FPV - Autopilot - Twinstar II brushless

Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#1
Hi,

ich mache da auch seit einigen Wochen an was rum und es muss nun sehr schnell fertig werden.

Ich dachte, ich lass' euch mal daran teilhaben:

Nachdem nun die Bodenstation so gut wie fertig ist und mit FPV am Boden einige Erfahrungen mit den Scorpion gesammelt habe, ist es an der Zeit FPV dort zu betreiben, wo keine Balken sind - und man sich keinen Schwimmer schrotten kann ;-)
Um die Komponenten sauber einbauen zu können, wird ein neuer Twinstar bestellt. Diesen will ich nicht nur als FPV Flieger benutzen, sondern auch als Versuchsträger für den Ardupilot.
Selbiger muss sorgfältig - parallel zur Flugebene eingebaut werden, das geht besser, wenn die Rumpfhälften noch nicht zusammengeklebt sind.
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Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#2
[size=large]Schrittweise Inbetriebnahme[/size]
Der Flieger ist nun so weit fertig, dass die Komponenten schrittweise in Betrieb genommen werden können.
Zuerst wird alles auf der Werkbank getestet. Es funktioniert soweit auch alles auf Anhieb.

Test 1: 01.04.2011
Zum ersten Flugtest fahre ich nach der Arbeit beim Modellflugplatz vorbei und baue erst mal alles auf. Flieger zusammenbauen, Strom anschließen, auf GPS fix warten, Bodenstation aufbauen, Bodenstation einschalten und Recorder in den Aufnahmemodus schalten.

Am Boden erfolgt erst ein Reichweitentest mit eingeschobener Antenne und anschließend ein Ruder- und Gascheck.

Funktioniert alles, also Recorder Aufnahme starten und onboard Kamera Aufnahme starten. Vollgas und Handstart.
Der Twinstar fliegt stark kopflastig etwa 30 s und reagiert dann nicht mehr. Bohrt sich aus etwa 5m Höhe senkrecht in den Boden.

Ursache:
Die Stromversorgung an Bord reichte nicht aus, alle Komponenten zu versorgen, wenn die Servos alle gleichzeitig in Betrieb sind. Alle Komponenten, die einen Mikroprozessor an Bord haben booten neu. Während des Bootvorgangs war keine Steuerung möglich, erfolgte kein Videomitschnitt und keine Telemetrieübertragung.

Abhilfe:
Es wird ein seperates BEC eingebaut. Das BEC leistet 3A und speist alle Komponenten im Rumpf. Das sind:
- Seitenruder Servo
- Höhenruder Servo
- Kamera Fastshark HD
- 2,4 GHz 10mW Fatshark A/V Sender
- EagleTree OSD pro
- EagleTree Datalogger V4
- Eagletree GPS
- ArduPilot Mega
- IMU Oilpan Shield
- MTK GPS für ArduPilot
- Airspeed Sensor
Diese Komponenten haben einen Ruhestrom von 0,9 A

Die BEC in den Motorreglern in den Motorgondeln werden vom Stromkreis im Rumpf abgetrennt und versorgen ihrerseits lediglich das jeweils in der Fläche eingebaute Querruderservo.

Ein Distanzstück für den Akku wird aus Styropor geschnitten um den Schwerpunkt weiter nach hinten zu verlegen.

Risse aufgrund des Absturzes werden mit Uhu Por im Kontaktklebeverfahren geklebt, neuralgische Punkte werden mit Strappingtape verstärkt.


Test 2: 04.04.2011
Test des Schwerpunktes, einfliegen der Trimmung.

Der Twinstar wird vorbereitet, die Bodenstation wird nicht aufgebaut.
Nach einem elektrischen Stresstest erfolgt der Handstart.
Der Twinstar fliegt schon etwas besser, nicht mehr ganz so wie eine schwangere Ente.
Hier gibt es das Video dazu:

http://www.youtube.com/watch?v=WuwafJBc4qw

Ergebnis:
Der Schwerpunkt ist doch noch ein klein wenig zu weit hinten. Das Höhenruder schlägt im Stabilisierungsmodus in die falsche Richtung aus. Die Motorkabel in den Gondeln sollten fest geklebt werden. bei manchen Flugmanövern kommt wohl ein Kabel an den Motor, der daraufhin stockt.


Test 3: 06.04.2011
Prüfen und ggf einstellen der Regelparameter für den stabilize mode und den fly by wire mode der ArduPilot.

Dieses Mal wird die Bodenstation aufgebaut. Es soll hier eine Art Vortest für den irgendwann folgenden FPV Test erfolgen.
Festgestellt. dass das Antennenkabel der Patchantenne einen Wackelkontakt hat. Für diesen Test nicht wichtig, die Omni Antenne wird eben reichen müssen.

