ACC Button und wartet ein paar Sekunden. In der Grafik sollte sich die blaue Linie jetzt ausrichten, also kurz fallen oder steigen und dann wieder in Ruhe-Position kehren. Nach der Kalibrierung sollten nun die oben bereits erwähnten Werte für PITCH / ROLL und Z-Achse ausgewertet werden. (0 / 0 / 256 o. 512)

Bild: Kalibirierung des ACC in der MultiWii Config

2. Magnetfelderkennung bzw. Kompass (engl. MAG)

Während der ACC sensor-Kalibrierung musste während des Prozesses der Copter absolut ruhig stehen. Während der MAG-Calibration ist das komplette Gegenteil der Fall: wir wollen innerhalb des Zeitfensters von 30 Sekunden (MultiWii Gui 2.2 = 1 Minute) jede mögliche Fluglagenveränderung erfassen. Hier passiert auch oft der größte Fehler der Multicopter-Neueinsteiger. Wird der Copter in dieser Zeit nicht richtig bewegt, reagiert das MAG nachher… naja, sagen wir unberechenbar – und das Board schickt euren Copter innerhalb von Sekunden nach dem Abheben durch die Hölle.

Bereit? Dann klickt auf den CALIB_MAG Button. Jetzt wird wieder der Kalibrierungsprozess gestartet und man hat je nach Softwareversion 30 Sekunden bis 1 Minute Zeit. Die LEDs sollten in dieser Zeit hektisch blinken. Um nun eine vernünftige Kalibrierung durchzuführen empfehle ich folgende Schritte:

  1. Dreht den Copter einmal um die Hochachse, also einmal rund um den Kompass mit der Nase von Süden nach Westen oder Osten und so weiter.

  2. Jetzt ein Mal komplett um die Längsachse um 360°

  3. Und als letzte Drehung einmal komplett um die Querachse um alle Richtungsänderungen erfasst zu haben.

  4. Als letzten Punkt gaukelt ihm ein paar Flugbewegungen vor, egal welche, hauptsache der Beschleunigunssensor bekommt zusätzlich was zu tun. Denkt dran, dass der Copter am USB-Kabel hängt, also bitte nicht zu weit werfen… 😉

  5. Beendet Euren Tanz, wenn die LEDs wieder normal blinken oder leuchten, spätestens nach 1 Minute sollte dies der Fall sein.

Theoretisch ist das Mainboard nun voll kalibriert 🙂

Überprüfen der Kalibrierung:

Jetzt wo alle Lageänderungen erfasst sind, sollten alle Anzeigen bei Bewegungen des Copters weich aber exakt reagieren. In der Grafik eurer MultiiWii GUI sollten – einen entsprechend leistungsfähiger PC Vorrausgesetzt – keine Sprünge, panische Wechseln zwischen Werten oder Desorientierung des Kompass zu sehen sein. Sogar wenn man mit Gewalt den Copter schlagartig von WEST auf NORD dreht, sollte der Prozessor über den ACC dem Kompass in den Hintern treten und die Richtung nach weinigen Millisekunden wieder stimmen. ohne sekundenlang Abzudriften.

 

3. Flug-Modis konfigurieren

MultiWii Flight Controller sind mit vielen Flugmodis vertraut. Zum Beispiel Acrobatic, Auto-level, Altitude Hold und Head Free. In den Voreinstellungen ist der Acrobatic mode aktiviert, seit ihr also unerfahrene Flieger, so werdet ihr höchstwahrscheinlich einen anderen Modus zum Start bevorzugen. Aus persönlicher Erfahrung würde ich dies auch dringend empfehlen… ^^

Also startet man am besten mit einem einfachereren Flugmodus, wie dem  Auto-level mode mit aktiviertem Heading Hold. Das Ziel im folgenden Text soll also sein, zwischen den gewünschten Modis über die Funke umzuschalten.

Zuweisung der Schalter an der Ferbedienung:

Die meisten Fernbedienungen haben eine Reihe zusätzlicher Schalter, die zur Programmierung auf Fahrwerk, Klappen, und Flugmodis ausgelegt sind. Wir müssen jetzt also dafür Sorgen, dass die Schalter entsprechend unseren Wünschen passenden Kanälen des Receivers und somit dem Mainboard zugewiesen werden. Im Falle des MultiWii-Mainboardes also AUX1, AUX2 und so weiter. Fernbedienungen nutzen keine Begriffe wie AUX1, sondern bieten einfach die Zuweisung der Schalter an Kanal 5-9 an. Allerdings sind diese Kanalbelegungen in den Default-Einstellungen der meisten Funken nicht zugewiesen, wir haben also die Schalter auf der einen Seite und den Receiver auf der anderen Seite, aber es besteht noch keine Verbindung.

