FALK400 - Faltcopter

[squi]

Nach langer Planungszeit ist es so weit, das Design meines Urlaub-/Gimbalcopters ist fertig!

Deshalb präsentiere ich euch hier den FALK400:







Wie es der Name sagt ist es ein falt Kopter der 400er Klasse.

Auch wenn es eher wenige clean/dirty-Section Rahmen gibt, möchte ich auf ein solches setzen, da ich die Idee der "dämpfenden Masse" super finde.
Inspiriert ist er vom QR400 und QAV400, neu ist wohl die Versenkung der Dämpfer in der Dirtysection, dadurch kann die Bauhöhe reduziert werden.

Ich setze teilweise auf bewährte Komponenten, z.B. die Arme des QR400 oder die Dämpfer des QAV400.

Ein Problem mit den Dämpfern ist jedoch, dass die Gewinde ausreissen können.
Deshalb habe ich einen Dämpferschutz integriert, welche eine Überdehnung der Dämpfer verhindern:



Der Rahmen ist speziell auf das Eagleei-Gimbal angepasst, um meine Xiaomi Yi spazieren zu fliegen.

Geflogen wird schlussendlich mit den IRIS-Motoren, welche es mal zum Schleuderpreis gab, 9" Propellern und es wird mein erster mit NAZA sein, da es ein einfach zu handhabender Copter sein soll.

Komponenten sind grösstenteils schon hier, einzig der Rahmen muss noch gefräst werden.
Momentan gedacht wäre 1.5mm GFK für den ersten Rahmen, später dann evtl. CFK.

Falls hier ein Fräser vorbeischaut und gerade seine Dienste anbieten möchte nehme ich gerne Angebote entgegen (je nach Preis auch gleich CFK möglich).
Ich muss jedoch übers Wochenende nochmals alle Masse prüfen und werde es danach auch noch in den "Suche Fräser"-Thread stellen, falls sich bis dann noch niemand gemeldet hat...

Falls euch etwas auffällt was verbessert werden könnte/ich übersehen habe bin ich über jeden Input dankbar!

Geniesst das Wochenende und guten Flug euch allen!

 

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Reserviert

 

[brandtaucher]

Moin, tolle Sache. Ich liebe Faltkopter ) Was mir neuerdings immer auffällt, auch beim QR400 etc, ist der nicht so gut gelöste Faltmechanismus, d.h. die Arme können nicht wirklich parallel vollständig eingefaltet werden. Eyefly hatte das beim Hammerhead Nano bereits besser gelöst, indem die vorderen Arme ein wenig weiter außerhalb positioniert wurden. Dadurch können die Arme samt Motoren tatsächlich parallel eingefaltet werden. Damit die Symmetrie erhalten bleibt, müssen dann die vorderen Arme entsprechend gekürzt werden. Damit Du verstehst, was ich meine, schau mal hier:

Bei meinem Faltkopter habe ich das noch weiter optimiert und kann noch besser einfalten (siehe mein Profilbild). Wenn man das so konstruiert, wird der Copter deutlich schmaler beim Einfalten.

Vielleicht ist das eine Anregung für Dich.

 

[squi]

Darüber hatte ich mir auch schon Gedanken gemacht wie ich die Arme platzsparender einklappen könnte.
Von einem Einschnitt im Frame um den inneren Motor wie bei dir weiter nach innen klappen zu können oder einem Langloch im Arm um ihn herauszuziehen und so um einen anderen Drehpunkt klappen zu können hab ich mir so einiges überlegt.

Deine Ideen sind top, werde mir für eine allfällige Version 2 da bestimmt einige Ideen holen

Momentan liegen die QR400 Arme schon bei mir auf dem Tisch, und da die schon gebohrt und abgelängt sind wird das bei der Version 1 wohl nix mit einem superschmalen Klappkopter...

Momentan siehts so aus:



Ist nicht gerade der schmalste in geklapptem Zustand, da gäbs noch so einiges zu optimieren...
Dafür ist er (Gimbal ausgenommen) gerade mal 36mm hoch!

 

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Kleiner Teaser




Update folgt in Kürze...

 

[squi]

Heute Morgen war endlich das lang ersehnte Paket von Smartshapes bei mir im Briefkasten...
Der Schweizer Zoll wollte es dieses Mal genau wissen, deshalb dauerte es einige Tage länger. Aber schlussendlich kam es doch noch bei mir an.

Eigentlich sollte ich ja für die Semesterprüfungen lernen, aber ein kurzes Zusammenbauen zur Probe musste sein, das Ergebnis seht ihr im Post oben dran. Passt alles, vielen Dank an Binolein fürs Fräsen!

Am Abend ging es dann weiter...

Zuerst einmal alle Teile auf einen Blick:



Als erstes habe ich überall die Kanten leicht gebrochen und vier Einpressmutern angebracht.


Danach war alles bereit um mit dem Aufbau zu beginnen. Zuerst war die Dirtysection an der Reihe:




Die Dämpfer sind in der Dirtysection versenkt, das spart an der Höhe des Copters und sieht einfach schicker aus:




Auf die Dämper wird die untere Platte der Cleansection montiert, die Distanzbolzen werden direkt auf die Gewinde der Dämpfer geschraubt. Die Distanzbolzen werden an der oberen Platte fest verschraubt und auf den Dämpfern nur leicht angezogen. Dies führt zu geringerer Belastung auf Torsion der Metall-Silikon Verbindung in den Dämpfern.





Die Verstrebung für die Gimbalaufnahme ist noch nicht montiert, das wird morgen Abend erledigt.


Die Sicherung damit die Dämpfer nicht überdehnt werden können passen auch, da kommt dann noch eine Unterlagsscheibe und ne Schraube drauf damit sich die Cleansection nicht mitten im Flug verabschieden kann...




Der Klappmechanismus passt wunderbar, aber ist ja auch von Maulwurfpaulis QR400 abgekupfert...






Dann kam der Moment an dem ich mir dünnere Finger gewünscht hätte, doch nach einigen Versuchen war auch der Gimbaldämpfer zusammengebaut:






Zum heutigen Abschluss gings noch kurz ans wiegen, der Rahmen sei momentan 237g schwer teilte mir die Waage mit.



Ich schätze mit der Verstrebung komme ich dann wohl auf ca. 250g, damit bin ganz zufrieden

So, nun ist Schlafenszeit, ich halte euch auf dem Laufenden, ich denke morgen geht es weiter....

 

[brandtaucher]

Der Gimbaldämpfer ist aber sehr massiv. Hätte was Material weggelassen und Kunststoffschrauben genommen. Aber hübsch ist er!

 

[squi]

Ja, der Gimbaldämpfer hat schon etwas Gewicht, ca. 35g.

Ist auch erst mal als "Proof of Concept" gedacht, ich wusste nicht wie viele Silikonringe für das leichte EagleEye Gimbal benötigt werden, hier kann ich nun auch einzelne Ringe ausbauen wenn es zu hart sein sollte.

Aber ja, da wäre schon noch Gewichtsoptimierungspotential vorhanden. Kunststoffschrauben sind eine gute Idee, muss mal schauen ob ich noch so kurze rumliegen habe...

 

[brandtaucher]

Ich glaub, das ist zuviel an Dämpfungsmaterial. Aus der Ferner würde ich sagen: zu hart. Aber ich kann es ja nicht befühlen. Bewegt sich der Dämpfer denn, wenn Du leicht gegendrückst?

 

[squi]

Ja, bewegt sich schon, aber definitiv härter als die bauchigen Standarddämpfer die bei all den Gimbals dran sind...
Sobald es fliegt werde ich mal testen, ich habe ja sozusagen zwei Dämpfungssysteme, die orangen und die Ringe.

Aber ja, vermutlich zu hart. Aber kann ich ja gut anpassen

 

[squi]

So, die Feile ist weggelegt, die Verstrebungen montiert, alles passt/wurde passend gemacht...

Die Streben waren von einem XJ400 Frame, der hätte eine Vorrichtung um das Gimbal dort weiter nach Vorne zu hängen, aber das brauche ich nicht. Deshalb wurde es ein wenig gekürzt und hier eingebaut:




Den GPS-Mast habe ich ebenfalls montiert, ein feines Exemplar von Aliexpress, nicht eins der klobigen und starren Naza Dingern.




À propos GPS-Mast, da muss ich kurz die "Political-Correctness" beiseite legen und euch ein bestätigtes Klischee präsentieren:




Da hat wohl der Chef dem Arbeiter gesagt er soll doch mal GPS-Holder eingravieren, doch da die Chinesen bekanntlich Mühe mit dem R haben wurde ein L daraus... Hat mir ein herzhaftes Lachen beschert

 

[squi]

Der Antriebsstrang ist montiert, Verkabelung und Regler in der Dirtysection verstaut und Kabel herausgeführt.






Momentan sind AfroSlim Regler eingebaut, werden aber gegebenenfalls noch gegen LittleBees getauscht. Hatte die Slim noch rumliegen, deshalb diese genommen. Wurde aber noch etwas eng bezüglich den Platzverhältnissen, vor allem die Höhe von nur 8mm wegen den Armen machte mir bezüglich den Kondensatoren zu schaffen, die sind knapp 1cm hoch. Konnte sie aber bei den Ausschnitten platzieren. Hat schlussendlich aber alles reingepasst...

 

[squi]

Nächste Woche gehts ans fertig verkabeln des Gimbals und des Copters.

Zuerst gab es jedoch noch ein Probesitzen:





Passt soweit alles, mit Gimbal und Cam bringt der Copter momentan 850g auf die Waage.

Schönes Wochenende euch allen & Gruss aus der Schweiz

 

[brandtaucher]

Ist ja schön und gut, aber bei der Konstruktion fehlt ja noch das Landegestell und ich befürchte, das macht den schönen Copter nicht hübscher. Was hast Du vorgesehen?

 

[TheRCFan]

Als ich den Copter gesehen habe, musste ich an meinen denken
Mein Ziel war es einen kompakten, sportlichen und Gimbal tauglichen Copter mit angenehmer Flugzeit zu haben.
Er hat ebenfalls zwei Ebenen und Flyduino 7x15 Arme.





Kurz was zum Setup:
Motor: SunnySky 2212 980kv
Props: Flyduino 9x5
ESC: LittleBee 20A
Akku: 4s 5000mah
Flugzeit: 14-18min
AUW: knapp 1500g
Gimbal: Umgebautes Tarot
GCB: Storm32
FC: Aktuell CC3D, Mini APM Pro ist bestellt
Landegestell: 450er Heli

Vllt fällt dem Ein oder Anderen auf, dass oben mehrere RX Antennen zu sehen sind Das kommt daher, weil ich anfangs ohne Gimbal geflogen bin und die CC3D per Summensignal angesteuert habe. Als das Gimbal dran kam, hatte ich keine Lust lange umzubauen, deshalb der zweite Empfänger. Den benötige ich für die Xiaomi zum ansteuern und für den Camera Switch.

 

[squi]

@RCFan: Schickes Ding, da haben wir ja tatsächlich beinahe "Geschwistercopter"

@Brandtaucher: Ich dachte dass ich den Copter Anfangs aus der Hand starte und lande, ansonsten gäbe es kleine 3D gedruckte Schellen um die Arme, an welchen ein Carbonstab/dünnes Rohr reingesteckt werden kann. À la QAV400 mit seinen Beinen, einfach bedeutend weniger massiv...
Die Stäbe wären abnehmbar, sodass man den Copter weiterhin auf schön kleinem Raum verstauen kann.

 

[squi]

Neben lernen für Semesterprüfungen muss auch mal ein wenig Bastelzeit sein...

Das Gimbal läuft, kleine kosmetische Korrekturen und die Behebung des Zitterns folgen noch:

[video]https://youtu.be/VJljns9OtzU[/video]

 

[EagleFly]

Sehr cool, die Befestigung für das EagleEi Gimbal ist Klasse, Respekt!
Ich bin gespannt wie es weiter geht!

Ein bißchen erinnert mich dein Copter auch an unseren Globy, auch wenn mir die Gimbalbefestigung bei deinem mehr zusagt!

Hier ein Konstruktionsfilmchen vom Globy'
https://m.youtube.com/watch?v=5_VR-xw3rH4

Hier sieht man wie das Gimbal unten dran hängt. Dadurch ist das Klappfahrwerk notwendig.
In deinem Fall dürften kleine Beinchen an den Auslegern ausreichen.

Weiter so!!

 

[squi]

Danke für die Blumen, aber die Aufhängung gibts schon in ähnlicher Form irgendwo, weiss gerade nicht mehr wo ich die gesehen hatte... Ich hoffe sie bewährt sich dann auch im Einsatz.

Die Klappbeine wollte ich vermeiden, da die doch wieder gut Gewicht auftragen... Und weil ich ja eine Platte mehr im Frame habe als sonst üblich (wegen der Dirtysection) wollte ich nicht noch mehr aufladen.
Deine Lösung mit Klappfahrwerk bietet hingegen den Vorteil dass die Kamera 360 Grad geschwenkt werden kann ohne dass etwas ins Sichtfeld kommt!

Btw, halten die Motoren des Globeflyer gut nur mit einer Schelle? Neigen sie nicht zu mehr Vibrationen wegen der geringeren Auflagefläche?

 

[squi]

Kleines Update: Die Halterungen für die Landebeine sind bei Shapeways bestellt und auch die "Testprops" sind hier.
Evtl. bleiben die dann auch gleich drauf, habe alternativ noch T-Motor 9X3 hier, aber da müsste ich zuerst noch schauen wie viel Schub die an den 2213er Motoren bringen, ansonsten bleiben die Aeronaut 9X5 drauf...



Ansonsten geht es jeweils weiter wenn ich gerade Zeit habe, nächste Woche startet die Prüfungssession. Aber vielleicht brauche ich auch da mal zwischendurch eine kurze Bastelstunde zur Entspannung