Anfänger: ArduCopter Selbstbau - Autonome Drone

[Timmschn]

Hallo Leute.

Ich bin der Timm und komme aus Mannheim. Ich bin leidenschaftlicher Hobbybastler und suche, jetzt da ich meinen zweiten 3D-Drucker bald fertig habe, nach einem neuen Projekt jetzt im Sommer. Nachdem ein Arbeitskollege einen 30€ Billigheli mal mit auf der Arbeit hatte und wir darüber philosophierten, wie schick es wäre, wenn der sich über Sensoren selbst stabilisieren könnte und wir darauf weitersponnen, dass er ja auch GPS unterstützt selbstständig einprogrammierte Ziele abfliegen konnte, habe ich begonnen, mich im Internet etwas schlau zu machen. Mein Augenmerk fiel dabei dann auf den ArduCopter, der ja genau das alles erfüllt. Allerdings habe ich, ausser ein wenig rumprobieren mit oben genanntem Biligdingen, so gut wie keine Erfahrung im RC Bereich.
In meiner vereinfachten Vorstellung drucke ich mir selbst einen Rahmen, packe da den APM drauf, mitsammt Neigungssensoren, GPS, Ultraschall- und barometrischem Höhensensor, 4 Servos mit Rotoren (gedruckt oder zur Sicherheit lieber gekauft) und nem Akku. Welche Probleme oder Schwierigkeiten könnte ich dabei übersehen? Welche weiteren Komponenten (Motoren, Rotoren, Sensoren die beim APM noch nicht dabei sind, etc) sind denn empfehlenswert? Welche Bauweise ist zu bevorzugen, wenn man auch eine DSLR anbringen möchte? Hat jemand hier schonmal ein solches Projekt im Netz dokumentiert?

Vielen Dank schonmal und viele Grüße
Timm

[Crizz]

Erstmal willkommen an Bord. Hast dir gleich ein tolles Thema ausgesucht. Und bevor du unter nen Multicopter ne DSLR schnallst solltest du erstmal 1 Jahr fliegen damit üben, es sei denn du kannst dir die DSLR auch mal eben schnell neu drucken, denn das fliegen mit nem MC stellen sich viele zu leicht vor, insbesondere wenn Payload an Board ist. Das ist dann nochmal ein wenig anders als ohne.

Nächstes Thema : aus was willst du dir denn den Rahmen drucken ? Der Rahmen muß leicht und formstabil sein, idealerweise verwendet man getemperte Kohlefaserplatten / - gewickelte Rohre für die Ausleger, je nach Ausführung.

Was hast du mit Servos im Antrieb vor ? Die derzeit gängige Variante sind Einzelmotoren mit zugehörigem Steller, Servos kommen bestenfalls bei den gerade aufkommenden 3D-Multicoptern zum Einsatz wenn Propeller mit verstellbarem Pitch verwendet werden und der Copter auf dem Rücken fliegen können soll.

Wenn du nen Cam-Copter draus machen willst kommst du um ein Gimbal nicht Drumherum, zur Stabilisierung der Cam. Das wiederrum gibt es in "billigen" Ausführungen mit Servos, die die Achsen zum Ausgleich steuern, oder präziser, schneller und teurer mit Brushlessmotoren und eigener Steuerung.

Für Waypoint ( Kartennavigation ) schaust du mal bei ArduPirates , da findest du auch Listngs für die unterstützte Hardware. Oder du beschäftigst dich mal mit der Naze32 und Harakiri als Waypoint-Nav. Die Möglichkeiten werden sicher noch wachsen. MultiWii selber hat noch keine Waypoint-Nav drinnen, deshalb ArduPirates, die haben das shcon was länger am Start, ich habs seinerzeit bei mir jedoch nicht ans laufen bekommen, müßte mich da selber wieder reinlesen.

Ach ja, und zu guter Letzt : für nen Cam-Copter solltest du gleich auf nen HExacopter oder Octocopter setzen, denn wenn dir beim Quad einer der vier Motoren ausfällt liegt die DSLR im Dreck, bein nem Hexa wirst du zumindest noch sicher landen können und nen Octo kannst du sogar noch zu nem beliebigen Platz zum landen steuern.

