Kleiner Copter mit GPS-Steuerung

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GMG

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#1
#1
Hi zusammen,

ich würde gerne einen "kleinen" (max 250er) Quad mit GPS kaufen/bauen. Nicht nur für GPS position hold, sondern auch um z.B. GPS Tracks abzufliegen. Also mit Switch an der Fernbedienung GPS oder manuelle Steuerung. Wenn die Verbindung zur Funke droppt dann wird auch im GPS Modus sofort ein Notfall-RTH auf vordefinierter Flughöhe eingeleitet.

Ich habe eine Taranis und einen Eachine Racer 250 mit haufenweise Ersatzteilen, den ich ggf. hierfür umbauen würde.

Da habe ich ein paar Fragen:
  1. Gibt es hierfür bereits fertige Copter oder gute Grundlagen? Was taugt der Walkera Runner 250 GPS hierfür?
  2. Was sind gute Controller Boards für GPS? Mit dem CC3D des Racers wird das ja nichts.
  3. Was sind brauchbare GPS Module, die man gut anbinden kann? Wenn man es angebunden bekäme wäre so etwas hier trotz des Gewichtes und Preises recht nice: https://www.u-blox.com/en/product/c94-m8p (RTK GPS mit Zentimeter-Genauigkeit, base station an USB-Akkupack, Funkreichweite ca. 400m)
  4. GPS wird ja normalerweise nur für position hold und RTH verwendet, hat jemand Erfahrung wie man hier selbst etwas wie Wegpunkte ect. einprogrammieren kann?

Zum Hintergrund: Wenn ich einen Linux-Rechner sowie ein GPS System wie das obige und die vier Motor-Controller an den Rechner angeschlossen hätte könnte ich alles programmieren (Gerätetreiber, Flugregler, Lokalisierung, Navigation, ...). Aber ich habe ehrlich gesagt gerade keine Ahnung, mit welchen leichten Quad-tauglichen Komponenten man so etwas umsetzen könnte und ob die genügend Ressourcen haben.
Richtig genial wäre es, wenn man auf dem Board eigene Regleralgorithmen (MPC oder zumindest LQR) und Positionierungsfilter (UKF oder EKF) implementieren könnte.
 
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s.nase

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#3
#3
Kann man mit iNav auch gps kontrollierte Savezonen einrichten? Ich stelle mir da einen große Wiese vor, wo der copter die vorher definierten Eck Koordinaten nicht verlassen kann, und eventuell auch eingezeichneten Hindernissen(großer Baum) auf dem Platz ausweicht, wenn ich den Copter auf Sicht oder per FPV fliege.
 
fandi

fandi

Erfahrener Benutzer
#4
#4
s.nase hat gesagt.:
Kann man mit iNav auch gps kontrollierte Savezonen einrichten? Ich stelle mir da einen große Wiese vor, wo der copter die vorher definierten Eck Koordinaten nicht verlassen kann, und eventuell auch eingezeichneten Hindernissen(großer Baum) auf dem Platz ausweicht, wenn ich den Copter auf Sicht oder per FPV fliege.
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Nein, so was geht nicht
 
fandi

fandi

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#6
#6
GMG hat gesagt.:
Kann das Board mit einem FrSky X4RSB Receiver auch Telemetrie an die Taranis übermitteln?
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Ist wohl ein Omnibus F3 AIO Board, wenn ich es richtig sehe, das kann Taranis Telemetrie.

Solltest Du diese Kombi wählen, lass lieber das vorhandene PDB drin,
und trenne den LDO des FC.
Der montierte LDO ist eher schwach.
 
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GMG

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#8
#8
Die Ware ist da. Gibt es irgendwo einen Thread zum Umbau eines 250er Racers auf das Board oder muss ich mir da die einzelnen Sachen zusammensuchen? Ich schätze mal den 8-poligen Stecker mit den Leitungen an die Motorcontroller muss ich zerlegen und die Kabel einzeln an das neue board ranlöten? Empfänger und Kamera auch direkt verlöten? Mehr Doku als das hier kann ich nicht finden und das ist auch etwas dürftig...
http://img.banggood.com/file/products/2017080922444520170704040310Inav%20F3%20Deluxe%2030.5x30.5mm%20Flig.pdf
 
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fpv_community

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#9
#9
Hallo, ich hab keine Ahnung, wie die Fragen gemeint sind, ein paar Bilder mit Pfeilen und Text wuerde viel helfen. ;)
Also anstatt zu loeten gehen ja auch Du-Pont Kabel und eine Stiftleiste.
UARTx kann man wohl mit der Software auf Rx und Tx umschalten. Der 8 polige ESC Stecker? Also wenn das viermal Masse und viermal PWM fuer die ESC ist, dann muesste das an M1-M4 angeschlossen werden.
Die Taranis hat meines Wissens sbus, der muesste an PPM / RX3 dran.

