Quattrocopter !!!

Zitat:

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Was sind diese ADXL denn, messen die den Winkel zum Boden? also wie ne Art Wasserwaage?

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Die Dinger messen unabhängig voneinander die Beschleunigung/Gravitation entlang einer Achse.

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Wenn ja, könnte man nicht irgendein Poti kaufen/realisieren, der sich seeeeeehr leicht bewegen lässt?? Dann könnte man doch ein Gewicht dran hängen und halt den Wert auswerten. Somit hätte man doch ne Wasserwaage.
Oder ist das das gleiche wie die ADXL??

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Im Prinzip könnte man das. Bloß sagt einem das Poti dann nicht, wie stark es in eine Richtung gezogen wird sondern wie weit (also im Idealfall, ohne Reibung Kraft*Zeit). Da käme dann also noch 'ne Feder als Gegenkraft zu, die das Ding bei keiner Krafteinwirkung auf neutral stellt. Dann würde das ganze aber(wenn es, wie notwendig, extrem leichtgängig ist) aufgrund des Gewichtes um seine jeweilige Position pendeln.
Das ganze ist also eine extreme Bastelei und wohl kaum so genau oder so klein wie ein ADXL (Der ADXL202 z.B. hat 2 Achsen und ist weniger als einen cm³ groß).

Ich glaube, es war eher eine Lagemessung als eine Beschleunigungsmessung gemeint. Ist trotzdem nicht sehr elegant, finde ich...

@Minifriese: Da warst du wohl schneller :-s

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Wenn du zum Beispiel eine der Achsen in Richtung Boden zeigen läßt, wird sie 1g messen, die Erdbeschleunigung. Wenn du dann den Sensor kippst, mißt du natürlich immer weniger Beschleunigung, weil ja in der Horizontalen keine Beschleunigung da ist. Heißt, wenn das Teil dann waagerecht liegt, mißt es Null. Und damit kannst du den Winkel zum Boden berechnen, in diesem Beispiel über Sinus und Cosinus, wenn du beide Achsen benutzt, auch über tangens.

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An so eine Anordnung hab' ich noch garnicht gedacht. So würde eine Achse reichen um den (Gesamt-)Neigungswinkel in alle Richtungen auszurechnen. Dafür weis man aber nicht, in welche Richtung das Ding nun geneigt ist. Wie richtest du denn die andere Achse aus?
Für ein Flugzeug würde ich es vorziehen, eine Achse Vorne-Hinten und die andere Rechts-Links anzuordnen. Dann misst du in ungeneigtem Zustand 0g in alle Richtungen und bei Neigungen eine positive Kraft in die Richtung, die jetzt nach unten zeigt.
Was man bei Hubis an Werten braucht, weis ich nicht so genau.

Gibt es denn kein Bauteil das einfach nur seine eigene Neigung zur Erde misst? Also Wasserwaage? Das würde das ganze einfacher gestalten, man nimmt einfach zwei Stück von den Dingern. So kann man den winkel in beide Richtungen messen, und so die Motoren ansteuern, dass sie die Neigung ausgleichen.

mfg God

Zitat:

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Ich glaube, es war eher eine Lagemessung als eine Beschleunigungsmessung gemeint.

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Sollte doch auf das selbe hinauslaufen.
Oder beziehst du dich auf ein rundes oder irgendwie anders gebogenes Poti?

Zitat:

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Gibt es denn kein Bauteil das einfach nur seine eigene Neigung zur Erde misst? Also Wasserwaage? Das würde das ganze einfacher gestalten, man nimmt einfach zwei Stück von den Dingern. So kann man den winkel in beide Richtungen messen, und so die Motoren ansteuern, dass sie die Neigung ausgleichen.

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Ein ADXL macht das gleiche wie eine Wasserwaage(eigentlich sogar wie zwei). Die misst aber nicht nur "einfach ihre Neigung zur Erde" sondern auch seitlich auftretende Beschleunigungen(wenn man sie gerade hält aber nach links beschleunigt, wandert die Blase nach links und beim bremsen dann nach rechts.).
Man könnte die Neigung zur Erde lediglich über das Erdmagnetfeld herauszufinden versuchen um das zu vermeiden(weis jemand, ob es praktikable "3D-Kompasse" gibt?).
Solange man die Schwerkraft nimmt, muss man wohl damit leben, dass sie physikalisch mit Beschleunigung äquivalent ist.

Für alle die, die gestern kein Stern geguckt haben: Das teil soll 99€ kosten und ende des Jahres rauskommen.

Zitat:

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Für alle die, die gestern kein Stern geguckt haben: Das teil soll 99€ kosten und ende des Jahres rauskommen.

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Was für ein Teil?

Der Quatrocopter. Er wurde gestern mit ERfindern bei Stern-TV vorgestellt.

Was ich nicht verstanden habe bei der Sendung ist, wie können die Jungs das patentieren, wo es das doch schon seit langem gibt? Gabs da nicht was, das man Prior Art nicht patentieren lassen kann?

Nichts desto trotz, bei 99,- Euro kommt man schon ins überlegen, so als Bastelplattform.

Ich glaub nicht, das so ein Teil viel tragen kann.

Hab auch SternTV gesehen, echt krank! Vieleicht kauf ich mirs auch, zum dran rumbasteln. Is schätz ich auf jeden Fall billiger als Eigenbau, 99? ist schon fast unschlagbar. Obwohl ich ka hab was alles dabei ist.
Der von dem link von weiter oben kostet schließlich 999?.

Zitat:

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wie können die Jungs das patentieren, wo es das doch schon seit langem gibt?

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Was ist daran denn genau patentiert?
Deteillösungen, die die gefunden haben und deren konkreter Bauplan, würde ich annehmen. Oder haben die in der Sendung explizit gesagt, die hätten das grundsätzliche Prinzip eines Quattrocopters patentiert?

PS: Ist das Patent auf die Existenz an sich eigentlich schon weg? Dann könnte ich vom Hersteller jedweden existierenden Gutes Gebühren einfordern.

Uff... da ist man mal zwei Tage bei SternTV und schon wird hier herrlich rumspekuliert ;-)
Bin ja richtig erstaunt wer uns beide da so alles gesehen hat *g*

Also erstmal ist das nicht der Quattrocopter (der Name gehört ja EADS) sondern unser UFO... um genau zu sein "X-Space UFO" wird es mal heißen.

Dann zu eurer Diskussion, wie wir das patentieren haben lassen können... ganz einfach: es ist nicht patentiert. Wir haben unser UFO bei Jugend Forscht vorgestellt noch bevor wir an ein Patent gedacht haben. Einfach weil wir nicht dachten, dass die Leute so wild drauf sind. Wir haben das anfangs eher als ein kleines Bastelprojekt für uns beide gesehen. Inzwischen sind wir da wohl auch schlauer....

@Matthias: Du kannst an die Spielzeugvariante noch etwa 50g dranhängen. Dann ist aber auch schon Schluss. Wenn du mehr willst, bau die Platine aus dem 99 Euro teil aus, und setz sie auf dein eigenes UFO. Dann brauchst du nur die Mechanik bauen und die gesamte Elektronik kostet dich 99 Euro. Allein die Sensorik wär teurer, wenn du sie dir so kaufst.

@PBürgi:
Inhalt der Packung die du dir für 99 Euro kaufen kannst ist:
- UFO so wie es in SternTV zu sehen war, allerdings schön eingefärbt, beklebt und mit nem Deckel über der Elektronik
- 8-kanal Fernbedienung (komplett PPM kompatibel. Kannst sie also auch für andere RC-Modelle verwenden)
- Basisstation mit deren Hilfe du beliebige der 4 Freiheitsgrade automatisch kontrollieren lassen kannst und dadurch erstmal mit ein oder zwei der Freiheitsgraden üben und nach und nach die anderen zuschalten kannst.

Und natürlich ist ein mikrocontrollergesteuerter Akkulader auch dabei... aber das ist ja eigentlich standard wenn ein Gerät mit nicht-standard-akkus ausgeliefert wird.


Zusätzlich wird's wohl noch nen Li-Polymer-Akku geben, mit dem du dann Flugzeiten von 20-30 Minuten haben wirst. Sollte es den anfangs noch nicht geben, einfach den LiPoly-Akku selbst nachkaufen und reinsetzen anstatt dem NiMH-Akku. Ihr bräuchtet einfach nur nen ganz normalen 3-Zellen LiPoly-Akku.

@Gottfreak:
Eigentlich haben wir von Patent garnichts gesagt... der Jauch meinte "das heisst Ihnen hat man das Patent abgekauft und baut das Ding in China". Das war aber auch schon alles was überhaupt zum Thema wie das Teil geschützt ist, gesagt wurde. Wir haben ihn dann ja auch eigentlich korrigiert und gesagt, dass wir nen Lizenzvertrag mit denen haben, und kein Patent verkauft haben.
Und es gibt natürlich kein Komplettpatent drauf. Auf ein paar Unterkomponenten wird Silverlit wohl was haben, weil es nicht so ganz die Standardkomponenten sind, aber wir selbst haben auf das Teil kein Patent.

greetx,
der JuFo-gast

Zitat:

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Du kannst an die Spielzeugvariante noch etwa 50g dranhängen. Dann ist aber auch schon Schluss. Wenn du mehr willst, bau die Platine aus dem 99 Euro teil aus, und setz sie auf dein eigenes UFO. Dann brauchst du nur die Mechanik bauen und die gesamte Elektronik kostet dich 99 Euro. Allein die Sensorik wär teurer, wenn du sie dir so kaufst.

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Wirklich?
Als Elektronik-Freak hätte ich am ehesten an's Umgekehrte gedacht. Eine solide Mechanik selberbauen (so mit Gehäuse, Rotoren, Motoren, Akku etc.) erscheint mir als Hobby-Bastler besonders schwierig (und beim Einzelnkaufen sicher auch am teuersten).
Was ist da an Sensorik überhaupt drin(für >100€)? Lagesensor, ok. Kann das Ding noch mehr, als sich stabilisieren(oder war die Software in deiner Schätzung schon mit drin?)?
PS: Das mit dem Patent war auch eher eine rhetorische Frage(die prior-art-geschichte hatten wir ja schon).

Also ich weis ja nicht, aber eine laufende Elektronik und Software zu entwickeln finde ich ist doch noch ein ganzes Stück schwieriger als wie die Mechanik aufzubauen. Bei unserem UFO (also dem JuFo-prototypen) waren's vielleicht mal 4 wochen Mechanikbastelei, aber viele Monate an Programmieraufwand und Elektronikdesign.

An Sensorik sind gewissermaßen Gyros und ein Winkelsensor drin. Wenn ich mal von normalen Sensoren ausgehe, dann kostet mich ein Gyro etwa 50€. Davon zwei Stück und du hast schon 100€. Dann kommt noch ein ADXL dazu, und egal wieviel der kostet, du bist schon über 99€.
Und selbst wenn jemand die Gyros billiger herbekommt, mag ja sein, wenn man die Software für die Regelung und Sensorauswertung selber schreiben will, braucht das nicht gerade wenig Zeit. 99€ sind also selbst für die Software alleine recht wenig. Aber die hatte ich ehrlichgesagt garnicht mit einberechnet. Die gibt's ja mehr oder weniger kostenlos zum UFO dazu :-)

Und du hast schon recht, die Mechanik ist mit das teuerste. Aber wenn du mehr Tragkraft haben willst, dann brauchst du nunmal mehr Schubkraft, also größere Rotoren und stärkere Motoren.

Wegen der Patentsache: Hab ich dann wohl etwas falsch verstanden... kann bei dem Schlafmangel den ich momentan hab schon mal passieren :-)

Zitat:

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An Sensorik sind gewissermaßen Gyros und ein Winkelsensor drin.

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Genau das bringt uns wieder zu der Frage, was Gyros eigentlich mehr können als ein ADXL(202JE für 8€ inkl. Versand). Können die Dinger irgendwie mehr, als Beschleunigungen/Gravitation messen?
Mein "Segelflugcomputer" arbeitet bisher nur mit ADXL, ist aber noch im Bau(und nur durch meine Hand als Simulator getestet). Drum würd's mich echt interessieren, welche zusätzlichen Größen sich mit Gyros messen lassen (die gibt's ja recht billig für den Modellbau, aber die übersteuern direkt die Servos und haben dann keinen reinen Datenausgang.).

Zitat:

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wenn man die Software für die Regelung und Sensorauswertung selber schreiben will, braucht das nicht gerade wenig Zeit.

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Ist mir schon klar. Ich nehme auch mal an, dass die Leute, die sich hier für so ein Ding interessieren, ihre "Arbeitszeit" nicht als Kostenfaktor auffassen (Der Weg ist das Ziel). Hab't ihr eigentlich einen schön durchkommentierten Code für die Regelung veröffentlicht?

Ein Gyro ist ein Winkelgeschwindigkeitssensor. Er misst eben genau KEINE Beschleunigungen und somit auch nicht die Gravitation. Er misst einzig und allein die Drehgeschwindigkeit um die Sensorachse. Daher sind Beschleunigungen für ihn kein Problem, und man kann aus der Winkelgeschwindigkeit wieder einen Winkel aufintegrieren. Der ist dann vollkommen frei von Beschleunigungsfehlern.
Die Gyros die du im Modellbau bekommst sind genau die, die ich verwende. Allerdings öffne ich die Gehäuse und löte aus der Platine den eigentlichen Sensor aus. Den Rest verwende ich nicht. Und dieser Sensor selbst hat natürlich eine Datenausgang.. um genau zu sein 2 Stück. VRef und Vout. Und die beiden miteinander verrechnet geben ein analoges Signal das der aktuellen Winkelgeschwindigkeit entspricht.

Was mich mal interessieren würde ist, wie du nur mit ADXLs die Steuerung hinbekommst. Ich mein, was passiert wenn du z.B. eine Kurve fliegst und dadurch zusätzliche Beschleunigungen auftreten. Wie rechnest du die wieder raus, dass du immernoch den tatsächlichen Winkel zur Gravitation hast? Oder für deinen "Handsimulator": Was passiert wenn du deine Sensorik einfach mal kräftig schüttelst und sie dabei aber gerade hälst? Springt der Wert dann kräftig umher, oder bleibt er tatsächlich stabil?

> Hab't ihr eigentlich einen schön durchkommentierten Code für die Regelung veröffentlicht?
Ja und nein... wir haben einen schön durchkommentierten Code... allerdings nur für die Ingenieure in China. Wie du dir vielleicht vorstellen kannst ist Silverlit nicht gerade angetan von der Idee, dass das UFO jeder nachbauen kann. Daher gibt's den code auch nirgends veröffentlicht.

Wie sieht denn so'n Kreisel von innen aus? ist da nur ne Elektronik und nen Metallscheibchen, das an nem Drehgeber hängt, oder wie?

Es gibt keine sich frei drehende Komponente in so einem Gyro. Es ist ein Keramikstäbchen das vibriert. Dreht man den Sensor, so entstehen schwache Kräfte auf dieses Stäbchen die gemessen werden.

gibt auch mechanische, sind aber nicht mehr zeitgemaes (wurden frueher fuer flugzeugen und sateliten verwendet)

Für 99? einen 8 Kanal Modellbau-Sender?????
Da legt man ja sonst selbst bei ebay des doppelte hin!!!
Wo ist der Haken? Es ist ja auch nicht zu vergessen, dass wie oben schon erwähnt 2 Gyros, Elektronik, Mechanik etc. dabei ist.
So ein Teil brauch ich! des is ja geschenkt. Da muss ein Haken dran sein!!!

es gibt sender mit unterschidlich vielen funktionen

@pbürgi:
Hast schon richtig gelesen... ein 8-Kanal Modellbausender. Es sind zwar nur 7 Kanäle wirklich frei bedienbar, aber ansonsten ist es ein echter 8 Kanal Modellbausender, voll PPM-Kompatibel.
Man kann das UFO auch mit einem normalen Modellbausender betreiben, wenn einem die mitgelieferte Fernbedienung nicht gefällt. Es geht also auch andersrum.

Und mir ist schon klar, dass unser UFO im Vergleich zum Eigenbau oder den anderen Geräten ein ganzes Stück billiger ist, aber trotzdem: nen Haken wirst du vergeblich suchen.

Das ist genau das, was ich gehofft habe: Der Gyro erlaubt es, die Drehrichtung unabhängig von der Gravitation zu ermitteln. Das sollte hilfreich sein.

Zitat:

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Die Gyros die du im Modellbau bekommst sind genau die, die ich verwende. Allerdings öffne ich die Gehäuse und löte aus der Platine den eigentlichen Sensor aus. Den Rest verwende ich nicht. Und dieser Sensor selbst hat natürlich eine Datenausgang.. um genau zu sein 2 Stück. VRef und Vout. Und die beiden miteinander verrechnet geben ein analoges Signal das der aktuellen Winkelgeschwindigkeit entspricht.

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Gibt's dazu irgendwo Hintergrundinfos? Zu den Teilen, die man bei ebay so findet, finde ich oft nichtmal Datenblätter. Sind die Sensoren aller Piezo-Gyros gleich aufgebaut? Auf Dauer werde ich wohl noch welche einbauen.

Zitat:

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Was mich mal interessieren würde ist, wie du nur mit ADXLs die Steuerung hinbekommst. Ich mein, was passiert wenn du z.B. eine Kurve fliegst und dadurch zusätzliche Beschleunigungen auftreten. Wie rechnest du die wieder raus, dass du immernoch den tatsächlichen Winkel zur Gravitation hast? Oder für deinen "Handsimulator": Was passiert wenn du deine Sensorik einfach mal kräftig schüttelst und sie dabei aber gerade hälst? Springt der Wert dann kräftig umher, oder bleibt er tatsächlich stabil?

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Was die Gravitation in Kurven angeht: Das recht eigenstabile Segelmodell darf in Kurven ruhig mit der "Innenseite" nach unten geneigt fliegen, dass die Gravitationsachse(als Summe von Schwer- und Fliehkraft) immer unten ist. 'Rausrechnen lässt sich die Fliehkraft nur mit den Werten vom ADXL nicht(mit "Winkelgeschwindigkeitsmessern" doch auch nur, wenn die Geschwindigkeit an sich bekannt ist, oder?). Kurven an sich sollen durch ein Kompaßmodul (noch in nicht vorhanden) erkannt werden.
Vibrationen sind tatsächlich etwas problematisch(die Werte springen beim Schütteln teils deutlich). Wie das im Flug aussieht, kann ich noch nicht sagen(der ADXL kommt auch noch in ein leicht gedämpftes Schaumstoffbett um schnelle Vebrationen zu reduzieren.).
Der Computer reagiert auf ungewollte Lageänderungen auch zunächst nur mit leichtem Gegensteuern und erst, wenn der Durchschnitt über eine gewisse Zeit (ich experimentiere noch mit 50 bis 500 ms und einer fließenden Anpassung) den gewünschten Bereich verlässt, reagiert er mit größeren Ausschlägen. Die Änderungsrate der "Lage"(zur Gravitationsachse) versuche ich auch noch zu berücksichtigen (wird langsam mit der Leistung knapp, weil noch ständig PWM-Signale zu verstehen sind und auch die Servos ihr Signal haben wollen.).

Hi, also ich hab mir das auch schon überlegt und muss mal meinen Senf dazugeben. Ich stell mir n'Lagesensor zum selber bauen etwa so vor, dass du n'Pendel nimmst, das an nem "Widerstand" entlanggleitet (siehe Bild). Da lässt du dann Strom durchlaufen und je nach Position des Pendels erhält man dann nen winkelspezifischen Spannungsabfall zw. Punkt A und B, der sich ja mit nem Mikrocontroller dann messen lässt.

Das Problem hierbei is wohl die Beschleunigung wegen der Trägheit, aber wenn man nicht gerade von 0 auf 100 in 6 Sekunden will, sollte das doch eigentlich ausreichen oder nicht?

Das kommt sicher darauf an für welchen Zweck man die Lageinformation braucht, und wie geanu.
Wenn die Lage von einem Pendel abgeleitet wird, dann wird ja die Richtung der Gravitation gemessen und die ist untrennbar mit der Beschleunigung gekoppelt. Je kleiner die Beschleunigung ist desto kleiner ist dann auch der Fehler.
Wenn das Pendel schwer genug ist und der Schleifer leicht betätigt werden kann geht es.
Es gibt weitere Möglichkeiten, die beispielsweise in die Richtung gehen das Pendel erst gar nicht Pendeln zu lassen und dämfen zu müssen, sondern eine Kraft aufzubringen die das Pendel in seiner Position belässt, und diese Kraft zu messen. Das geht dann schneller.
Manfred

Nicht zu vergessen der mechanische Aufbau eines solchen Pendels. Da so ein Teil die gleichen prinzipiellen Nachteile haben würde wie ein ADXL, sehe ich keinen Grund, sowas zu bauen anstatt den (5*5*3mm großen) Chip zu nehmen...
Nils

Zitat:

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Zitat von Matthias

Was passiert wen man alle in eine Richtung laufen lässt? Fängt das teil dann an sich selbst zu drehen?

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Ja, wenn alle Propeller eine gemeinsame Drehrichtung haben, dann ist die gesamtdrehung auch in die richtung.
Man kann es sich so vorstellen, als ob sich die drehrichtungen addieren.
Wenn zwei Motoren rechts und zwei Motoren links drehen, dann heben sich die beiden Drehrichtungen gegenseitug auf

Wan kommt das "X-Space Ufo" eigentlich auf den Markt?

und wo kann man das kaufn?

Hallo
Habe vor 3 jahren ein Quattroheli gebaut der mit eine 3PS Verbrenner angetrieben wird.
Neugirig??
Das teil Fliegt auch.
Wenn mir jemand sagt wie man ein Bild oder einen Film hier anhängen kann werde ich euch mal was ausergewöhnliches zeigen.

Ich würd's gerne sehen...

bilder anhaengen: schreibe den text, klicke dann auf vorschau, dann auf "attachment hinzufuegen", dann auf durchsuchen und der rest ist selbsterklaerend. bitte keine vierenhaltigen dateien posten!!

Hallo
Das ganze ist nicht nur mit Drehzahl gesteuert sondern noch mit Pitch
Habe aber auch noch probleme mit der Stabilisierung.
Würde mich freuen wenn mir da einer weiterhelfen kann.

graltuire zu der leistung. zum stabilisiren: ein kreisel, der in die steuerung so einkreift, dass das teil stabil fliegt

Fett is ja ne super leistung gratuliere. Wie steuerst du des mit Modellbausender?

ich vermute, dass jeder propeller einzel in drehzahl und anstellwinkel gesteuert wird. wenn er sich das streuern vereinfacht, steuert er die drehzahl oder den anstellwinkel fuer alle motoren mit einm kanal an.

Hallo
Da es nur einen Motor gibt ist die Drehzahl bei allen 4 Rotorkreisen gleich.
Gesteuert wird Pitch mit 4 Servos.
Das ganze war mal ein versuch einen Kameraträger daraus zu machen.
Was da noch fehlt ist ein Kreisel wo ich meine 4 Servos anschließen kann
und die x und y Achse Stabiliesiert wird.
Ich würde immer Freuen hier jemanden zu finden der mir dabei behilflich sein kann.
PS: kann mach hier auch einen kleinen Film einfügen??

Hi,

ein sehr interessantes Thema mit dem Flyer. Ich habe vor ca. 5Wochen
angefangen mir die mechanischen Teile für einen solchen Flyer zu
machen. Also zusammen gesteckt kann man schon erkennen was
es mal geben soll. Jetzt´s geht's an die Elektronik und die Software,
da habe ich schon etwas gelernt als ich die ganzen Postings gelesen habe.

Danke, an alle die hier mitmachen!!!!


emulein