Da jede Funke anders Aufgebaut ist, kann und werde ich hier auf die Schalter-Kanal-Zuweisung nicht eingehen. Hier hilft euch das Handbuch oder Tante Google aber sicher schnell weiter. Falls ihr eine Turnigy Fernbedienung habt, empfehle ich auf jeden Fall erst mal eine vernünftige Software auf das Gerät zu flashen (wie z.B. openTX oder ähnliche; Tutorial folgt), denn sonst ist die Zuweisung der Kanäle relativ nervig und ähnelt in ihrer Komplexität der Raketenwissenschaft…

Flug-Modi Konfiguration

Die “AUX-Mode Matrix” oder auch das Geheimnis der Flug-Modi-Schalter-Kanal-Zuweisung:

Ist mein 3-Wege-Schalter (F.MODE) in Top-Position, zeigt die MultiWii GUI (nach erfolgter Kanalzuweisung in der Fernbedienung)  auf “Kanal AUX1” den Wert LOW (1000us) an. Mit diesem Parameter möchte ich jetzt z.B. den ANGLE mode aktivieren. Entsprechend muss nun in der Flight Mode Matrix unter AUX1 das passende Kästchen – also das Erste (Spalte LOW), bezeichnet in der Reihe ANGLE angehakt werden. Ist mein 3-Wege-Schalter in der mittleren Position, zeigt AUX1 jetzt MID grün (1500us). Nun soll der HORIZON mode aktiviert werden, ergo muss das Kästchen in AUX1 zweite Spalte (MID) in der Reihe HORIZON angehakt werden. Mit meinem 3-Wege-Schalter ganz nach unten geklapt, zeigt AUX1 dann HIGH. Dort möchte ich erst mal keine Aktionen und würde mich damit im Acrobat mode befinden (Zur Erinnerung: keine Unterstützung durch das Board). Entsprechend lösche ich alle Kästchen in der dritten Reihe (HIGH) von AUX1. Soviel zur Theorie, am besten versuche ich Euch die Modis mal grob zu beschreiben, damit ihr euch die Einstellungen für die Matrix selbst zusammenstellen könnt:

  • Acrobatic Mode

  • Acrobatic Mode ist sozusagen das “echte” ESP- und ABS-lose Fliegen. Hier reagiert der Copter stur auf eure Eingaben an der Funke ohne darüber nachzudenken. Als erfahrener Pilot werdet ihr wahrscheinlich oft in diesen Modus switchen. Hier lassen sich dann Problemlos Flips, Rollen, Vollgas-Horizontal-Flüge und vieles mehr realisieren!

  • Auto-Level

  • Auto-Level Mode (ACC oder ANGLE) ist, wenn das Mainboard den Copter in Waage zu dem Schwerkraftfeld des Planeten hält. Man könnte auch waagrecht sagen 🙂 . Gebt ihr in diesem Modus keinen zusätzlichen Input, levelt sich der Copter automatisch, selbst wenn er durch den Seitenwind währendessen versetzt wird. Denkt daran: Das ist nicht “position hold”! Wind oder andere Beinflussungen können den Copter weiterhin versetzen, er behält trotzdem aber stur seine waagrechte Lage bei. Im Gegensatz dazu, seit ihr im acro mode, kippt der Copter ohne Eingriff bei Böen einfach zur Seite weg!
    Update: Ab MultiWii version 2.1 wurde der ACC mode unbenannt in ANGLE mode.

  • Flip Trainer

  • Flip training HORIZON mode ist eine Kombination des ACC/ANGLE mode und dem acrobat mode (kein auto-level). Bewegt ihr die Sticks an der Funke nicht, so levelt der Copter automatisch, aber greift ihr zum Seiten- oder Querruder switcht er sofort in den acrobat mode. Dieser Modus wird deshalb auch flip-trainer genannt. Er erlaubt durch zügigen Einsatz der Ruder einen Flip auszuführen, stabilisiert sich aber nach dem Loslassen der Sticks nach der Rolle auch wieder automatisch. Es funktioniert grandios und ist ein geniales Feature, aber kann natürlich bei Verzögerungen in der Berechnungen des Prozessors zu starkem Höhenverlust führen bis er sich wieder levelt. Also bitte nicht in Nähe des Bodens ausprobieren!