Falls Dir alles gelingt mach doch eine Anleitung, da werden sich sicher viele drueber freuen.

Wie das Board mit Strom versorgt wird steht leider auch nicht dabei - beim CC3D laeuft das ueber die 5V BEC Schiene eines ESCs, aber hier steht auch VCC und 12-14V. Vielleicht ist da noch ein BEC drauf?
Also bessere Doku waere wirklich gut.
 
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fandi

fandi

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#10
#10
Von der Sache kann ich Dir da wohl das ein oder andere zeigen,
da ich das selbe Board mit GPS fliege.
Das wichtigste ist hier immer noch das 5V Problem.
Der LDO taugt einfach nichts.
Telemetrie mit Taranis geht auch super.
Poste doch mal Informationen, wie es jetzt bei dir aussieht.
 
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FPVenom

FPVenom

Unerfahrener Benutzer ;)
#11
#11
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#12
#12
Danke fuer die Willkommensgruesse.
Kann man den Namen irgendwie aendern, ich hab halt auf meinem Server eine Mailadresse mit dem Namen erzeugt, damit ich es besser zuordnen kann - hier im Forum ist das anzeigetechnisch eher ungeschickt... cut&paste halt.
 
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GMG

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#13
#13
Danke euch!

Die Anschlüsse des Boards habe ich ja oben verlinkt. Mit dem 8-poligen Stecker meine ich den 8 poligen JST-SH des Racers mit GND, 5V und Signalleitungen für 6 ESCs.

Folgende Anschlüsse sind schon mit dem GPS belegt:
  • SCL: GPS orange
  • SDA: GPS weiß
  • TX2: GPS gelb
  • RX2: GPS grün

Dann würde ich Receiver und den Racer selbst wie folgt verlöten (GND / 5V natürlich auch auf die entsprechenden Anschlüsse):
  • PPM/RX3: Receiver SBUS
  • M1 - M4: CH 1-4 des Boards

Damit hätte ich noch folgende Fragen:
  1. Stromversorgung des Boards: reicht das, GND / 5V des Racers auf beliebige GND / 5V Anschlüsse des Boards zu legen? So ist es im Prinzip beim CC3D ja auch
  2. Ich habe einen X4RSB Receiver, ist PPM oder SBUS empfehlenswerter? Geht ja beidseitig beides... -> SBUS
  3. An welchem Pin kann ich mir Telemetrie für die Fernbedienung abgreifen? Ich habe sie im INAV Konfigurator aktiviert, kann sie aber nirgends auf einen TX-Port mappen. Und was kann ich mir da alles ausgeben lassen - nur die Spannung oder auch Daten wie die GPS Position?
  4. Da gibt's sehr vielversprechende OSD Einstellungen, aber wie kann ich die Kamera einbinden bzw. die ganzen Daten an Transmitter-Board ausgeben?
  5. Kann ich den LED Strip des Racers über das board ansteuern? Das Board scheint das ja recht umfangreich zu unterstützen, die Frage ist nur, wo ich mir die entsprechenden Anschlüsse auf dem Racer herhole
 
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GMG

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#15
#15
Danke dir.
Zu 1.: Die sind eh alle auf dem Board zusammengeschalten. Das sollten keinen großen Unterschied machen, oder?
Zu 2.: Ok, danke. Also definitiv SBUS
Zu 5.: Ich plane gerade den INAV Konfigurator zu verwenden, bin da aber noch flexibel, wenn es bessere Alternativen gibt. Bisher war ich mit Cleanflight/Betaflight unterwegs, aber mit GPS soll ja INAV besser sein.
 