Ich mache noch ein paar Bilder - soll man nicht versäumen, so lange das Modell noch heile ist bzw. noch nicht weg geflogen ist ;)
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VikiN

Flying Wing Freak
#3
bisher sehr schöner Baubericht
- weiter so !


wg. der hunter Bilder - pn an admin und du kannst auch mehr - soweit ich gelesen hab ;-)
 

Waffeltiger

Erfahrener Benutzer
#4
Hi Achim,


So, jetzt muss ich erst mal tiiiiief durchatmen und mir ein Glas genehmigen.:wow:

Das mit dem Autopiloten und der Montage habe ich geschnallt, denke ich zumindest...:S:

Von wo beziehst Du denn den Autopiloten (Ardupilot...)her....Bei Global Flight ist der nicht erhältlich und sonst finde ich auf der HP

Flyghtronic

nicht viel Info.:dodgy:

Sehr informativ, Dein Bericht....der kann was......


Bekommst von mir 5 Sterne !!:D:cool:

Gruß


Thomas
 

Rangarid

Erfahrener Benutzer
#5
Den Ardupilot gibs bei DIYDrones (USA) oder bei Lipoly (DE) letzteres im vergleich zu DIY zwar etwas teurer, für deutsche Verhältnisse aber sehr guter Preis.
 

Waffeltiger

Erfahrener Benutzer
#6
Na, dann sage ich mal Danke für die Info.


Wird zwar noch eine Weile dauern, bis ich damit anfange, aber die ganze Info drum herum von Euch ist Gold wert.


Danke an Euch.

Gruß


Thomas
 

Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#7
Hi,

ich hab' ihn direkt aus USA:
http://store.diydrones.com/product_p/br-ardupilot-02.htm
http://store.diydrones.com/product_p/br-0013-01.htm
http://store.diydrones.com/MediaTek_MT3329_GPS_10Hz_Adapter_Basic_p/mt3329-02.htm

Die Versandkosten sind dort mittlerweile richtig gut.

Der Code und die Hardware sind open Source.

Waypoints und das gewünschte Verhalten am Waypoint ist mit einer ebenfalls frei erhältlichen Anwendung Google Maps basiert planbar.

Wie man das in Betrieb nimmt erfährt man hier:
http://code.google.com/p/ardupilot/wiki/ArduPilot?tm=6
Es ist ein Wiki.

Mit Englischkenntnissen und Programmierkenntnissen kein Problem.

Viele Grüße

Achim
 

Grandcaravan

Administrator
Mitarbeiter
#8
Abend Achim!

Deine Bauberichte sind immer wieder eine Freude und spannend zu lesen :)
Bin gespannt, wie es weiter geht!

Ich habe meinen FPV Twin-Star aus Platzmangel ausgemustert, jetzt baue ich an einer MAJA!

Beste Grüße
Heiko
 

Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#10
Hi,

ja, die elmicro Preise sind sehr gut.
Nur recht unübersichtlich ist der Shop - finde ich.

@Heiko:
Vielen Dank für die Blumen :)

Morgen geht's wieder frisch weiter. Dann kommt auch etwas Farbe ins Spiel :)

Viele Grüße

Achim
 

Jujo

Erfahrener Benutzer
#11
Schwabenflieger hat gesagt.:
Nur recht unübersichtlich ist der Shop - finde ich.
Da stimme ich dir voll und ganz zu.

Bin gespannt wie es weiter geht. Wie ich dir ja schon geschrieben habe, spiele ich auch schon länger mit dem Gedanken einen Ardupiloten zu verbauen...

Grüße Helmut
 

Chucky1978

Erfahrener Benutzer
#12
Schöner Bericht.. hab mir auch schon überlegt einen 2. TS zu kaufen und meine Erfahrungen in den 2. Vor Bau einfliessen zu lassen.

Wie ich sehe nutzt du Torcster 49gr. Motoren.. ich persönlich hätte davon abgeraten. Habe ein paar negative Bewertungen gelesen, und selbst habe ich auch schon 2 Motoren und einen Regler durch, und der 2. Regler und 3. Motor macht auch schon ganz schön Hitze... Beim Problelauf, weshalb ich mich einfach nicht traue das Teil abzuwerfen (die Varioprobeller/Nabe ist eifach zu teuer um diese zu verlieren beim Wellenbruch wie schon 2 mal passiert beim einer APC 8x4 Luftschraube)

Edit:scheiss deutsch
 

Jujo

Erfahrener Benutzer
#13
Chucky1978 hat gesagt.:
Beim Problelauf, weshalb ich mich einfach nicht traue das Teil abzuwerfen (die Varioprobeller/Nabe ist eifach zu teuer um diese zu verlieren beim Wellenbruch wie schon 2 mal passiert beim einer APC 8x4 Luftschraube)
Achim, genau das sind die Propeller, wo mir der Name nicht eingefallen ist, die wollte ich dir auch noch zeigen:

http://www.ramoser.de/home_d/varioprop_d/varioprop_d.html

Grüße Helmut
 
#14
Toller Baubericht! Bin gespannt wies weiter geht :)

falls du übrigens Ersatz wegen der kaputten Motorträgerplatte brauchst, hätte noch 2 originale hier, da ich damals GFK verwendet habe als ich auf Brushless umgebaut habe.
Gegen die Versandkosten kannst du die gerne haben.

LG Timbergrey
 

Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#15
@Timbergrey:
Lustig.... ich hatte mir auch überlegt, die Platten aus GFK zu machen.
Ist ja kein Aufwand, ist stabiler und vor allem dann symmetrisch.
Nur... als ich die Flächen gemacht hatte, hatte ich keine GFK Platten da. Das ist jetzt aber anders.
Ich glaube da mach ich mich nochmal ran.
Aber vielen Dank für das nette Angebot :)

Ja, die Ramoser Props.
Mein Chef hat sich mal einen zugelegt um Schubtests zu machen.
Er hatte die fixe Idee, einen Dreiblatt Prop an unseren Quadcopter zu bauen.
Aber irgendwie waren die 10 x 4.5 Props auf den verwendeten Motoren (Robbe Roxxy schlagmichtot) nicht zu schlagen.

Und weil ich weiß, dass die Ramoser Props so sauteuer sind, habe ich für die Aerostar diese hier von JPerkins geordert.

Ich fliege ja schon seit letzten Sommer einen normalen Twinstar - ohne FPV.
Ich habe einen 3S 4000mAh Akku drin und kann damit ca. 40 min. in der Luft bleiben. Die Flüge, die ich mache sind also nicht gerade Motorschonend glaube ich. Seltsamerweise hatte ich noch nie diese Probleme mit den Torcster Motoren.
Gut, einer war mal total unwuchtig. Der dient jetzt als Ersatzteilspender.
Ich habe die Berichte über diese Motoren auch gelesen und mir überlegt - was tun ?
Für mich mache ich das so, dass ich diese Motoren mal fliege, so lange bis mir einer um die Ohren fliegt :cool:
Hoffe dann nicht so tief unten und vor allem nicht so weit weg zu sein. Und dann werde ich aber die Finger von den Motoren lassen und andere suchen.

Viele Grüße

Achim
 

Chucky1978

Erfahrener Benutzer
#16
Also die Ramoser sind gut. Bei 2 Motorigen wie dem Twinstar ist nur die Einstellung so eine Sache. Ich selbst hab die Einstellung an einer 2 Motorigen Maschine nie wirklich hinbekommen mit einem Lipo, da die Spannung halt nie so konstant war, das ich diese abgleichen konnte. Ich bin dann dazu übergegangen, um nicht auf dem Feld ständig starten und nochmals landen zu müssen, einen Motorpüfstand zu bauen mit einem Regelbaren Netzteil (MRGN-900).
Nur die Blätter haben nicht die Performance eines herkömmlichen Graupner/APC und Co.. Zumindest nicht auf meinem Funjet. Die 5-6" Blätter kommen bei mir auf dem Motorprüfstand nie an die Werte ran, die selbst eine günstige Luftschraube von HK hat, die die selbe entsprechende Steigung haben.

Gewählt habe ich die Propeller lediglich wegen RE-LI-Lauf, da ich meine gewünschte Größe 8x3/8x4 nicht als Linksdrehende Propeller gefunden habe.

Aber die Luftschraube von JPerkins dürfte etwas Oversized sein mit 9,5x10
Bei 8x4 zieht der Motor schon 20-25A (zumindest bei mir) .
Kommt der Propeller bei dieser Größe nicht ohne Fahrwerk schon auf den Boden?

Als Platte habe ich mich für die schwerere Variante Entschieden und via Fräser mir eine
Platte aus Alu auf der Arbeit machen lassen und "erhoffte" mir so eine bessere Wärmeabfuhr der Motoren (Vergrößerung der Kühlfläche und direkter Kontakt mit dem Fahrtwind...)
 
#17
welche Blätter nimmst du denn da? gibts ja durchaus unterschiedliche... und die Steigungen kannst du bei keiner Latte mit ner andren vergleichen... ne APC 6x4 ist ganz anders als ne GWS 6x4 usw.

Von daher ist das müßig da Vergleiche anstellen zu wollen...

Wenn du mit dem gleichen Durchmesser und irgendeiner Steigung mit der Ramoser die gleiche Leistung hinkriegst, haste den richtigen Wert gefunden.
 

Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#18
Hi,

da vermischen sich die Themen etwas.

Die geposteten Props sind ja nicht für den Twinstar sondern für die Aerostar.
Und deren Motoren sind auch größer.