  • Heading Hold

  • Compass Hold (MAG hold): Ist MAG hold aktiviert, Richtet der Copter seine Nase immer in die gleiche Kompass-Richtung. Man kann ihn dann drehen und weiterfliegen, er merkt sich die neue Position der Nase und behält sie wieder brav bei, auch bei Störeinflüssen wie Böen oder schrägem Seitenwind. Der Modus ist vor allem für Anfänger recht praktisch, da man sich keine Gedanken um eine ungewollte oder aufgrund der Entfernung schlecht sichtbare “Nasenveränderung” während des Fliegens machen muss. Nur der eigene Einfluss am Seitenruder bewirkt auch eine definierte Drehung des Copters.

  • Head Free

  • Head free (Care free) mode nutzt intensiv den Kompass (na, schon sauber kalibriert? 😉 in Verbindung mit der letzten bekannten Position beim Start, um die Knüppelbewegungen der Funke aus der Perspektive des Copters in die Perspektive des Piloten umzusetzen. Denn gerade als Anfänger ist es unheimlich schwer, die Orientierung des Copters auf die eigene Perspektive umzusetzen. Für viele ist es am Anfang nicht einfach – und da gehöre ich wohl leider auch zu – sich ständig vorzustellen man säße auf dem Copter. Durch den head free mode wird diese Hürde umgangen! Der Copter ist schlau genug um sich vorzustellen wo du bist und setzt die gewünschte Knüppelbewegung exakt passend in deine Perspektive um. Es gibt keine “Front” mehr am Copter, egal wo er seine Nase hat, er reagiert brav auf die gewünschte Richtung. Ziehe ich nach lnks, geht er nach links, drück ich nach vorne fliegt er nach vorne, usw… Aber Vorsicht, wer sich in diesem Modus umdreht und den Copter an sich vorbeifliegen lässt sollte rasch umdenken. Denn der Copter geht davon aus, dass ihr immer in der gleichen Himmelsrichtung zu ihm steht!

  • GPS Features

  • GPS Position Hold erweitert den auto-level mode um eine vollautomatische Park-Position. Dieser Modus wehrt sich mit aller Kraft gegen eine Lageveränderung aller drei Achsen bezogen auf sein derzeit gültiges GPS-Signal, Barometer, Accelerometer etc. Bei korrekter Kalibrierung und sauberen Aufbau eures Copters sollte er in diesem Moment Wind und Wetter trotzen ohne seine Position zu verlassen 😉 !

  • GPS Return to Home (RTH): Das geilste Feature überhaupt! Bei Aktivierung übernimmt das Mainboard die komplette Kontrolle über den Copter, berechnet einen Kurs, dreht ihn in Flugrichtung, levelt ihn und fliegt zu der durch das beim letzten Starten (Armen) festgelegte Position zurück – also quasi “nach Hause”. Ihr habt die Orientierung während des Copterfliegens verloren? Oder ihn sogar aus den Augen verloren? Schaltet einfach das GPS RTH an und er kommt brav zu euch zurück, landet und schaltet sogar die Motoren aus.

Aber Vorsicht: Solange euer Copter nicht mit zusätzlichen Sensoren ausgestattet ist, fliegt er “blind” und im Gottvertrauen, dass ihm nichts und niemand im Weg steht. Bäume oder herumstreunende Passanten wurden schon manch einem Copter auf dem Rückweg zum Verhängnis. Auch landet er ohne zusätzlichen Abstandssensor am Unterboden unter Umständen relativ unsanft auf dem Asphalt, da weder GPS noch Barometer wirklich Zentimetergenau arbeiten. Soweit ich mitbekommen habe ist dies trotzdem eine wilkommene FailSafe-Einstellung, denn bequemer kann man es bei Verbindungsabbrüchen nicht haben… 😉

Soweit erst mal ausführlich die Kalibrierung und eine zusammenfassende Beschreibung der Flugmodis. Natürlich sind alle Angaben wie immer ohne Gewähr, ich habe mein Wissen erst seit kurzem Erflogen und vor allem die Trimmung der PID-Werte, die ich hier noch nicht behandelt habe, läßt viele Variationen zu und kann das Flugverhalten stark beeinflussen.

