Projekt Bulletproof Travelcopter

Thunderbolt150

Erfahrener Benutzer
#1
Ich möchte euch hier mal mein FPV Reisequad Projekt vorstellen.

Durch viele CNC Aufträge die ich in den vergangenen Wochen für andere Forenmitglieder erledigt habe, hat sich hier und da Interesse an dier Thematik abgezeichnet, von daher werde ich mein erstes Konzept mal ausführlich präsentieren.

Intention war ein Quad der mir das FPV fliegen im Urlaub ermöglicht. Zum einen aus dem Spass an der Sache, zum anderen: Wer kennt das nicht, du stehst im Urlaub und bist geflasht von der Schönheit des Umfeldes, machst Fotos um den Eindruch in Bildern zu binden und denkst: Mensch hiervon ein schönes Video vom Copter... Eine andere Perspektive...


Also habe ich mich an die Entwicklung gemacht.
Natürlich gibt es hier und da schon solche Konzepte, meine Intention war aber etwas eigenes zu entwickeln,
das absolut Rock Solid und trotzdem Klappbar (wenn gewünscht) ist. Er sollte auch zu hause stets dabei sein können und nicht nur im Urlaub den Einsatz finden.
Zusammenfassend: klappbar wenn gewollt, für den Dauereinsatz und am besten möglichst leicht.
Also war klar, es kommen nur Komponenten aus CFK in Frage (wo möglich). Außerdem steh ich auf das Zeug ;)


Vorweg schon mal ein paar Fotos vom Projektstand 27.05.2013...
Akku ist ein 3S 5000mAh, die gelben Streifen sind Kreppband um die Antennen zu fixieren

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Zum Copter selber:

Der Rahmen wird aus weitestgehend ~1,8mm cfk Platten und 16mm Rohren gebaut sein. Mir gefallen die Flyduino Cheeseplate HL Halter sehr, dadurch nutze ich diese fast ausschließlich.
Ich habe vor dem heutigen Stand einige Prototymen aus Holz gefräst. Zum Teil werdet ihr das auf den Bildern sehen.

Der Optische Eindruck ist auch nicht ganz uninteressant, soll ja auch was fürs Auge sein. Natürlich scheiden sich hier die Geister, aber ich verlege gerne die Kabel durch die Ausleger. Im endeffekt werden die Kabel an den Enden der Rohre mit Heisskleber Fixiert, damit sie beim Klappen nicht scheuern.
Zur Verwendung kommen hier MT2216 900kv mit 11*5 Graupner E


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Bei den Kabeln muss natürlich unbedingt darauf geachtet werden, dass sie lang genug sind um die Klappfunktion zu ermöglichen. Der Copter kann natürlich auch ohne diese konfiguriert werden, dann brauchen die Kabel keine zusatzlänge und können "passend" angelängt werden.


IMG_0001.jpg IMG_0002.jpg


Die Regler finden ihren Platz zwischen den Abstandsplatten an der Seite. Diese sind momentan außen 1,8 und innen aus 1,0 cfk und...


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...tragen durch die Verspannung mit je 3Schrauben zur enormen streifigkeit des Rahmens bei.


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Ich denke bei der nächsten Version werde ich die obere Rahmenplatte aus 1,0cfk fertigen. Die 1,8er Platten sind so schon unglaublich steif, aber durch die Verspannung und die Rohrschellen wird der Rahmen nahezu immun gegen Biegung entlang der längs und Querachse sowie gegen Torsion.
Wir alle wissen, weniger Masse bedeutet mehr Flugzeit.
Wenn man also an an der oberen Rahmenplatte knapp die Hälfte der Masse sparen kann, spitze!
Wo wir gerade dabei sind:

Rahmenplatte unten: 117
Rahmenplatte oben: 105g
Zwischenplatte außen (1,8mm) 8,5g
Zwischenplatte innen (1,0mm) 5g
FCP HL SchellenPAAR: 14,4g
M3x mit Flügelmutter und Unterlegscheibe: 4,4g
M3x mit herkömmlicher Mutter und Unterlegscheibe: 3g
Cfk Rohr 16x1x1000mm: 75g




Der Klappmechanismus:
Die Idee basiert auf der Verwendung der FCP HL Schellen, welche auf der rahmenseite dahingehend modifiziert sind, dass auf der Oberseite eine Sackbohrung eingebracht ist, in welcher der Schraubenkopf versinkt. Auf der Unterseite ist ein sechskant mit Flankenmass 5,5mm eingefräst. Dieses nimmt die M3 Mutter auf.
Durch zwei solche, diagonale Vorspannungen hält die Schelle bereits auf dem Rohr!


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Die Anderen beiden Schrauben sichern das Rohr samt Schelle im Rahmen.


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Wenn der Arm nun abgeklappt werden soll werden beide Schrauben die durch die Rahmenplatten gehen sollen gelöst, jedoch nur eine entnommen. Die verbleibende dient als Rotationsachse.


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Wenn der Copter fertig montiert und zusammengeklappt ist sieht das ganze dann so aus:


IMG_9368.jpg IMG_9370.jpg


Damit dieser Vorgang schnell und ohne Werkzeug durchgeführt werden kann... Flügelmuttern ;-)


Ihr seht ja, dass an der Front ne Gopro hängt. Diese Halterung is bislang noch ein Provisorium.
Sie lässt sich einfach durch verschieben auf dem Rohr verstellen. Aber wie gesagt ist ein Provisorium...
Als Akku setze ich 3S von 2200-5000mAh ein. Diese können auf der unteren Rahmenplatte befestigt werden. Durch verschieben der Akkus und der Kamera kann der CG perfekt eigestellt werden.
Die Endgültige Kamerahalterung werde ich wahrscheinlich als Gimbal ausführen, aber das ist erstmal nebensächlich :)

Hier mal ein paar Bilder:


IMG_0013.jpg IMG_0018.jpg

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Ich werde hier und da weiter machen, aber habt etwas Geduld mit mir.
 

