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#1 Hilfe bei der Zusammenstellung

Verfasst: 03.01.2013 16:57:12
von Nightshader
Hallo!

ich möchte, wie so viele hier, mit dem Bau eines Quadcopters beginnen und mochte mir
vor dem Kauf von euch ein wenig guten Rat einholen.
Interesse geweckt wurde definitiv durch die AR-Drone, und nebenbei habe ich angefangen diverse Arduino-Projekte zu realisieren.
Als ich dann noch die supergeile Doku auf der VICE-Magazine Website gesehen habe, wars dann endgültig um mich geschehen. . ein Quadcopter muss her!
(Link zur Doku, echt sehenswert:http://www.vice.com/de/motherboard/dron ... icetwitter).
Meine Drone muss dabei zwei (einhalb) wichtiqe Rahmenbedingungen erfüllen, nämlich:
1. Ich arbeite beruflich mit Verbundwerkstoffen, daher führt bei mir standesgemäß um einen Kohlefaser-Rahmen kein Weg rum., ich
weiß dass das für Anfanger nicht ideal ist, aber ich habe ja auch die Möglichkeiten nachzubessern und zu reparieren.
2. Ich möchte gerne eine HD-Onboardkamera mitnehmen und mir dann per Videobrille eine schöne Aussicht gönnen, also muss der
Copter kraftig genug sein um eine HD-Kamera mitsammt Sender aufzunehmen.
2einhalb. : Ich habe eine ziemlich kompakte spiegellose Systemkamera, es ware schön wenn der Quad in der Lage wäre ca. 1kg an
Fracht zu transportieren, aber das wäre nicht ganz so wichtig... nice to have halt.

Da ich ziemlich viel aus HK bestelle und gefühlt das halbe Sortiment von Dealextreme zu Hause habe, macht es mir auch nix aus
von Hobbyking zu bestellen. . . ich bin mir sicher, dass die auch qualitativ recht hochwertige Sachen haben, die es zu einem
günstigen Preis gibt... allerdings auch jede Menge Mist. Da ich nicht unbedingt ein RC-Experte bin, habe ich ein paar Fragen was
meine Zusammenstellung betrifft. Hier die Sachen, die ich mir rausgesucht habe:

1. Rahmen: Der Turnigy Kohlefaser-quadcopterrahmen 2.0
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... 550mm.html

2. Motoren: Hier bin ich mir Überhaupt nicht sicher, was gut ist und was nicht, auch weiß ich nicht ob bei den Motoren immer
alles dabei ist, was ich zum befestigen brauche, sprich Befestigen von Motor am Frame und Befestigen vom Propeller am Motor.
Auch stellt sich mir die Frage, welche Art von Motor für einen Quadcopter "gut" ist.. es werden viele Motoren mit halber Bauhöhe, also kürzerem Schaft verwendet. Auch sind viele Motoren auf hk.com von den Daten her ziemlich ähnlich zueinander..
Ich hab mir mal drei verschiedene rausgesucht:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... Motor.html
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... Motor.html

Die nehmen sich was Leistungsaufnahme (335w) und Gewicht (70-80g) angeht nicht besonders viel, haben ziemlich das gleiche kV-Verhältnis,allerdings sind die Preise auch ziemlich auseinander...
Wenn ich mir die Motoren bei HK anschaue, die speziell bei den Multicoptern aufgelistet sind, sind jedoch so ziemlich alle mit kurzem Schaft, der hier zum Beispiel:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... 000kv.html

Ingsesamt würde ich zum ersten genannten Motor mit 1040kV tendieren.

3. ESC.. hier spielt imho in erster Linie die Leistungsaufnahme des Motors eine Rolle. Die o.g. Motoren ziehen max. 28A, also
müsste ein ESC mit 30A reichen.. das hier wäre mein Favorit:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... _ESC_.html
vielleicht noch der hier mit Logging:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... s_4s_.html
oder die günstige Variante:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... _2_4S.html

Um alles miteinander zu verbinden gibt es dieses 4-wege splitterboard:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... Board.html
4. Propeller:
Hier scheiden sich die Geister.. soll ich welche mit 2 oder 3 Rotorblättern kaufen?
Ich habe mir diese hier ausgesucht:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... _Bag_.html
7 zoll sollten es doch schon sein, oder? Mein Bedenken ist, dass die Dinger echt extrem billig aussehen, aber gibt es überhaupt
hochwertige Props bei HK?

5. Funke:
Ich denke mal, die hier wirds schon tun:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... ware_.html
Bietet auf jeden Fall mal jede Menge funktionen für das schmale Geld und die Firmwareprobleme die es mal gab scheinen bei dieser Version auch größtenteils nicht mehr zu bestehen (wenn ich mal der Artikelbeschreibung glauben schenke...)
Ich denke mal, ich werde noch einen SBEC brauchen, oder macht man die Energieversorgung heutzutage immernoch mit einem NiMH-Pack? Was haltet Ihr von dem SBEC hier?
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... Lipo_.html

6. Controller:
Hier hätte ich schon gerne was feines. Arducopter wäre schön. Das standartpaket mit GPS,Magnetometer,Gyro,Beschleunigungssensor,
Abstandsmesser und Barometer. Wenn dann richtig. Oder kennt jemand ne gute Alternative, die genauso flexibel ist?

7. Akku:
Hier wird es wohl ein 3s oder 4s-Pack werden. Schwierig einen Kompromiss aus Kapazität,Gewicht und Preis zu finden wenn mann keine Erfahrung hat. 20C bei 3000mAh sind ja 60A.. würde das genügen? Dann wäre der hier eine Option mit 3000mAh bei 11.1V
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... _20C_.html
bzw, der hier, etwas höher belastbar:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... P_30C.html

8. Kleinigkeiten

Habe ich noch was wichtiges vergessen?

