Heavy Load X8

[Kessl]

Hi

Wenn es dir um Sicherheit geht dann ist ein Rahmen mit 45° zwischen den Armen sinnvoller. Dein X8 ist ja nichts anderes als 2 Quad. Fallen bei deinem Setup beide Motoren am selben Arm aus, dann kommt der Vogel runter, genau wie ein Quad bei dem einer ausfällt. Mit 45° zwischen 8 Armen für die Motoren kann er sich, Leistungsreserven vorausgesetzt, oben halten egal welche 2 ausfallen.

Ist aber im Prinzip akademisch, wie oft kommt es denn vor das ein Motor ausfällt, geschweige denn gleich 2.

Gruss

[999alex]

Na ja, wenn der Herr will , wird der Kopter fallen und die "richtigen" Motoren ausfallen lassen
Ich denke jedes Rahmenkonzept hat seine vor und Nachteile. Mir ging es primär um maximales Payload und das ich
den Kopter leicht transportieren kann bei maximaler Sicherheit. Außerdem sind 4 Ausleger und Motorhalter leichter als 8.
Bei meinem Rahmen sind die Rohraufnahmen zwar relativ schwer, aber dafür kann ich jeden einzelnen Arm ohne Werkzeug abnehmen und muss dabei nicht auf die für einen Lastenträger nötige Stabilität verzichten


Die restlichen Komponenten sind jetzt übrigens im Zulauf, mit einem bisschen Glück, kann ich nächstes We das erste mal Quad fliegen Das einzige was bestimmt noch kommt ist eine "Kleinscheissbestellung" mit Zeug was immer erst beim Zusammen bauen fehlt

[r0sewhite]

Hi

Wenn es dir um Sicherheit geht dann ist ein Rahmen mit 45° zwischen den Armen sinnvoller. Dein X8 ist ja nichts anderes als 2 Quad. Fallen bei deinem Setup beide Motoren am selben Arm aus, dann kommt der Vogel runter, genau wie ein Quad bei dem einer ausfällt. Mit 45° zwischen 8 Armen für die Motoren kann er sich, Leistungsreserven vorausgesetzt, oben halten egal welche 2 ausfallen.

Ist aber im Prinzip akademisch, wie oft kommt es denn vor das ein Motor ausfällt, geschweige denn gleich 2.

Gruss

Ganz so richtig ist das nicht. Bei beiden Coptern können rechnerisch betrachtet bis zu 4 Motoren ausfallen, sofern die verbleibenden 4 Motoren noch für genügend Auftrieb sorgen.

Bei einem X8 kann bis zu einer ganzen Ebene ausfallen, damit würde er einfach zum Quad degradiert werden. Was nicht passieren darf, ist der Ausfall von zwei Motoren an einem Arm, da sonst eine Lücke von 180° entsteht und die führt grundsätzlich zum Absturz. Ebenso wenig dürfen alle 4 Motoren einer Drehrichtung ausfallen, da sonst das Gegenmoment auf YAW fehlt.

Auch beim Flat Octo dürfen vier Motoren ausfallen. Allerdings nur in einer einzigen Konstellation, nämlich zwei nebeneinander liegende Motoren und zwei gegenüber liegende Motoren. Würde die Lücke zwischen den ausgefallenen Paaren nur ein Motor sein, könnte dieser alleine kaum 270° des Copters halten. Jeder zweite geht auch nicht, da sonst auf YAW das Gegenmoment fehlt.

Wenn ich mich nicht irre, müsste man mathematisch auf die gleiche Anzahl noch flugfähiger Konstellationen kommen.

[Bran]

Kann man nicht noch wie bei Seglern nen Fallschirm mit einbauen, falls mal arnichts mehr geht?