 

Quadrocopter (Tutorial 2) MultiWii Pro Mainboard Firmware

So, die Hardware steht – mehr oder weniger. Jetzt geht es ans Eingemachte. ESCs (also die Fahrtregler) muss man wohl programmieren, das heißt die Motoren auf den Gasweg und die entsprechenden Frequenzen einlernen. Noch nie gemacht. Außerdem ist die Fernsteuerung erst seit kurzem da. Erst mal auspacken und bestaunen:Entschieden hatte ich mich hier für die günstige Turnigy 8/9-Kanal Funke namens “9XR”, da bereits diverse Foren haufenweise Quellcodes zeigten und Positives über die Programmierung zu berichten wussten. Soll heißen, mit einem passenden USB-Programmer kann auf die Funke neue Software gespielt werden, die dann natürlich den eigenen Bedürfnissen angepasst ist. Voreingespeicherte Airplane-, Heli, oder Copter-Modelle, entsprechende Mischer und Optionen, saubere Menüführung – mehrsprachig natürlich, etc. etc… Denn eines wird einem schnell bewusst, wenn man sich nach Fernbedienungen im Modellbaubereich umsieht: Die Hardware ist bei allen ähnlich, da ist nix teures drin. Ein paar Potis, billige Druckschalter und auch bei deutschen Modellen irgendein “China-Board”. Sobald aber die Software mit netten Features strotzt, wird man schnell einige hundert Euro los. Das ist mit ein bisschen Fachwissen über Programmierung Quatsch. Also: Passende Hardware kaufen und dann mit selbst zusammengestellter Software was Vernünftiges draus machen. Dazu zuverlässige und moderne 2.4GHz digital-Sender- und Empfänger, Telemetriedaten mit dabei, hört sich gut an. Hier fiel die Wahl auf das FrSky DJT 2.4Ghz Combo Pack for JR w/ Telemetry Module & V8FR-II RX. Dank Digitaltechnologie und PPM-Summensignal, sind der Fantasie für Kanalbelegung, Mischerei und Features eigentlich kaum Grenzen gesetzt. Gut, aber nun zur Umsetzung…

Was die Software anbelangt um das MultiWii Pro Mainboard zu bearbeiten, war doch noch mal einiges an Recherche nötig. Dem Board muss klar gemacht werden, in welcher Konfiguration überhaupt geflogen wird. Meine Wahl ist ein X-Copter, das heißt die “Nase” des Kleinen liegt zwischen zwei Propellern. Dadurch ergibt sich auch die PIN-Belegung auf dem Board, in welcher Reihenfolge müssen die ESCs angesteckt werden und welche Kanäle sind dadurch schon mal belegt. Was verkraften die Motoren als “Leerlaufdrehzahl” (damit sie beim “Armen” überhaupt anspringen) und wie hoch kann maximal getaktet werden. Welcher der Motoren ist links- welcher ist rechtsdrehend? Alles Dinge, die im Quellcode erfasst und konfiguriert werden müssen. Dann hab ich ja noch ein GPS-Modul, welches an einem seriellen Port der Platine hängt. Auf dem Board steht hier: “GND, RX, TX, 5V”. Also Masse, Senden, Empfangen und Spannungsanschluss. Der Laie – wie ich – geht hin und verbindet also die vier Stecker parallel mit dem GPS, auf dem die gleichen Bezeichnungen stehen. Tja, aber dann haste halt nix GPS, denn logischerweise ist der RX-Kanal auf dem Board der TX-Kanal des GPS-Moduls und umgekehrt, denn wenn das Board einen Befehl SENDET (TX = Transmitt), muss das GPS-Modul den Befehl ja auch EMPFANGEN (RX = Receive). Hier werden die Kabel also gekreuzt.

Dann heißt es in der Beschreibung der Board-Software, das hier die Version 2 ausgeliefert wird. Tools zum Bearbeiten der Software gibt es aber schon mal mindestens zwei, nämlich Arduino 1.05 und MultiWiiWinGui 2.x auf unterschiedlichen Webseiten. Wichtig: Die Version der MultiWiiWinGui muss zur Version auf Eurem Board passen, arbeitet man also mit V2.1, kann auch hier nur die Version 2.1 der MultiWinGui den EEPROM des Boards passend beschreiben. In meinem Fall war es die Version 2.2 auf dem Board, somit arbeite ich im Moment auch mit der MultiWinGui 2.2 unter Windows. Was die Entwicklungsumgebung Arduino anbelangt, so ist hier natürlich der Quellcode entscheidend, der nach dem Start eingelesen wird. Beispiel: MultiWii PRO Flight Controller mit Software-Version 2.2 benötigt den passenden Quellcode MultiWii_2_2. Aber bevor das Ganze hier zu Theoretisch wird, ein paar Screenshots und kurze Beschreibung:

 

Die MultiWiiGui unter Windows bietet eine sehr nette Übersicht über die erfassten und noch zu konfigurierenden Optionen der vorhandenen Software. Nach dem Auswählen des passenden COM-Ports, an dem Euer Board unter Windows registriert ist, zeigt die Oberfläche live alle aktuelle Daten des Mainboards an. GPS-Signalstärke, Neigung, Beschleunigung, Winkel, (theoretische) Auslastung der Motoren, Kompass und vieles mehr. Unter den “RC Control Settings, können hier die in der Funke eingestellten Kanäle für verschiedenen Features belegt werden. Zum Beispiel RTH (Return to Home), BARO (Höhe halten), HEADFREE (relative Ausrichtung der Flugbewegungen zum Startpunkt), GPS-HOLD (Position durch GPS-Signal automatisch halten) und vieles mehr…

Zuvor aber habe ich die aktuellste Version der “Flug-Software” über die Arduino eingespielt:

 

… und das GPS angebunden:

Hier waren wieder die Google-Suche und verschiedene Foren sehr hilfreich.

 

Ok, die Theorie sieht gut aus. Anscheinend müssen die Sensoren des Mainboards aber noch kalibriert werden. Der Kompass muss wissen wo er seine Nase hat, und die drei Achsen der Gyros sollten ebenfalls einmal eine Runde “um sich selbst” gedreht haben, bevor die Platine den Copter vernünftig in der Schwebe halten kann. Dank der Buttons in der MultiWiiGui geht das ganze recht zügig und “der Gerät” sollte so langsam fliegen können. Also ab an den Flugplatz zur Kalibrierung und den ersten Start wagen. Copter, Akkus und Notebook eingepackt und während eines entspannten Sonnenuntergangs die ganze Geschichte erst mal vernünftig kalibriert…Im Quellcode befindet sich übrigens noch ein Zusatz zur GPS-Kalibrierung: Und zwar – die Flieger unter uns werden es wissen – die Deklination muss eingestellt werden.Auf dem Screenshot wahrscheinlich schlecht zu sehen, aber im Quellcode befindet sich die Deklinationsangabe, die man über eine Website ( http://magnetic-declination.com) erfragen und über die Formel “GRAD * BOGENMAß / 60” eintragen kann. Laut diverser Foren ist das wohl ratsam, da der Copter sonst nach der Aktivierung von RTH bei falschen Einstellungen in Windeseile in unbekannte Richtung Gas gibt und sich einen fiktiven Home-Punkt zur Landung sucht.

Gut, die Flasche Wein ist leer, der Kopf auch, also Schluss für heute, die ersten Ergebnisse gibt es in Part drei des Copter-Tutorials. Vorneweg: Die Flugeigenschaften des MultiWii-Boards sind besser als gedacht, der entscheidende Faktor steht immer hinter dem Sender… 😉

 

