Ein T-Rex 450 mit Quadrocopter/Mikrokopter Technologie...

[absimon2]

Hallo Zusammen,

ich bastel seit zwei Jahren an der Idee, einen Eigenstabilen Modus (wie z.B.
von Quadrocopter/Mikrokoptern) in meinem Trex 450 unterzubringen.

Hauptproblem waren die Vibrationen, aber das konnte zum Glück gelösen werden.

Schaut doch bitte mal diese beiden Testvideos:
http://www.youtube.com/watch?v=teZDTy7nRTE
http://www.youtube.com/watch?v=MtrHOaTVCq4 (ist übrigens auch noch stabilisiert, Software Deshaker)

Eigenstabiler Modus arbeitet im wesentlichen mit einem Beschleunigungssensor, so das
der Drift von den Gyro herrausgerechnet werden kann.

Aktuell läuft das nur für die 450er, Elektronik sitzt vor der Taumelscheibe,
Heckrohr ist aktuell Plexiglass (wegen den Vibs), man braucht eine speziellen
FBL Kopf und mit schweren Rotorblättern nur im normalen Drehzahlbereich.
Mit Spinblades (39g) und 3.000 U/min am Kopf, denke ich nicht das das noch
mit einem noch Beschleunigungssensor klappt. 3D geht mit dem Modus nicht.

Angesichts, dessen, weiß ich jetzt nicht genau wie ich weiter verfahren soll,
mit dem Projekt. Eigenstabil ist anspruchsvoll von der Mechanik, man muß auf
einiges achten (Vibs). Und wenn man Videos drehen will, darf man eigentlich
garnichts mehr falsch machen. (auch beim Setting ist mehr einzustellen
als bei reinem FBL).

Ohne Beschleunigungssensor (FBL Modus) ist dagegen einfach zu handhaben,
kann fast überall eingebaut werden. Den Eigenstabilen Modus würde man
niemals so einfach halten können.

An diesem Punkt stehe ich eigentlich gerade.
Gibt es überhaupt Leute (abgesehen von mir) die sich speziell für dieses Flugverhalten
interessieren? Auch mit den Einschränkungen?

Es gibt viele andere die in diesem Bereich mit Helis tätig sind. Die besten sind:

http://www.flyingcam.com/ (weltklasse...)
http://www.delftdynamics.com/

Bitte diesen Thread nicht falsch verstehen, ein Produkt als solches
gibt es nicht (aktuell die Idee und zwei Test-Helis), die oben genannten
Besonderheiten (alles rund um die Vibs und Einbauposition), dürften auf
die meisten IMU/AHRS Projekte zutreffen. Die Quadrocopter/Mikrokopter
habens da leichter, sind aber eben keine Helis.

Wie Ihr das einschätzt, würde mich sehr interresieren.

Mir geht es um eine Auseinandersetzung mit der Technologie.
Komme da wirklich ins Grübeln (siehe oben). Wir haben noch
eine prima FBL Modus drin (kann man umschalten), wäre vielleicht
keine gute Idee den auch allen auf die 450er Klasse zuzuschneiden.

Wenn Ihr Fragen zur Technologie an sich habt, gerne.

Vielen Dank & Vielen Grüße
Simon

[dynai]

Hi, gabs nicht schon nen mod wo die mikrokopter steuerung dafür her gezogen wurde?

wenns son projekt wie beim wii-copter wird immer drauf los

gruß Chris

[absimon2]

hi, ich kenne noch den "Anfangermodus" vom Gyrobot 900, das ist aber
sicher nicht vergleichbar mit den Flugleistungen von einem Mikrokopter.
bitte nicht mit helicommand verwechseln (hat nichts miteinander zu tun)

[fabian-ti4400]

schön das du dich hier angemeldet hast, die jungs hier sind eher an solchen sachen interessiert als im nachbar forum

[absimon2]

naja, ich bin mir auch nicht so sicher ob das so einfach verstehen kann

[Crizz]

naja, ich bin mir auch nicht so sicher ob das so einfach verstehen kann

Wir bemühen uns aber - deshalb dauert es etwas mit den Reaktionen, hier wird überlegt, gegrübelt und gedacht

be welcome, und interessantes Eigenprojekt

[Husi]

Hallo Simon,

auch von meiner Seite herzlich willkommen. Du schreibst:

Eigenstabiler Modus arbeitet im wesentlichen mit einem Beschleunigungssensor, so das
der Drift von den Gyro herrausgerechnet werden kann.

Das ist für mich sehr interessant, da ich mit Alex K. zusammen ein (für unsere Verhältnisse) aufwändiges Projekt angekurbelt haben. Wir wollen die XV-15 ein Tiltrotor so bauen, das es sowohl als Hubschrauber, als auch als Flugzeug vernünftig fliegen kann. Alex hat unter anderem diesen Sensor ausgesucht: ITG3200/ADXL345

Damit, einem GPS Empfänger und einem Speed-Sensor sollte doch ähnliches möglich sein, wie du es realisierst hat, oder?
Kannst du hier weitere Details unter anderem Bilder posten?

Viele Grüße
Mirko

[dynai]

hi,

wie siehts mit sowas wie dem hier aus? http://code.google.com/p/arducopter/wik ... r_TradHeli

gruß Chris

[absimon2]

@dynai,
danke, für den Link, das kannte ich noch nicht. (hab jetzt nur videos von den quadrocopter gesehen, ist der Heli
bei denen schon in der Luft?)

@Husi
http://www.i-know-somebody.com/fototest/sport.jpg
http://www.i-know-somebody.com/fototest/elektronik.jpg

Hattet Ihr mal den ITG3200 getestet? Wir haben hier nur Analog Sensoren und 12bit
ADC. 17bit ADC im ITG3200 hängt auch immer mit der Stromversorgung zusammen,
das dürften real keine 17bit sein. Bei uns besteht das aus STM32, 3x ADXRS620, ADXL335
und einer MicroSD Karte für die Logs (würde ich allg. sehr empfehlen)

viele Grüße

[Alex K.]

Hi,

wie Husi schon angedeutet hat arbeiten wir an einer XV-15. Ich habe mir ein Arduino-Board und erst mal einen Wii Motion Plus und einen Nunchuck besorgt, momentan bin ich dabei die Software so umzuschreiben dass es für einen Heli anwendbar ist. So richtig tief bin ich noch nicht drin in dem Thema, aber ich wühle mich gerade immer weiter rein... als erster Experimentier-Heli soll mein Sonix 450 herhalten, der mit einem 3-Blatt-Kopf bestückt wird... damit wir nachher die Regelung auf den Tilt-Rotor übertragen können, der auch 2 3-Blatt-Köpfe hat... wenn das alles funktioniert will ich eine 6DOF IMU mit ITG3200 und ADXL345 benutzen (http://www.watterott.com/de/IMU-Digital ... 00/ADXL345), für richtige Stable-Anwendungen gibt es auch 9DOF IMU's, z.B. die FreeFlightIMU von Fabio Varesano (http://www.varesano.net/), das wär vielleicht auch für Dich was...

Das Video ist echt der Hammer, gefällt mir gut so ein eigenstabiler Mode Vor allem der Flug im Wohnzimmer

Chris (dynai), der Link ist gut... muss ich mir mal näher anschhauen...

Gruß, Alex

[absimon2]

Hallo Alex,

ich hab parallel hierzu noch einen Thread hier http://www.rc-heli.de/board/showthread.php?t=182387
(da hatte man mir nach kurzer Zeit geraten auch hier einmal zu berichten... etwas merkwürder Start dort).
Da ist auch noch etwas mehr zu den Heli Anforderungen geschrieben.

Ich persönlich würd die XV-15 wie einen Tricopter aufbauen, nur mit einem ganz kleinen "Heckrotor" der nach unten zeigt,
den man sicherlich auch gut verstecken kann im Heck (Impeller etc). Würde glaube ich im Heli-Betrieb die besten
Flugleistungen erzielen. Ich finde die "v22 osprey rc" videos unter youtube habe alle etwas Problem über Nick, den fehlt
ein kleiner Brushless im Heck. Für den Flug-Modus (eigenstabil, nicht nur heading hold) sind die UAV Flugzeug Projekte
sicherlich ein guter Start. Das ganze dürfte sich dort etwas anders mit dem ACC als im Heli verhalten bei Tempoarbeit
(ein Heli neigt sich immer mit zunehmender Geschwindigkeit, ein Flugzeug macht das nicht, beschleunigt linear). Aber mit
Fleugzeugen haben wir soweit noch nichts gemacht. Graue Theorie bislang ...

Viele Grüße

[absimon2]

achso, weiß nicht wie scale ihr die XV-15 plant, (wegen dem heckrotor) aber man muß immer
bedenken, das die manntragenden Vorbilder unendlich viel Masse haben (Trägheit), insofern vielleicht
kein Schande. Übrigens auch der Grund wieso ich so stark auf Elektronik in Heli setze
(bin mal eine Robinson R22 geflogen - mydays.de - , kann jedes Kind)

[Alex K.]