[999alex]

Das mit den Fallschirmen gibt es tatsächlich! Ich hab vor einiger Zeit mal so ein System gesehen, gibt es fertig zu kaufen. In dem Video hatten die das auch an einem Quad.
Der Schirm wird mit ner kleinen Treibladung aus einem kleinen Case geschleudert. Wenn ich mich richtig erinnre gab es verschiedene Failsafe Modes, u.a. eine
wo die Fallgeschwindigkeit eine Rolle spielte... Das wär dann nix für Warthox

Gruß, Alex

[Bran]

War auch nicht so ganz ironisch gemeint wies evtl. rüberkam. Wenn jemand ne 5k€-Cam drunter hängen hat evtl. noch mal n Plus an Sicherheit. Gibts ja bei Segelflugzeugen auch manchmal.

[Kessl]

Ohne den Thread jetzt hi8en zu wollen, aber wie ist das eigentlich auf Softwareseite?

Sagen wir er ist so leicht das er theoretisch mit 4 statt 8 Motoren noch fliegen könnte, kann die Software des Wiicopter den Ausfall eines Motors kompensieren? Erkennst sie ihn möglicherweise sogar?

Hat jemand einen Octor und kann das mal testen?

[Bran]

Die sw wird den defekt nicht erkennen, die Regelung aber die fehlende Leistung am entsprechend anderen Motor drosseln/steigern.

[r0sewhite]

Was soll sie denn noch kompensieren? Die Software ist eine Lageregelung und daher ist diese Kompensation ihre Haupteigenschaft, da muss man auch gar nicht ausprobieren.

Einfaches Beispiel am Quad: Die beiden gegenüberliegenden Motoren werden jeweils mit verdrehtem Vorzeichen geregelt. Wenn bei Roll nach links der rechte Motor um 30% angehoben wird, wird der links um 30% abgesenkt. Beim Hexa und Octo spielen für die anderen Motoren, die sich in der Ache bewegen, noch Verhältnismäßigkeiten eine Rolle. So würden beim Flat Octo die linken Motoren auf X um 15% abgesenkt werden und die rechten auf X um 15% angehoben werden, da sie auf der Roll-Achse den halben Abstand zur Mitte haben.

Fällt nun links ein Motor aus, würde der Copter nach links abkippen. Die FC macht nichts weiter, als dies durch mehr Gas links und entsprechend weniger Gas rechts auszugleichen. Da mehr Gas links nicht funktioniert (der Motor läuft ja nicht), greift effektiv nur weniger Gas rechts. Die MultiWii muss also gar nicht wissen, ob ein Motor ausgefallen ist.

[Kessl]

Da ein Quad nicht ausfallsicher ist, ist er ein ziemlich mageres Beispiel. Nehmen wir aber mal einen octo mit 8 Armen und je 45° zwischen ihnen. Die Motoren werden von 1-8 durchnummeriert, alle mit einer geraden Nummer drehen nach links, alle mit ungerader Nummer nach rechts. Fällt nun Motor 2 aus (rechtsdrehend) kippt der Kopter. Die Software müsste nun also den direkt gegenüberliegenden Motor abschalten um das auszugleichen (Dein Beispiel), das wäre Motor 6 der aber auch rechtsdrehend ist. Damit wären 2 rechtsdrehende Motoren abgeschaltet und das würde zu einem Drehmoment um die Z-Achse (hoch-Achse) führen was die Software wieder veranlassen würde alle Rechtsdrehenden Motoren schneller laufen zu lassen, nur gibt es davon ja nur noch 3 und Motor 6 führt erneut zum kippen des Kopters. Die richtige Lösung wäre also nicht Motor 6 langsamer laufen zu lassen, sondern die Motoren 5 und 7 um je 50% zu reduzieren. Stellt sich nur die Frage ob Multiwii auf die richtige Lösung kommt und der Kopter hinterher noch stabil fliegt. Ich finde das ehrlich gesagt relativ spannend.

