Halb-Halb.
Der Copter an sich war ein Bausatz und den erweitere ich mir jetzt halt um die ganze Geschichte mit der Videoübertragung, dem schwenkbaren Kamerakorb, dem Bedienen der Kamera über Funk, Bau eines einklappbaren Landegestells, Beleuchtung, Bodenstation mit Diversity Richtantennen etc.
Abhebegewicht ist mit 1,2 bis 2,4kg angegeben. Je nach Akkuspannung, verwendeten Rotoren und so weiter. Der Rahmen wiegt da aber auch schon alleine ein halbes Kilo, dann noch die 6 Motoren, 6 Motorcontroller, das LiPo-Akku-Pack, Flugcomputer, Empfänger, Telemetriemodul, ... da kommt dann ja auch schon ein gutes Leergewicht zusammen. Aktuell schießt der aber noch wie eine Rakete in den Himmel, wenn man richtig Vollgas gibt.
Hatte mir daher auch extra gleich einen Hexcopter geholt, da die halt schon mehr Last heben können. Lieber hätte ich da noch einen Octocopter gehabt, aber da darf man dann für den Flugcomputer alleine schon 1000? hinblättern. So kostete der Flugcomputer halt "nur" um die 350?. Da kommt ja so schon eine Menge zusammen. Rahmen war noch 350?, dann Akkus und Ladegerät nochmal 200?, Fernbedienung mit Empfänger und Telemetrie noch 400?. Für ein paar Euro mehr hätte ich sicher auch einen gebrauchten echten Helicopter bekommen.
Ich werde nochmal gucken, was der insgesamt wiegt, wenn ich noch eine passende Waage auftreiben kann.
Mit einem DIY Flugcomputer, DIY Rahmen, DIY Motorregler, DIY Ladegerät hätte man noch etwas sparen können, aber dann hätte man immer noch um die 200? für die Motoren, 100? für die Akkus und 400? für die Funktechnik zahlen dürfen. Wenn dann noch so viel Arbeit drin steckt und noch eine Kamera dranhängt, dann tut ein Absturz wirklich weh. Da habe ich dann lieber auf etwas komerzielles zurückgegriffen, damit das Risiko durch Abstürze wegen Softwarefehlern und schlechteren Messdaten geringer ist, obwohl mich ein frei programmierbarer Flugcomputer natürlich auch gereizt hätte.
Da gibts ja auch ein paar nette Projekte. Den
OpenSource-Copter hier z.B.
Die Kunst dabei ist es halt die ganzen Sensoren zu fusionieren. Jeder Sensor hat seine Stärken und seine Schwächen und alleine könnte man mit denen nichts sinnvolles anfangen. Wenn dann aber GPS für die grobe Position, Barometer für 10cm genaue Höhenmessung, Kompass für Lage- und Drehungsmessung, Gyro für Rotationen über Winkelgeschwindigkeit und Beschleunigungssensor für Neigungsmessung zusammen kommen, dann kann man mit einem gescheiten Algorithmus praktisch alle Messfehler herausrechnen damit der Copter wirklich von alleine in der Luft stehen bleibt. Für mich war das aber schon etwas zu hoch. Z.B. werden die ganzen Berechnungen vierdimensional gemacht, da das schneller zu berechnen ist und sonst die Microcontroller nicht mitkommen würden. Sensorfusion kann z.B. über das Kalman-Filter passieren. Da erstellt man erst ein physikalisches Modell. Mit Hilfe dieses Modells wird aus den bisherigen Messdaten ein neuer geschätzer Wert prognostiziert. Dann kommt die eigentliche Auswertung der Sensoren. Nun vergleicht man die Prognose mit den Messdaten, versucht die Messfehler abzuschätzen und herauszurechnen und wandelt sein Modell dynamisch so ab, dass da bei dem nächsten Durchgang eine genauere Prognose entsteht. Und fliegen tut der Copter dann halt nicht nach den Messdaten, sondern rein nach der Prognose. Mit dem Filter sind wir damals übrigens auch zum Mond geflogen.
Messfehler wären z.B...
- GPS: ohne teure Lizenzen nur auf ca 10 Meter genau. Wenn man aber nur die Position halten will, dann geht das halbwegs. Da sind die Messungen ja zum Großteil gleich falsch, wodurch dann doch das richtige herauskommt. Das GPS-Signal ist aber sehr schwach, es gibt Echos durch Häuser und selbst Wolken verschlechtern den Empfang
- Barometer: zum Höhe halten sehr genau. Wenn man aber eine fixe Höhe wissen will darf sich das Wetter halt nicht ändern.
- Kompass: Wird stark durch die Elektromotoren beeinflusst. Und die Drehen sich ja alle verschieden schnell, wodurch das Magnetfeld sich da auch permanent ändert
- Gyro: Misst sehr genau aber die Messfehler werden aufsummiert. Und wenn man nicht alle paar Sekunden durch andere Sensordaten neu kalibriert, dann entsteht ein Drift der immer weiter wächst
- Beschleunigungssensor: Misst den Gesamtvektor, der sich aus allen Beschleunigungskräften zusammensetzt. Wissen will man aber eigentlich nur wo unten ist, also wo die 1G im Stillstand hinzeigen. Also jede Bewegung führt zu Messfehlern und selbst im Schweben auf der Stelle hat man noch die Vibrationen der Rotoren.
Seit Jahren träume ich schon davon, ein unbemanntes, also fernsteuerbares U-Boot mit UW-Scheinwerfern, Kameras und einer Wassersammel- bzw. -filterschleuse zu haben, um in am besten beliebiger Tiefe (bevorzugt Tiefsee) Mikroorganismen zu sammeln. Jetzt finde ich heute doch folgendes, endgeiles Projekt:
Ich glaube da "backe" ich gleich mal mit.
Nicht übel. 5 kg Zuladung sind völlig ausreichend. Fragt sich natürlich, wie lange der damit fliegen kann?