Hallo Simon,

wir planen die XV-15 im Heli-Modus über 2 Taumelscheiben, welche nur Nick und Pitch verstellen können, zu steuern (näheres im Thread, Kopf und Taumelscheibe sind im Prinzip schon fertig konstruiert: http://www.rchelifan.org/viewtopic.php? ... 9#p1216229). Die Steuerung ist im Prinzip wie bei einem Multi-Quadro-X-Copter, nur dass die Motoren durch Servos ersetzt werden. Die MultiWii-Software kann man hierzu anpassen (mache ich ja gerade für den Heli). Ein Heckrotor kommt aus optischen und grundsätzlichen Gründen nicht in Frage

Um mal ein Gefühl für diese ganze Steuerung zu bekommen mache ich das jetzt gerade mit dem Verändern der WiiCopter-Software... ich sehe aber dass da noch ganz andere Dinge auf uns warten... ich traue mir zu den Code entsprechend zu verändern, was mir aber fehlt ist das nötige Know-How bei der Hardware...

Kannst mal noch etwas näher ausführen, was Du im Nachbarforum geschrieben hast:

Für Indifferent verstellt man die Lage dauerhaft (Gyrointegrale werden verändert),
für Stabil nur temporär (die Lage wird "gedrückt", solange man auch die Steuerknüppel drückt).

Theoretische würde das heißen, für den Vorwärtsflug muß man ständig
drücken (in der Praxis ist das aber anders, da der Heli die aufgebaute
Geschwindigkeit ja immer mitnimmt, vom Handling nicht viel anders als
Indifferent (FBL Mode), kommt eben immer grade aus den Kurven und man
kann das ganze sehr leicht dosieren)

Heißt das, für Indifferent (FBL) reicht ein Gyro, für Stabil braucht man den Beschleunigungssensor?

Gruß, Alex

[absimon2]

Hallo Alex,

"Heißt das, für Indifferent (FBL) reicht ein Gyro, für Stabil braucht man den Beschleunigungssensor?"

Ja genau. In bei Indifferent fällt der leichte Drift der Gyros überhaupt nicht auf (bei richtig guten Gyros),
schwebt der Heli aber eigenstabil fällt 1-2 Grad Drift pro Minute (das ist in etwas der Wert der ADXRS Gyros)
sofort auf, Heli steht schief.

Um den Gyro-Drift rauszurechnen, nutzt man den ACC.

Von der Programmierseite würde das so ausehen

Indifferent

Code: Alles auswählen

while(1) {
    // Lage
    Winkel += Gyrowert (die Winkelgeschwindigkeit)
    // Steuerung
     Winkel += Steuerknüppel Nick
    // Winkel auf die Taumelscheibe geben
    Signal = Winkel;
}

In dem Winkel ist Drift, und der Pilot stellt die immer so wie er es gerne hätte (dauerhaft)
Der Pilot muß ständig 'schubsen' und die Lage beobachten.

Stabil

Code: Alles auswählen

while(1) {
    // Lage
    Winkel += Gyrowert (die Winkelgeschwindigkeit)
    // Korrektur
     Winkel += ACC Korrektur (so das die Horizontale nicht wegdriftet)
    // Winkel auf die Taumelscheibe geben
    Signal = Winkel + Steuerknüppel Nick
}

Kein Drift mehr, nickt der Pilot nicht mehr, ist Steuerknüppel Nick auch 0 und
der "Soll-Winkel" für die TS ist wieder die Horizontale.

Das der Eigenstabil fliegt, liegt eigentlich nur daran das Federn der
Steuerknüppel in der Fernsteuerung, die Knüppel wieder in Neutral
bringen, und die Winkel driftfrei sind. Das ist auch der Punkt
der Spaß macht, es gibt kein Eigenleben, nur Pilotenkommandos.

[Husi]

Hallo Simon,

kannst du für einen Neuling in diesen Themen (mir) erklären was ein ACC ist?

Um den Gyro-Drift rauszurechnen, nutzt man den ACC.

Das ganze klingt super und ich würde mich freuen, wenn man den Stabilisierungs-Modus wie ich ihn jetzt mal nenne, via Funke in der Luft dazu- und wieder abschalten könnte. So etwas würde ich mir jedenfalls wünschen!

Danke
Mirko