[r0sewhite]

Das wäre zwar eine logische Möglichkeit, doch wird sie so nicht umgesetzt. Wenn Dir der Quad ein zu mageres Beispiel ist, nehmen wir Deinen Flat Octo mit 45° und lassen den linken (rechtsdrehenden) Motor ausfallen. Mit einfachen und fiktiven Prozentualwerten (nur zur Veranschaulichung) würde das für die Lageregelung zunächst bedeuten:

- linken Motor um 50% steigern
- rechten Motor um 50% drosseln
- linke X-Motoren um 25% steigern
- rechte X-Motoren um 25% drosseln

Da sich die Steigerung des linken Motors nicht auswirken kann, hat dies lediglich zur Folge, dass die Regelung intensiver eingreifen muss.

Nun haben wir aber dadurch ein ungewolltes Moment auf YAW. Die Lageregelung gleicht dies einfach aus, indem sie alle rechtsdrehenden Motoren um einen kleinen Betrag verringert und alle linksdrehenden um einen kleinen Betrag erhöht.

Roll und YAW haben zunächst verschiedene Berechnungsgrundlagen, werden letztendlich aber zusammengemischt. Theoretisch würde die Momentkorrektur auf YAW wieder ein leichtes Ungleichgewicht auf Roll reinbringen, doch wir reden hier über einen Mikrokontroller und kein menschliches Hirn, dass erst nach 2 Sekunden kapiert hat, dass sein Lösung noch suboptimal ist.

Letztendlich gibt es doch Beispiele genug auf Youtube, die demonstrieren, dass so ein Copter noch stabil ist.

[el-dentiste]

Hey
Ich dachte hier geht um den geilen heavy Load X8
Warte auf weiter Fotos und das ganze Redundanz Gejammere ist doch unnötig. Man hat die doppelte Anzahl an Props, ok, da kann mal was ausfallen. Aber man hat ja auch die doppelte Anzahl an Komponenten und die doppelte Anzahl an Auswahlwahrscheinlichkeiten puh langes Wort also erstmal abwarten, und Kaffe trinken.

Alex mach bitte weiter hier schnell bin auf deinen Lander gespannt!

Mit dem Fallschirm gabs schon vor jahren mit ner gedrückten feder und nem Schirm der per servo gelöst wurde. War aber recht gross die ganze Geschicht. Hat aber gefunzt. War live dabei

[r0sewhite]

Naja, Nico, so unnötig sehe ich das nicht. Wir bauen unsere Copter, um teure Kameras drunter zu hängen. Das kann locker mal ein fünfstelliger Betrag sein und da wäre es schon vorher angebracht, zu wissen, woran die Kamera zumindest potentiell sicherer hängt. Es geht ja nicht darum, nur Bierkisten durch die Gegend zu fliegen.

...obwohl: So manchem dürfte der Verlust einer Kiste Bier grausamer erscheinen, als der Verlust einer Kamera.

[el-dentiste]

..............die fliegen aber auch keine Multikopter..................
Meine DSLR bleibt erstmal am Boden.

[r0sewhite]

So Jungs, Rahmen und Landegestell sind nach vielen Wochen Arbeit endlich fertig. Der Camera Gimbal braucht noch ein paar Wochen, doch zumindest kann ich nächste Woche mit den Flugtests anfangen.

Fragt mich nicht, wie viel Material für die Erstellung von Prototypen einzelner Teile draufgegangen ist. Auch wenn meine Konstruktionen in einem CAD Programm auf statische Belastungen geprüft wurde, gibt es doch einige Details, wo erst das fertige Produkt zeigt, wie es sich verhält. Dies gilt insbesondere bei geplanten oder gewünschten Elastizitäten, wie z.B. bei einigen Teilen am Landegestell. Belastungsgrenzen kann man noch errechnen, doch auch mit Wissen über Materialkunde oder Statik kann man mit Zahlen oft einfach nicht genug anfangen und nur hoffen, dass die Elastizität eines Teils dem angestrebten Ziel ungefähr entspricht.

Den Bericht habe ich eben veröffentlicht: http://www.microcopters.de/artikel/r0sewhite-tamara

Hier ein paar Bilder: