Während ich noch ungedulig auf die bestellten Kunststoffringe warte, die als Schutzrahmen für den ersten richtigen Flugtest dienen sollen, habe ich schon einmal einen statischen Test mit montierten Luftschrauben gewagt, um zu untersuchen, welche Rückstellmomente der Copter bei Lageänderungen um die Achsen erzeugt. Es zeigte sich zunächst einmal, dass sämtliche Sensoren korrekt ausgewertet werden und der Copter wie erwartet auf Roll-, Nick- und Gierbewegungen reagiert. Bei starken Winkelbeschleunigungen um die Gierachse trat allerdings leichte Resonanz auf, die jedoch durch Anpassung des entsprechenden P-Wertes des Regelkreises problemlos behoben werden kann. Zudem reagierte der Copter fehlerfrei auf sämtliche Steuereingaben und auch die Minimaldrehzahl ist richtig eingestellt, sodass die Motoren alle sicher anlaufen, der Copter jedoch gerade noch nicht abhebt.

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Heute habe ich zunächst einmal die Kamera getreu dem Motto “quick-and-dirty” mit zwei Lochblechen aus einem alten Metallbaukasten am Rahmen des Quadrocopters befestigt. Das ist zwar nicht sonderlich professionell, aber das primäre Ziel ist es, den Copter wieder in die Luft zu bringen und dafür sollte die Befestigung erst einmal ausreichen.

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Bisher sind wir – wie man auch auf dem Video erkennen kann – immer mit einem Schutzrahmen aus Kunststoffringen geflogen. Dieser brachte einige Nachteile mit sich, z.B. wurde die Betriebszeit durch die hohe Masse des Quadrocopters und die damit verbundene hohe Drehzahl der Motoren verkürzt. Weiterhin war die ganze Konstruktion sehr provisorisch, weshalb sie alles andere als symmetrisch war. Folglich lag auch der Schwerpunkt des Copters nicht da, wo er sein sollte.

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In diesem Artikel finden Sie ein Video vom gestrigen Testflug des Quadrocopters. Wie man gut erkennen kann, schwebt der Copter relativ stabil in der Luft und die Lageregelung arbeitet einwandfrei. Es wird allerdings auch deutlich, was die verwendete Lageregelung nicht kann, nämlich den Quadroocpter auf einer bestimmten Position zu halten. Aufgrund verschiedener Einflüsse (Trimmung, Wind, etc.) kommt es dazu, dass der Copter seitlich wegdriftet. Um eine stabile Regelung zu erzielen, müssten neben den verbauten Gyro-Sensoren noch Beschleunigungssensoren verbaut werden, die den aktuellen Winkel des Copters zur Erdbeschleunigung messen. Weiterhin würde man auf GPS und Kompasssensoren zurückgreifen müssen, um die Ausrichtung und Position des Copters zu stabilisieren.

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Gerade habe ich zusammen mit meinem Vater einen ersten Testflug des Quadrocopters mit den neuen, funktionstüchtigen Komponenten und dem Schutzrahmen (näheres dazu hier) gewagt. Wie erwartet arbeiten jetzt sowohl die Lageregelung als auch die Fernsteueranlange fehlerfrei, sodass ein stabiler Flug ermöglicht wird.

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