Du solltest dann aber dich auf Kosten von einigem über 1000.- Euro einstellen, auch wenn du dir das Chassis und die Teile fürs Gimbal vielleicht noch selber drucken kannst, die Sensoren und nötige FCU werden da einige hundert Euro ausmachen bis er komplett ist.

[Timmschn]

Danke schonmal für die Infos, da lese ich mich dich gleich mal ein

Schönen Abend noch

Timm

[Timmschn]

So, das Ardupirate Projekt gefällt mir, das werde ich näher im Auge behalten. Die DSLR Idee ist erstmal pausiert umd wird für spätere Modifikationen im Hinterkopf behalten, für den Anfang sollte es auch eine GoPro tun.
Ist es denn gut möglich, ein Livebild einer Webcam zu streamen, oder wird das zu aufwändig/ist nicht implementiert?

Die Montierungen für die Elektronik umd die Motoren würde ich aus normalem ABS drucken, die Ausleger entweder ebenfalls aus ABS als Gitterrohrkonstruktion, oder GFK Rohre dafür benutzen.

[Timmschn]

So, nach ein wenig Einlesen habe ich drei Alternativen im Auge:
- Arducopter Komplettkit mit APM2.5 um schon direkt etwas fliegbares bauen zu können.
- APM2.5 + Motoren, ESCs, etc selbst zusammensuchen, Halterungen für Controller, Motoren, Sensoren aus ABS drucken, Ausleger aus Alurohr oder GFK oder so.
- APM1 + Shield + GPS + Magnetometer für das Ardupirates Projekt und wieder alles selbst zusammensuchen.
Ich denke preislich wird sich das alles nicht viel nehmen, Potential zum Umbau und Erweitern bieten alle drei Optionen sicher gleich viel.

Dazu jetzt noch ein paar Fragen:
- Welche Fernbedienungen sind denn zu empfehlen? Ich bin kein Freund von "was nix kost, is auch nix" und möchte ungern 500€ für eine Fernbedienung ausgeben. Ginbt es im Preisbereich 200-300€ Empfehlungen mit gutem Preis/Leistung Verhältnis?
- Was kann ich alles mit dem XBee Telemetriegedöhns machen? Missionsparameter on the "Fly" ändern? Livebild einer Webcam abgreifen (FPV?)?
- Kann ich mit dem Komplettkit (z.B. http://www.lipoly.de/index.php?main_pag ... _id=240963 ) + Akku + RC direkt loslegen, evtl meine GoPro unten ranpappen und Filmen / Serienaufnahmen machen, oder brauche ich noch weiteres Zubehör welches ich übersehe?

Viele Grüße
Timm

[frankyfly]

- Was kann ich alles mit dem XBee Telemetriegedöhns machen? Missionsparameter on the "Fly" ändern? Livebild einer Webcam abgreifen (FPV?)?

Alles was den APM angeht. von Mission planen über Parameter ändern bis, ich neine sogar Firmware ändern. FPV-Livebild geht nicht weil zu langsam für ein flüssiges Bild.

Kann ich mit dem Komplettkit (z.B. http://www.lipoly.de/index.php?main_pag ... _id=240963 ) + Akku + RC direkt loslegen,

Dem Kit fehlen neben Akku und Fernsteuerung noch Rahmen, Regler, Motoren, ggf. Mitnehmer und Props. Außderdem solltest du was einplanen um die Akkus wieder zu laden.

[Timmschn]

Ahh danke.

Ich meinte natürlich dieses Kit: http://www.lipoly.de/index.php?main_pag ... _id=227411

Und wie würde FPV realisert werden?

Gruß
Timm

[Dodger]

Mit einer entsprechenden Cam, Übertragungssystem & Brille/Bildschirm halt. Aktuell nutzen die meisten ein normales analoges Übertragungssystem... da kannst du u.a. hier im FPV-Subforum vorbeischauen, im Nachbaruniversum von fpv-community.de oder in einem der Shops die diverse FPV-Sets anbieten. Wie immer eine Frage des Budgets und des Ziels.
Ggf. würde ich aber erstmal mit dem Copter anfangen, die Materie ist so schon umfangreich genug und will erstmal beherrscht werden. Wenn genügend Leistungsreserve eingeplant ist kann man die FPV-Cam später immer noch dranpacken. Bis man sich mit der Copter-Materie auskennt hat man auch genug vom FPV-Kram gelesen um zu wissen welches Set den eigenen Bedürfnissen am besten gerecht wird

[Timmschn]

Ja, FPV ist eh noch nicht geplant, hat mich nur interessiert, wenn das nicht per Telemetrie gemacht wird, wie es denn geht. Danke schonmal für die ganzen Antworten. Nur eins noch, was wäre denn eine taugliche Fernsteuerung für einen Einsteiger, bei passablem Preis/Leistung? Am Markt wird man ja von Hunderten erschlagen.
Viele Grüße und ein schönes Wochenende
Timm

[frankyfly]

wäre denn eine taugliche Fernsteuerung für einen Einsteiger

Kommt darauf an was du willst.
Wenn FPV geplant ist hätte man noch über 35MHz nachdenken können (wegen der Möglicheit einer 2,4Ghz Videoübertragung die einige vorteile gegenüber 5,8Ghz mitbringt,sich aber mit 2.4Ghz Fernsteuerungen nicht verträgt ). aber so würde ich auf jeden Fall zu einer 2,4GHz Funke raten.

Ich denke für den Anfang ist man mit 7-8 Kanälen recht brauchbar ausgestattet. Weniger würde ich nicht empfehlen. Welches System ist ein wenig Geschmackssache.

Meine Empfehlung bei den "Platzhirschen" wären daher "Futaba 7C" bzw. "Spektrum DX7s" oder "Graupner MX16"

[Crizz]

Wobei 900 MHz für FPV heute auch ne Möglichkeit ist. Die alten D1-Kanäle sind da freigegeben, ich denke da wird auf kurz oder lang auch der Markt mehr drauf reagieren, gibt ja bereits einige Systeme die das 900 MHz-Band nutzen und da natürlich den Vorteil der hohen Reichweite trotz geringer Sendeleistung ausnutzen können.

[frankyfly]

Wobei 900 MHz für FPV heute auch ne Möglichkeit ist. Die alten D1-Kanäle sind da freigegeben

Klar, 900Mhz - Systeme gibt es - auch schon recht Günstig, aber ist das denn mittlerweile in D auch legal und ohne entsprechendes Amateurfunkzeugnis (und damit schon Grauzone soweit ich weiß, da es wohl schwierig ist damit z.B. den Bandplan einzuhalten) möglich?

[Crizz]

Ich verfolg das eigentlich zu wenig, um da konkrete Aussagen zu zu treffen - war eher als Anregung für den EInzelfall gedacht, da mal nachzuspüren. Letztes Jahr war das shconmal irgendwo Thema, weiß grad nicht ob hier oder nebenan. Aber vielleicht meldet sich dazu ja jemand der sowas im EInsatz hat und mehr Details kennt.

[Timmschn]

So, Bausatz und alles ist auf dem Weg, ich hoffe, nächste Woche einen ersten Flugversuch unternehmen zu können. Eine Frage hätte ich dann aber noch, was bringt die SimonK Firmware? Welche Unterschiede würden sich zu den standard ESCs ergeben, würde ich die umflashen?

Gruß
Timm

[Timmschn]

Ich habe mir einen Futaba FC-18 Sender mit FP-R118F PCM Empfänger gekauft und grübele, wie ich den wohl am APM anschließe. Am APM soll ich anscheinend dieInput Signalpins 2&3 kurzschließen und Input 1 mit dem Empfänger verbinden. Der hat blöderweise auch schon 8 Anschlüsse, also wird das PCM Signal scheinbar intern schon dekodiert. Wird das an einem der Anschlüsse auch noch original durchgeschliffen, an DSC evtl?

Viele Grüße
Timm