Wäre echt super wenn mir jemand Erfahrenes zu zumindest einigen angesprochenen Punkten den ein oder anderen Tipp geben könnte,
damit ich nicht ins offene Messer renne.
Vielen Dank!!

#2 Re: Hilfe bei der Zusammenstellung

Verfasst: 04.01.2013 16:33:18
von Nightshader
Hallo!

Ich bins wieder.. diesmal ein wenig schlauer :-)
Habe gerade zwei wichtige Dinge entdeckt, zum einen werde ich wohl nicht drumrumkommen einen Hexcopter zu bauen wenn ich wirklich eine Systemkamera mit nach oben nehmen möchte.. das macht aber nix, denn den Rahmen gibt es von Turnigy auch in der Hex-Ausführung und die zwei Motoren, ESCs und Propeller werde ich mir dann auch noch leisten können.
Zum anderen habe ich mir mal ein bisschen die Konfigurationen von anderen Leuten angeschaut und bemerkt dass ein 7"-Propeller ein wenig unterdimensioniert sein könnte.. viele nehmen Durchmesser bis 10 oder sogar 11 Zoll.

Hat jemand die Erfahrung gemacht, dass er einen Quadcopter mit 7 oder 8 Zoll Propellern gebaut hat, und dann auf größere umgestiegen ist?
Wie wirkt sich denn so ein Umstieg aus? Mehr Tragkraft? Höhere Steiggeschwindigkeit? Mit welchen Änderungen der Flugeigenschaften muss ich rechnen wenn ich größere Propeller nehme, und damit verbunden, wie groß ist der Unterschied zwischen zwei und drei Rotorblättern?

Und abschließend, kann mir jemand eine gute Lektüre zu der Thematik Quadcopter empfehlen? Bücher, tutorials, zeitschriftenartikel.. alles ist wilkommen ;)
Viele Grüße

#3 Re: Hilfe bei der Zusammenstellung

Verfasst: 04.01.2013 21:15:23
von Cronos
Hi Nightshader,

und erstmal wilkommen im Forum.
Leider kann ich dir zu den HK Teilen wenig sagen, da ich, wie viele der Vielflieger, eher auf Qualitätsprodukte zurückgreife. Aber da wird sich bestimmt noch jemand zu Wort melden.

Tutorials und Starthilfen findest Du hier im Forum sehr gute - oder aber weiterführende links. Da ich grad mim Smartphone online bin ist mir das etwas zu lästig die hier hereinzukopieren. Verwende in der Suchfunktion einfach mal die Begriffe "Multiwii Wiki" Multiwii How To" "Copter Wiki... etc. und lies dir den Multiwiicopterthread durch (der lange mit 900+ Seiten) oder lies dort zumindest mal quer.

Edit: http://www.multiwii.com/

Sicher posten dir hier ein paar andere auch die Tage noch die relevanten Links, falls du sie nicht selbst findest.

Was die Propgröße angeht: Minimum 9", wenn du ne gescheite HD Cam dranhängen willst. Allerdings hat die Größe nur was mit der Tragfähigkeit zu tun (und beeinflusst den Wirkunsgrad), die Steiggeschwindigkeit ergibt sich aus KV (Motordrehzahl pro Volt) und Steigung des Props (9*4,7 hat bei neun Zoll Länge eine Steigung von 4,7)

#4 Re: Hilfe bei der Zusammenstellung

Verfasst: 04.01.2013 22:53:34
von r0sewhite
Cronos hat geschrieben:die Steiggeschwindigkeit ergibt sich aus KV (Motordrehzahl pro Volt) und Steigung des Props (9*4,7 hat bei neun Zoll Länge eine Steigung von 4,7)
Nicht wirklich. ;)
Das wäre nur theoretisch der Fall, wenn a) der Propeller gewichtslos wäre, b) es keinen Luftwiderstand gäbe und c) die Luft nicht komprimierbar wäre. b und c schließen sich schon gegenseitig aus und ohnehin sind alle drei Punkte zumindest auf diesem Planeten nicht zu realisieren. Bei dem Wert handelt es sich um die Leerlaufdrehzahl, also der Drehzahl, die der Motor ohne Propeller schafft.

Nehmen wir als Beispiel einen Roxxy 2824-34. Er hat 1100KV. An 3S bei 11,83V müsste er theoretisch 13013 Umdrehungen pro Minute bringen. Mit dem 8x4,5" sind es jedoch nur noch 8680, wobei das schon ein relativ guter Wert ist. n/n0 (effektive Drehzahl : Leerlaufdrehzahl) ist als Gütegrad zu verstehen. Die meisten besseren Motoren bringen mit der richtigen Propellerkombination einen Wert zwischen 6 und 7.

Die Steigung sagt über die Steiggeschwindigkeit im Grunde genommen gar nichts aus. Es kann sogar durchaus sein, dass ein Propeller mit flacherer Steigung den Copter auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigt, weil der Widerstand geringer ist und der Motor eine höhere Drehzahl erreicht. Im Umkehrschluss bedeutet das, dass ein Propeller mit hoher Steigung nicht selten sogar einen etwas schlechteren Wirkungsgrad bringt. Man wählt ihn trotzdem in vielen Fällen, weil der Widerstand gebraucht wird, um die Drehzahl bei Gasrücknahme schnell zu drosseln. Das erlaubt eine feinfühligere Lageregelung, denn der Motor alleine hätte nicht genug Bremskraft, um die Drehzahl in akzeptabler Reaktionszeit zu verringern.

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