Eigener Quadrocopter Part II

[zu Teil 1]

Ein kleiner Zwischenbericht über Bastelfortschritte. Mittlerweile hat der Quadrocopter ein Landegestell spendiert bekommen und steht jetzt sozusagen auf eigenen Beinen. Die Stromversorgung der Motoren ist nun getrennt von der Steuereinheit damit man beides auch unabhängig voneinander testen kann bzw. weil mich das Piepsen der Regler extrem genervt hat ;-)

Weil der Funkempfänger (Turnigy 8Ch) kein Summensignal für die Kanäle liefert und intern nur mit SPI arbeitet habe ich nun tatsächlich einen PIC Microcontroller (18F1230) dazu verdammt die einzelnen Kanäle auf einen zu summieren. Das stellte sich nach einigen Tests als leichter als gedacht heraus, denn erstaunlicherweise sind die Pulse der Kanäle am Empfänger trotz interner „Verwurstelung“ immer noch sequentiell. Das heißt vermutlich hätten es auch ein paar Dioden getan um die Signale an nur einem Arduino Pin auszulesen. Zu spät.

Geflogen ist der kleine übrigens auch schon. Zwar noch manuell ohne Steuereinheit, aber immer hin und natürlich hat er auch gleich einen Überschlag gemacht (meine Schuld, hatte kurz panisch einen kurzen Aussetzer und habe die Regler in die falsche Richtung gedreht). Daraufhin habe ich ein paar Flaschen Wein als Gewicht angebracht (ich weiß, nicht ideal) und mal mit maximalem Schub getestet: zwei Flaschen würden ihn nicht am Boden halten und Propeller so nah am Boden machen ordentlich Wind ;-)

Letzter Punkt für heute: der Akku. Zum einen ist mir aufgefallen, dass die 8 AA Zellen in der Fernsteuerung erstaunlich schnell leer werden. Aber das ist auch kein Wunder, denn intern braucht sie nur 5 Volt und „verbrennt“ den Rest an einem Spannungsregler. Eventuell wäre es hier schlauer einen 2 Zellen LiPo Akku einzusetzen.

Der andere Akku, also der im Copter, war nun auch zum ersten Mal leer geworden. Und zwar richtig leer, d.h. das Ladegerät wollte ihn bei 8,8 Volt nicht mehr aufladen. Ich musste ihn erst manuell auf 10 Volt hochbringen (direkt an ein strombegrenztes Netzteil mit 12 Volt anschließen) um ihn wieder laden zu können. Stellt sich nun die Frage, ob man die Akkus nun bis zum letzten Tropfen auslutscht und akustisch die Spannung mitteilt oder ob man eine automatische Notabschaltung bei einer höheren Spannung nutzt. Das eine schont die Akkus, das andere lässt den Copter nicht einfach so abstürzen. Hierbei stellt sich auch die Frage was man bei Verlust der Funkverbindung macht? Auf der Stelle stehen bleiben oder langsam landen oder zum Startpunkt zurückfliegen oder Motor ganz aus?

Ihr seht, es gibt noch einige Probleme zu lösen. Der nächste Schritt ist der feste Anschluss des Empfängers und der Motorregler an der Steuerplatine und erste „Flugversuche“ evtl. auf einem Stativ montiert um den „Gleichgewichtssinn“ des Quadrocopters zu testen. Denn so richtig kann ich mir nicht vorstellen, wie das ohne Kalibrierung ordentlich funktionieren soll? Die Achsen der Sensoren stimmen doch niemals exakt mit den Motorpositionen überein und es kann doch auch nicht förderlich sein die Beschleunigungswerte direkt in diesen DCM Algorithmus zu schmeißen ohne den dynamischen Teil wenigstens ein bisschen herausgerechnet zu haben. Nunja … Part III dann ;-)