Quadrocopter (Tutorial 1) Fantasie vs Hardware

Papa braucht Spielzeug. Es muss was Technisches sein, was zum Basteln, zum Programmieren, soll fliegen können, und dank GoPro Fieber auch früher oder später was zum Filmen. Was liegt da näher als einen eigenen Quadrocopter zu bauen? Ok, erst mal das I-net durchwühlen und schauen was andere so auf die Beine stellen. Klingt erst mal gar nicht so schwer, also bin ich hin, und hab mir die ersten Teile für so ein Ding bestellt. Natürlich nicht von der Stange, Papa braucht ja was selbst-gebasteltes, sonst fehlt der Spaß ^^. Der TBS Discovery-Frame von einer kleinen Firma namens „Team Black Sheep“ hörte sich schon mal interessant an. Anscheinend kann man dort schon mal alles elektronische auf diesem Board unterbringen und vernetzen, selbst die Kamera, bzw. FPV Anbindung ist hier bereits mit eingeplant. Gut. Weitersuchen, was sagen die „Experten“ in verschiedenen Foren, was das Flugverhalten und darauf-bezogen vor allem die Filmerei anbelangt? Vier Arme sind Minimum, damit das Ding ordentlich in der Luft steht, der Schwerpunkt in der Mitte und die Arme vernünftig lang, damit das Ganze nicht wie ein Spielzeug hin- und herschaukelt und Vibrationen durch die Motoren schon mal weitgehend geschluckt werden. Also ab in diverse Online-Shops und ein paar vernünftige Arme bestellt. Carbon? Hört sich gut an, leicht und trotzdem robust. Dazu ein paar Befestigungen und irgendwas wo der Motor drauf kommt… Hier bot sich für den Start erst mal das Zubehör des Turnigy Talon V2 an. Ok, was fehlt noch? Motoren und entsprechende Regler, dazu ein Motherboard, was die ganze Geschichte dann auch vernünftig ansteuert. Hm, ein bisschen Bums soll das Kerlchen ja schon haben, also erst mal vier Turnigy D3530/14 1100KV Brushless Outrunner Motor  bei HobbyKing zum Testen bestellt. Dazu ein paar Regler, die auch alle anderen Alternativen von Motoren schlucken, falls ich mich umentscheide: Turnigy Multistar 30 Amp Multi-rotor Brushless ESC 2-4S (OPTO). Warum OPTO? Hier half mir die Erfahrung verschiedener Forenmitglieder, die Empfehlung ging eindeutig zu einem getrennten Stromkreis zwischen Regler/Motoren und dem Mainboard um Spannungsschwankungen auszugleichen und bei einem Abrauchen des stromführenden Reglers nicht gleich den Kontakt zu wertvoller Hardware zu verlieren. Hierzu hab ich mir einfach ein UBEC bei Ebay gezogen, zufälligerweise auch von Turnigy, aber für kleines Geld mit der Wahl zwischen 5 und 6V Ausgabespannung und integriertem Summer bei Spannungsabfall. Außerdem ab Start alles drauf, was der Kleine zur Auswertung braucht, also drei-Achsen Gyros, Beschleunigungssensor und ein Barometer. GPS? Immer gut. Schließlich soll er auch wieder nach Hause finden, wenn ich schon zu doof bin die Kiste zu steuern. 😉  Die Webseite von Hobbyking war eh schon offen, also gleich mal das “Anfängerset” MultiWii PRO Flight Controller w/MTK GPS Module bestellt. So, Schluss mit trockenem Text, hier mal die ersten Bilder der oben genannten Hardware:

Regler, Motoren, Mainboard, GPS und diverse Kabel im ersten Paket.

Links im Bild auch gleich die Arme und der vierte Motor montiert auf einem solchen mit schicker Alu-Druckguss-Halterung.

Sieht für den Anfang recht edel aus.

Das Board von Black Sheep ist auch angekommen. Ein bisschen Lötarbeit und jede Menge Schrauben.

Ok, mal Spaßeshalber zusammenlegen. Mal schauen wie der “Kleine” später ausschauen wird…

 

Also ran an den Speck, Lötkolben zücken und Werkzeug herbei, jetzt geht es an den Zusammenbau der Grundkomponenten. Die Regler beziehen ihren Strom direkt von der Discovery Platine, feine Sache. Werden also angelötet. Das Mainboard hat die üblichen Löcher zur Befestigung und passt somit in die Mitte des Frames. Die Regler will ich ebenfalls auf dem/im Frame, damit der Schwerpunkt möglichst nah in der Mitte liegt. Daneben noch den Spannungswandler und schon sieht die Sache gar nicht so schlecht aus:Damit wäre also der Hauptteil elektronischer Art auf dem Board erledigt. Jetzt hab ich natürlich Arme bestellt, die nicht für den Frame gedacht sind, also beginnt jetzt der Handwerkliche Teil der Anpassung und Vervollständigung. Dank der Hilfe von Max aus unserem Verein…… haben wir den sogenannten “Motor-Mounts” von Turnigy ein paar kleine “Beine” aus einem Alurohr verpasst, die in Verbindung mit einer jeweils zurechtgesägten 3mm Gewindestange den Armen einen vernünftigen Halt in den vorgegebenen Bohrlöchern des TBS-Frame den nötigen Halt geben. Nach Fertigstellung sieht das Ganze dann so aus:Natürlich habe ich bei meinen Laienhaften Recherchen nicht gesehen, dass die Bohrungen der oben und unteren Platine des TBS-Frames unterschiedlich ausgelegt sind. Somit hat sich bei dem Zusammenbau eine kleine Hürde ergeben, die Dank fachmännischer Versenkung verschiedener Schrauben und dem Anpassen der Alurohre durch Max excellent gelöst wurde.

Wird die Ganze Geschichte nun zusammengefriemelt und in “flugfähige” Form gebracht, so ergibt sich vorerst dieses Bild.Im nächsten Teil, geht es dann um die Steuerung, sprich Fernbedienung, die Kalibrierung der Platine und dem Hochladen der ersten Programms, damit der Kleine auch in die Luft kommt…