Anhänge

G

Gelöschtes Mitglied 1973

Gast
#6
Was mir direkt auffällt, etwas viel material da kann man noch einiges ausspaaren.
dann die Antennen, auf garkeinenfall so lassen ! weg vom CFK!
nylonschrauben reichen an machen stellen auch.
 

Thunderbolt150

Erfahrener Benutzer
#7
Da hast du recht Amadeus!

Ich mag es gerne so "zu" aber klar, da ist noch einiges, wo ich Material ausklinken kann.
Ich behaupte mal es lassen sich noch gut 100g wegrationalisieren!
Aktuell so wie er oben zu sehen ist, incl 2200er und Cam 1511g.
Die Antennen habe ich ja nur für den Testflug provisorisch befestigt. Für den Nahbereich ist das noch so grad okay, FPV würde ich so never starten ;)
 
Zuletzt bearbeitet:

ripschemitkraut

schläft auf /dev/dsk/c0t0
#10
Cooles Teil. Wenn de mal immer ein wenig Zeit hast, kannste ja was wegschnitzen :) Ne Spaß bei Seite. Gefällt mir optisch gut. Vor allen Dingen wo du die Regler reinsteckst. Was noch fehlt, sind die Landing Legs falls welche dazu kommen, deswegen werde ich das mal weiter beobachten und mir ein wenig abschauen für meinen der seit ein paar Tagen auch in der Luft nun war. Derzeit nutze ich leider nur so Schaumstoffteile aus der Bucht,um die Carbonrohre gewickelt, die aber gut polstern bei der Landung. Was ich mir auch gut vorstellen kann, ist den Akku durch nen 4s zu ersetzen, statt des 3s Lipo.

Wie ist denn der Innenabstand der oberen und unteren Platte ?


Gruß
 
#11
Hallo Nils,

erstmal Gratulation zu deiner Entwicklung und dem ausführlichen Bauthread. Haste echt super gemacht! Mir gefällt besonders die einfache Umsetzung. Ich denke aber auch das man etwas an Material sparen sollte. Ich stell mir den Frame gerade mit etwas mehr Taille vor. D.h. an den Armen in der Breite so lassen und in Mittet eben etwas schmaller. Eben 90-60-90 Maße verpassen :D Was mich auch gut vorstellen könnte wäre ein entkoppelter Aufsatz alá Spidex bzw. Black Widow. Hier könnte man dann Kamera, vielleicht sogar Brushless Gimbal und Akku platzieren. Das Ganze könnte man halt auch alles optional machen. Gefällt dann vielleicht nicht jedem, mir aber schon. :D Hast du den schon ein paar Erfahrung hinsichtlich der Flugzeiten sammeln können? Wie geht´s weiter - gibt es schon eine Roadmap?

Edit: Achja die Motoren würde ich vielleicht auf die HL Halter setzen.
 
Zuletzt bearbeitet:

Thunderbolt150

Erfahrener Benutzer
#12
Hallo und danke euch erstmal ;-)

@ripschemitkraut

Der Abstand liegt bei 30mm (bedingt durch die Schellen)
Bislang bin ich immer "auf dem Bauch" gestartet und hab ihn in die Hand gelandet. Aber da wird es auch eine schöne - und natürlich klappbare - Lösung geben.
Oberste Premisse ist: der Copter muss im Rucksack mitgenommen werden und in unter 5min startklar sein...


@micha

Ich habe über eine stärkere Tallie auch mal nachgedacht, allerdings wird das die torsionssteifigkeit negativ beeinflussen. Ich werde mir da mal was zu überlegen!

Zum gimbal hatte ich bislang schon einige Ideen, die werde ich aber erst angehen, wenn ich die richtigen Einstellungen Erfolgen habe. Da wird es aber sehr bald was geben!
Entkoppelung werde ich mittels Alphagel machen, das Zeug is'n Knaller.

Die Motorenmontage habe ich mir beim Vulcan UAV abgeguckt. Ich fand, gerade im zusammengeklappten Zustand, die nah an den Auslegern liegende propellerebene gut.
Ich meine allerdings, dass es dadurch zu wacklern kommt. Muss ich mal vergleichen. Habe gestern Abend mal die Motoren oben auf die FCP HL Schellen gesetzt. Um einen Vergleich ziehen zu können. Denkbar und hoffentlich ein guter Kompromiss wäre die Montage zwischen den beiden Schellen... Warten wir's mal ab
Sofern ich zeit finde werde ich heute einen vergleichsflug machen (Natürlich bei gleichen gains etc) um die Motorenpositionierungsfrage zu klären.
Gestern lag der Schwebestrom bei 14-16A. Wünschenswert wären 12A Schwebestrom. Das würde 200mAh pro Minute bedeuten. Bei einem 2200er 3S wäre das eine Flugzeit von 9-10min incl Reserve
 

Thunderbolt150

Erfahrener Benutzer
#13
Kurzes Update:

Montage der Motoren nach oben hat keine große Veränderung gebracht. Es hatte gestern etwas weniger gepustet, das war merklich, aber sonst war (bei gleichen suboptimalen gains) das flugverhalten identisch.

Heute oder Morgen werde ich mich an die Landegestelle machen und wieder Updaten ;-)
 
FPV1

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