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#16
#16
Zu 1.
Wenn die ESCs auch gemeinsamen GND haben muesste das ok sein. Obwohl ich der Meinung bin man sollte GND und Signal verdrillen.
Also bei meinem Racer habe ich zu jedem ESC ein GND und ein Signal und ich schalte die GND im FC alle zusammen. Und die Signals auf den entsprechenden Output.
Vielleicht ist das bei Dir anders geloest, aber kann ich mir nicht so richtig vorstellen, weil der FC sitzt ja in der Mitte, also waere jede andere Loesung umstaendlicher ... oder hat man GND auf den Carbon Rahmen gelegt?

Bei einiges ESCs kommt auch noch 5V raus, das ist dann ein BEC, von denen man nur eines auf den FC schalten darf.
Die drei anderen BECs machen dann Leerlauf.

Zu 2.
Bei SBUS geht das digital Signal direkt in den FC, damit spart man sich zwei Konvertierungen digital (Empfaenger) -> anlog (PPM) -> digital (FC).
 
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fandi

fandi

Erfahrener Benutzer
#17
#17
Ich bin eher der Meinung das es besser ist als CPPM zu binden,
Du hast dann einen freien UART (3) zusätzlich.
Dessen VX kommt direkt auf das gelbe Kabel des Smart Port am Empfänger, für die Telemetrie.
Den UART 1 könntest Du auch für Bluetooth oder 3DR nutzen.
Praktisch für schnelle Eingriffe auf dem Flugfeld.
Du hast dann so ziemlich alle Parameter die das Board kennt im Zugriff:
Höhe, Akku Spannung, Flugmode, alle GPS Daten( Geschwindigkeit, Entfernung, Position, Sat Anzahl) Kompass...

Für die Anzeige finde ich LUA Pilot (INAV Version!!) sehr schön

Da Du wohl ein PDB on Board hast, kannst Du die 5V an einem beliebigen 5V anlöten, genauso GND.
Den internen LDO (sofern Du bei dem Omnibus F3 AIO geblieben bist) würde ich an beiden Beinchen durchkneifen.

Zum OSD bei INAV kann ich Dir nichts sagen, da ich das gar nicht angechlossen habe,
mein 250 Gramm GPS Zwerg fliegt ohne FPV Ausrüstung.
 
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Stoschek

Stoschek

Dirk
#19
#19
fandi hat gesagt.:
Den internen LDO (sofern Du bei dem Omnibus F3 AIO geblieben bist) würde ich an beiden Beinchen durchkneifen.
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Nicht nötig, der ist über Dioden an die 5V Anschlüsse angeschlossen. Solange >4,7V an 5V angeschlossen sind, macht der gar nichts, dafür hat man ihn als Backup.


Bei Verwendung von PPM und UART3 muss noch die SBUS Brücke raus!

S.Port Telemetrie auf UART 1 geht mit MSP aktiv, Telemetriedaten kommen dann aber nur, wenn Inav "armed" ist, sonst ist MSP aktiv. Dann darf auch der USB-Port abreißen ;-)
 
fandi

fandi

Erfahrener Benutzer
#20
#20
Stoschek hat gesagt.:
Nicht nötig, der ist über Dioden an die 5V Anschlüsse angeschlossen. Solange >4,7V an 5V angeschlossen sind, macht der gar nichts, dafür hat man ihn als Backup.


Bei Verwendung von PPM und UART3 muss noch die SBUS Brücke raus!

S.Port Telemetrie auf UART 1 geht mit MSP aktiv, Telemetriedaten kommen dann aber nur, wenn Inav "armed" ist, sonst ist MSP aktiv. Dann darf auch der USB-Port abreißen ;-)
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Ich habe die SBus Brücke drinnen gelassen, und es geht auch.
Den LDO als Backup, ich weiß nicht, der bricht schon ein, wenn man nur FC und Empfänger dran hat, bei einem 4S Akku.
mit GPS und evtl. LED geht da nichts mehr. Aber wenn der durch Dioden abgeschirmt ist, kann der natürlich bleiben.
Persönlich bevorzuge ich den UART1 für eine Bluetooth Lösung, die man ja eh nur bei disarmed brauch,
deswegen ist der UART3 mein Kandidat für die Telemetrie Daten.

Ach ja, mein USB Port ist abgebrochen, und ich frage mich immer, ob ich noch ein INAV Update machen kann, kann das jemand beantworten?
 
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