Ich werde also die JPerkins Props mal testen - für die Aerostar.
Das kommt aber im anderen Baubericht :p:

Viele Grüße

Achim
 

Chucky1978

Erfahrener Benutzer
#19
D4RK1 hat gesagt.:
welche Blätter nimmst du denn da? gibts ja durchaus unterschiedliche... und die Steigungen kannst du bei keiner Latte mit ner andren vergleichen... ne APC 6x4 ist ganz anders als ne GWS 6x4 usw.

Von daher ist das müßig da Vergleiche anstellen zu wollen...

Wenn du mit dem gleichen Durchmesser und irgendeiner Steigung mit der Ramoser die gleiche Leistung hinkriegst, haste den richtigen Wert gefunden.
Ja Sorry fürs vermischen.

Verglichen hatte ich damals die APC 8x4 / TGS 6x3;4;5 / Graupner 6x3;5,2x5,2 gegen die Varios 8,2" / 6" / 5,1" / 5,2"

Das einzige was ich also wirklich vergleichen konnte war somit die 6x3 Luftschrauben zu einander.. und da war Graupner damals ein hauch besser (40gr) als die TGS und Vario viel weiter darunter. Ich hatte mir die Daten mal aufgeschrieben aber wieder gelöscht gehabt und wollte daher meine Datenbank nochmal erweitern über die Motoren die ich in meiner Schublade liegen habe.. jetzt hab ich ja einen Grund dazu es nochmal zu machen ;-) Wird aber dauern... Gibt Leute die müssen am WE ja arbeiten ;-)
 

Schwabenflieger

Erfahrener Benutzer
#20
Hi,

kein Problem.
Ich wollte das nur klarstellen weil ich das Gefühl hatte, man könnte mißverstehen, dass ich diese 3 Blatt Props in den Twinstar bauen wollte.

Es ging gestern wieder ein Stück weiter:

Jede Menge Laderaum wird gebraucht. Der Sender und das OSD muss auch noch untergebracht werden.
Diese beiden will ich in den Hohlraum vor dem APM unterbringen. Dazu wird der Rumpf weiter aufgeschnitten. Gleichzeitig entsteht noch eine Kabeldurchführung für den "Kabelbaum" zum APM. Hier müssen immerhin 9 !!! Servokabel durch.
Je 4 Leitungen für Gas, Höhe, Seite und Quer Eingang und Ausgang sowie eine Leitung für die Modeumschaltung des Autopiloten.


Damit das kein Gefummel gibt, wird der Laderaum hinter der Tragfläche auch von oben zugänglich gemacht. So kann man bequem den Videosender von oben durchstecken.
An die Trennwand zum "APM Raum" habe ich Klettband angeklebt. Damit wird der Sender im Rumpf fixiert.
Die Beladeöffnung nach oben verstärke ich mit GFK Platten. Wenn der Rumpf zusammen geklebt ist, kommen noch zwei Platten zur Verstärkung an die Stirnseiten der Beladeöffnung.


Die RC Antenne wird beim Twinstar standardmäßig durch ein Rohr im Rumpfboden nach hinten geführt.
Das hab' ich mir nun durch die AV-Antenne und den APM Laderaum verbaut.
Um die RC-Antenne trotzdem sauber nach hinten aus dem Rumpf zu führen lege ich stattdessen ein rrohr oberhalb des APM quer durch den Rumpf nach hinten und treffe dann später die dafür vorgesehene Rille im Rumpf. So tritt die RC Antenne wieder am gewohnten Ende aus dem Rumpf und ich kann dann für große Reichweiten problemlos auf eine 4m Antenne umbauen.


Jetzt beginnt der Anschluss der Elektronikkomponenten.
Ich will mich systematisch von den Quellen zu den Verbrauchern durcharbeiten. Zuerst das Stromkabel vom Akku zum ET-Stromsensor und Datenlogger.


Eine weitere Quelle ist - signaltechnisch gesehen - der RC-Empfänger.
Ich brauche 5 passende Leitungen zum APM für Gas, Höhen-, Seiten- und Querruder sowie für die Modeumschaltung.
Die passenden Längen habe ich natürlich nicht vorrätig. Die Crimpzange und das Zubehör dazu habe ich nicht hier und so verlängere ich eben ein paar vorhandene Servokabel.


Eine echte Syssiphusarbeit die enorm aufhält. 5 Kabel a 3 Adern aufschneiden, 15 Verlängerungen zurechtschneiden, insgesamt 60 Kabelenden abisolieren, 30 Schrumpfschläuchlein zurechtschneiden und aufstecken, 30 Lötverbindungen machen und zuschrumpfen.
Crimpen wäre schneller gegangen.
Diese Kabel werden mit Isoband gebündelt und angeschlossen.


Viele Grüße

Achim
 
FPV1

Banggood

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