Autonomer Flieger- habt ihr Interesse?

[Gerdchen]

Hallöle.
Bevor ich mir hier die Finger wund tippe, und es keinen so recht interessiert, frag ich lieber erstmal:
Ich beabsichtige, einen RC-Motorsegler zu einem autonomen Flugzeug aufzurüsten, so nach und nach.

Also mich interessiert die vorgesehene Bewaffnung des Gerätes.
Spass beiseite, tolle Idee. Ich hatte auch schon mal an sowas gedacht. Aber gedacht habe ich schon an vieles und es kam immer wieder irgendwas anderes dazwischen.
Ich betreibe auch ein bisschen Modellflug. Ich würde allerdings bei der Spannweite für einen Motorsegler auf wenigstens 3m gehen. Fliegen heißt Landen, das Fliegen wird das kleinere Problem sein. Eine automatische Landung mit einem Flächenfluggerät ist schon eine Herausforderung, aber machbar denke ich.

[Rabenauge]

@Moppi:
Das geht auch sehr viel kleiner.
Wenn du Lust hast, zu googlen: eine der kleinsten, mir derzeit bekannten Plattformen (der tatsächlich vollkommen autonom fliegen kann und dabei auch noch beachtlich Strecke schafft mit dem richtigen Setup) ist der Dart250 von ZOHD.
Das Ding hat 70 cm Spannweite, oder sowas.
Abfluggewicht unter der magischen Grenze von 250g (was weniger wiegt, zählt als Spielzeug, da gelten einige Einschränkungen, die es für Modellflieger gibt, nicht).
Zerlegt passt der fast in die Hosentasche.
Ich hab mich aber ganz bewusst für ein grösseres Flugzeug entschieden, denn ich bin mir ziemlich sicher, dass der Dart _nicht_ rein manuell geflogen werden kann (der ist zum ersten zu schnell und zu klein, denn was ich nich sehe, kann ich nich steuern), zum anderen sagt mir die Geometrie von dem Ding: aerodynamisch nicht sonderlich eigenstabil, um möglichst wendig zu sein.
Sowas ist manuell nahezu _nicht_ fliegbar (es mag einige geben, die es können, ich kanns nicht).
Und gleich den ersten Flug mit nem Autoplioten zu starten, ist mir zu wackelig.

Wie gesagt: fly-by-wire ist zwar geplant, aber ich will mich da langsam rantasten, daher brauch ich was, was ich problemlos steuern kann.
Ausserdem reizt mich motorsegeln, weil Flugzeit einfach nur ne Frage des Könnens (und des Wetters) ist, und nich der Tragfähigkeit.
Und: man kann den Vogel zerlegen, mach ich mit allen meinen Modellen zum Transport (nen 2m-Segler im Zug, oder Bus, das wird einfach nix).

@ARetobor:
Keine Solarzellen. Das reizt mich ungemein, aber ich wills mir fürs Erste nicht zu kompliziert machen.
Wenn es funktioniert, dann bleibt es sicher nicht bei dem einen Flieger mit derartiger Technik....für Solarflug sollte man ne wirklich effiziente Konstruktion haben (da sollte möglichst viel optimiert werden, weil Solarzellen _auf_ den Flügel zwar gut Strom liefern, aber dir dafür das Profil versauen, sie aber _im_ Flügel einzubauen, hat auch so seine Tücken, und nicht nur die der schlechteren Stromausbeute).

Dürfen darf man, wenn man den Kenntnisnachweis nicht hat, nur noch bis 100m hoch.
Den kann man bequem online machen.
Modellflieger haben den...dann kann man bis an die Untergrenze des kontrollierten Luftraums. Je nach örtlicher Gegebenheit können das auch 2500 ft sein.
Praktisch begrenzt eher die Sicht die Flughöhe, wir reden hier also von eher weniger als 500m über Grund.

Was das Abfluggewicht angeht: siehe oben.
Das geht inzwischen unter 250g zu realisieren, sogar bei vollem Akku .

Da mein Vogel ein _bisschen_ grösser wird, und laut Hersteller ein Leergewicht von etwas mehr als nem Kilo haben soll, wird sich das dann irgendwo zwischen anderthalb und 2 Kilo einpendeln.
Unter 2 Kilo will ich auf jeden Fall bleiben.

@Gerdchen:
Die "Bewaffnung" wird aus mehreren Antennen bestehen (ich will FPV, da braucht man also schonmal mindestens zwei), einer oder zwei Kameras (eher zwei, eine um schöne Aufnahmen zu liefern, eine für FPV), und wahrscheinlich ne Harpunen-Atrappe, die ich aber Staurohr nennen werde- als Airspeed-Sensor.
Obendrauf kommt noch ein Rundum-Radar wie bei den AWACS (was aber "nur" nen GPS beeinhalten wird, vielleicht in Kombination mit nem Kompass)*lach
Möglicherweise wird eine dieser "Waffen" etwas grösser: ich behalt mir vor, die Taranis gegebenenfalls mit nem Longrange-Modul aufzurüsten.
Aber erstmal sehen, wie weit ich mit den erbärmlichen 2.4GHz _wirklich_ komme.

Mach mit.
Kannst meine Einkaufsliste haben, hehe....
Grösser als 2m will ich _erstmal_ nicht.
Dafür gibts mehrere Gründe: ich bin mit Bus oder Bahn unterwegs (oder zu Fuss, das machts aber auch nich besser), also sollte es halbwegs handlich sein.
Nen 2m-Motorsegler hab ich schon, mit nem einfachen Tragegestell lässt der sich, zerlegt, problemlos transportieren.

Dann ist da das Fluggelände-Problem: ein Segler, der halbwegs was taugt, braucht abartig Platz um zu landen (starten ist, mit genug Motorleistung einfacher), das wird autonom eher noch schlechter (weil so'n Autopilot das Ding sicher nicht mit Gewalt runter drückt).
Daher hab ich mich für eine Plattform entschieden, die zwar ziemlich gut segelt, aber _auch_ Landeklappen hat.
Damit kriegt man nen 45°-Abstieg hin.
Und: den gibts auch in grösser, und es wird behauptet, die 2.40m-Flügel passen exakt an die 2m-Version.
Ich _kann_ flügelmässig also aufrüsten.

Dass alles machbar ist, steht schon fest- mein Kumpel hat schon seit einigen Jahren ne Flugzeug-Drohne (Parrot Disco) die das alles mehr oder weniger gut kann. Die gabs so zu kaufen....und dafür macht sie den Job relativ gut was jetzt nicht heisst,d ass mand as nich überbieten kann, in Puncto Reichweite ganz sicher).
Auch Ardupiloten fliegen so einige- und die starten und landen auch selbständig.
Es gibt auch schon Experimente mit echtem Segeln- also z.B. kreisen in Thermik.
Sogar Terrain-Following ist mit Arduplane inzwischen möglich.

Die grosse Frage ist: krieg _ich_ es hin, mir sowas zu bauen?
Glaub schon...

Wie gesagt: ich will das step by step angehen. Morgen müsste das Modell eintreffen (dann verrate ich auch, welches), samt Motor, Regler, Servos und Kleinzeug, ein telemetriefähiger RC-Empfänger (mit eingebauten Vario) ist gestern schonmal eingetroffen, den Sender hab ich ja schon länger.
Zusätzlich hab ich hier noch nen übrig gebliebenen Spannungssensor, den ich ebenfalls an die Telemetrie anschliessen kann, dann hab ich im Display der Fernsteuerung sogar ne Einzelzellen-Überwachung.

Nur der Flugakku fehlt noch.
Den kauf ich "nach Gewicht"- laut Aussagen einiger Leute kriegt man bei dem Flieger mit dem, vom Hersteller empfohlenen Akku den Schwerpunkt nicht ohne Zusatzgewichte hin, da kann ich das nötige Gewicht auch in Tankinhalt investieren.
Die Zeichen stehen gut, dass das Ding als RC-Motorsegler bis Ostern in der Luft ist (vorausgesetzt, das hört mal mit schneien auf, langsam nervts).
Der wird dann schon (manuell gesteuert) fliegen können, und mir einige Erkenntnisse liefern.
Die Taranis kann nämlich auch diverse Daten loggen, beispielsweise die Telemetrie.
Ausserdem will ich rausfinden, ob es Sinn macht, die Querruder und Landeklappen gemeinsam auch als Wölbklappen zu benutzen (dazu hab ich bei diesem Flieger absolut nix gefunden).

Nen klitzekleiner Fehler ist mir aber schon passiert: ich hab nur nen Sechskanal-Empfänger besorgt.
Das reicht zwar auch, ist aber ein bisschen unschön, weil ich die Klappen dann nur mit _einem_ Kanal (es sind zwei Servos, für jedes ein Kanal hätte einige Vorteile) ansteuern kann.
Entweder ich hol mir noch nen 8er (für den mit sechsen hätte ich schon ne Verwendung in nem anderen Modell, so isses nicht), oder aber ich baue einen Expander ein.
Bei Taranis geht das, da selbst der kleinste Empfänger über den SBus mindestens 16 Kanäle ausspucken kann.
Mit so nem kleinen Zusatzmodul kann man also jeden dieser Empfänger recht einfach um weitere drei PWM-Kanäle erweitern.
Da diese Dinger busfähig sind, kann man auch mehrere davon benutzen.
Fürs erste kann ich aber mit den sechs Kanälen leben.

Soweit hier erstmal.
Falls jemand Fragen hat....nur zu.

[White_Fox]

Geile Idee...

Ich habe auch mal Flugmodelle gebaut (und wollte damit in nächster Zeit irgendwann wieder weitermachen), und natürlich auch schonmal über so etwas nachgedacht.

Also - mich würde es auch interessieren.

[jmoors]

Als Modellflieger: Natürlich interessiert das Projekt mich! Allerdings finde ich 2m etwas klein. Segler fliegen besser, je größer sie sind. 3m Spannweite sollten schon sein
Ich weiß gar nicht, wie die aktuelle Rechtslage dazu aussieht. Wenn das Modell vom Computer gesteuert wird, ist es (glaube ich) kein Modellflugzeug mehr, sondern ein unbemanntes Flugobjekt. Es wäre schön, wenn jemand dazu kompetent Auskunft geben könnte.

[Rabenauge]

Es wäre schön, wenn jemand dazu kompetent Auskunft geben könnte.

Der DMFV kann das.
Völlig autonom herumzufliegen ist hierzulande tatsächlich kaum machbar.
Das heisst aber nicht, dass man es nicht bauen dürfte...man darf den voll-autonomen Modus halt nicht benutzen, sondern muss jederzeit eingreifen können.
Jede bessere Drohne kann das. Die sind ab Werk auch oft so vor-eingestellt, dass sie bei Verbindungsabbruch zwar weiterfliegen _könnten_, es aber nicht tun, sondern dann zurückkommen.
Theoretisch kann meine Bebop 2 bis zu 10km von mir entfernt operieren (die schafft tatsächlich rund 25km Strecke, am Stück), aber die Reichweite des Controllers liegt nur bei etwa 2km.
Ausserdem darf man nur "auf Sicht" fliegen, das werden bei dem Quirl dann maximal 500m.

Letztendlich geht es aber auch um nen Rettungsanker: wenn du aus irgendeinem Grund die Funkstrecke verlierst, kann das Modell autonom immernoch zum Startpunkt zurückkehren, und dort ggf. auf _sicherem_ Gelände eigenständig landen.
Mir selber ist noch kein RC-Modell abhanden gekommen (mehrere Raketengleiter, also Freiflieger, allerdings schon), aber erlebt hab ich es schon: man fliegt schön in der Thermik und plötzlich ist da diese eine Wolke-und das Modell weg.
Ohne Autopilot musst du verdammtes Glück haben, wenn du den Flieger je wiedersiehst...und etwas Glück, dass er beim landen (irgendwann kommen sie alle runter) keinen Schaden anrichtet.
Dieses Szenario kann so ein Autopilot komplett verhindern: du schaltest einfach nur den Sender aus und wartest.
Etwas später kreist der Flieger über dir....und du kannst dir die Kontrolle zurückholen.

Und ja klar: ein grösserer Segler bringt mehr Leistung (mein grösster war vor Jahren ein 4m-Discus, von Graupner, glaub ich, flog fantastisch), transportiert sich aber auch entsprechend. Und ich halt meine ASK (2m) bei einigermassen Thermik auch den ganzen Nachmittag am Stück in der Luft.
Es _geht_ also kleiner auch.
Und preiswerter: die Plattform, die ich hier benutzen will, kostet in der PNF-Version (Flieger, Motor, Regler, Servos) ca. 120 Mäuse.
Wenn _da_ mal was bei den Experimenten kaputt geht, ist das zu verschmerzen.
Und mich würds wundern, wenn das ganz ohne Blessuren abgeht.

Mir geht es erstmal darum, die Geschichte überhaupt ans -einwandfreie- funktionieren zu bekommen.
Leistung kommt später, mit der Geschichte tun sich ja unglaubliche Möglichkeiten auf.

[White_Fox]

Weißt du schon, was für einen Controller du nehmen willst? Mal etwas anderes Arduino wäre schon schön, vielleicht sogar mit einer selbstgestrickten Leiterkarte...

[Rabenauge]

Noch nicht so ganz.
Momentan tendiere ich zum Matek F7 (da kommen noch paar Nummern dahinter, die hab ich nicht parat jetzt), weil der sowohl Arduplane als auch INav kann.
So richtig weiss die Unterschied nämlich offenbar niemand (in einigem scheint Arduplane doch überlegen zu sein, aber da die meisten eher INav benutzen, wird es auch Nachteile zu geben)- daher würd ich mir gerne ne eigene Meinung bilden.
Der Matek scheint nahezu ein Komplettpaket zu sein, mit sehr vielen Möglichkeiten (externe Sensoren z.B.).

Eigenbau wird das definitiv nicht-das hab ich nich drauf. Diese Flightcontroller sind inzwischen sehr komplex- kein Vergleich mehr zu den ersten Controllern. Die haben mehrere Spannungsversorgungen drauf, OSD (sie können das ins Kamera-Live-Bild einrechnen), oft nen SD-Slot (Blackbox) oft wird nicht mal PWM vom Empfänger gebraucht (naja gut, das Summensignal oder was vergleichbares), Stabi ist eingebaut...und das Ganze auf 5x5cm oder so.
Da sitz ich zwei Jahre dran, und hab dann ein völlig veraltetes Ding, was nich besser funktioniert als ein käuflicher, und zudem eher mehr kostet.
Ganz so weit reicht mein Ehrgeiz dann auch wieder nicht.

Aber ich denke, ehe da so ein Controller rein kommt, werd ich erstmal sehen, was ich mit openTX alleine schon anstellen kann.
Das System an sich ist ja schon fast Irrsinn, von den Möglichkeiten her.
Inzwischen weiss ich, dass es sogar möglich ist, die Telemetrie-Daten im Sender nicht nur auszugeben (per Sprachansage oder Display), sondern damit auch virtuelle Schalter zu betätigen.
Das heisst: man kann ne Regelung alleine über die Fernsteuerung aufbauen, ohne da selbst eingreifen zu müssen.
Wie weit das geht, muss ich auch erst noch rausfinden.
Ich schätze, weiter, als mir so langsam dämmert.

Was ich schon ausprobiert habe (und das funktioniert auch) in nem RC-Car: Akkuüberwachung per Telemetrie.
Dann einen Schwellwert definiert (unter X Volt...), ab dem nicht mehr Vollgas gefahren werden kann.
Klar: das kann jeder vernünftige Fahrtregler, aber der Unterschied ist eben: das passiert im Sender.
Wenn der Telemetriewert den Wert X unterschreitet, gibt der Sender nich mehr Vollgas.
Beeindruckend.
Das Gleiche sollte beispielsweise mit Temperatursensoren gehn, oder nem Staurohr.

[oberallgeier]

.. Dann ist da das Fluggelände-Problem: ein Segler, der halbwegs was taugt, braucht abartig Platz um zu landen ..

Ist kein Problem mehr: Cochstedt ! (das sind grad mal etwas über 200 km Anfahrt :-/ )

Wenn der Link stirbt (oder geändert wird) - dann hier.

[Rabenauge]

Hehe- nette Möglichkeit.
Nein, ich flieg ja hier oben auch-aber die Segler eben nicht auf irgendwelchen Handtuch-Wiesen.
Ohne Landehilfe kriegt man die einfach auf 100m nich runter.
Für die richtig guten Fluggelände (da kenn ich auch die ganzen Besitzer, womit das mit der Erlaubnis auch seit zig Jahren geklärt ist) hab ich halt ne halbe Stunde Bahnfahrt und bisschen Fussmarsch.
Dort ist aber _richtig_ Platz.
Das geht schon, nur ist da eben nix mit "mal schnell die neuen Einstellungen hinterm Haus ausprobieren".

Auch deshalb hab ich mir inzwischen mal QGroundControl aufs Tablet geholt.
Das ist quasi die Bodenstation zu Arduplane- gibts für so ziemlich alle Systeme.

Die ist übrigens nicht schlecht- ich hab schonmal ein bisschen mit dem Flugplan-Feature rumgespielt: man kann Karten sehr grosser Gelände vorab runterladen (einige Quadratkilometer, in allen Auflösungsstufen, das geht zwar bei AR-Pro3 (die benutze ich für meine Drohne) auch, aber nich so viel.
Auch cool: wenn man nen Landepunkt anlegt, wird automatisch ein Gleitpfad erzeugt (der Flieger fliegt dann vom letzten Wegpunkt aus zu einem eingefügten, baut dort ggf. Höhe ab und schwekt dann in den Gleitpfad ein).
Den muss man natürlich per Hand noch in die richtige Richtung legen (gegen den Wind oder so), aber das gefällt mir schonmal.

Und auch schön: es werden auch Terraindaten benutzt!
Wenn also ein Berg im Weg steht (und die voreingestellte Höhe nicht reicht, um drüber zu kommen, erkennt der Planer das.
Muss ich aber noch testen, was dann passiert.

Wichtiger ist: man kann damit nicht nur Missionen erstellen, sondern auch den Flightcontroller einrichten, das geht also draussen auch ohne Laptop.
Find ich richtig Klasse.....

So nebenbei bin ich auf ne interessante Sache meiner Fernsteuerung gestossen: die empfänger (jedenfalls die, die ich hier hab Archer R6 und Archer GR6) haben einen Telemetriesensor eingebaut, der als analoger Eingang rausgeführt ist.
Bin drauf gekommen, weil ich in nem RC-Car gerne eine Akku-Überwachung hätte, aber keinen Platz für den Akku-Sensor....das geht dann mit grademal zwei Widerständen ab, die kriegt man immer unter.
Im Ranger könnte ich versuchen, mir nen Temperatursensor zu stricken, der den Regler überwacht (Akku hab ich ja sowieso drin).

[Rabenauge]

Da nun feststeht, dass über Ostern nix mit fliegen wird (ich war vorhin ne halbe Stunde RC-Car fahren, dann waren die Flossen kalt, ganz so eilig isses auch wieder nicht), ist noch Zeit, einige Dinge, die mir eh nicht gefielen, _richtiger_ zu machen.

Da wäre die Sache mit der Luftschraube: es ist ne rechtslaufende.
Und die Aufnahme dafür hat auch Rechtsgewinde.
Da wir aber einen Pusher haben, bei dem der Mitnehmer quasi umgedreht läuft, ist ziemlich sicher, dass sich die Luftschraube beim ersten Flug verabschieden wird (ich hätte da mit ner untergelegten Gummischeibe getrickst,und das Ding rammelfest gezogen, aber es _ist_ ein Provisorium)..die Chinesen sind schon kleine Schlauköpfchen....
Also hab ich grad eben ne linkslaufende Lutschraube in passender Grösse bestellt.
Die behebt das Problem-ich brauch nur zwei der drei Motorkabel austauschen, dann dreht der BL ja andersrum.

Dann ist da die Sache mit den Gestängeanschlüssen (Verbindungen zwischen Servos und Rudern): allerbilligste Clipse. Wenn man die _richtig_ scharf anschaut, geben sie schon kleines bisschen nach...wegen dem Scheiss hätte ich schon fast mal ein Modell verloren (Flächenstrebe löste sich im Flug), also kommt da auch was richtiges ran: Kugelköpfe, die mit den Hörnern verschraubt werden.
Als Verbindung M 2.5 Gewindestangen.
Spielfrei und nur ein kleines bisschen schwerer...

so nebenbei spiele ich immer wieder mal an der Programmierung des Senders rum, so langsam verinnerliche ich mir die Denkweise von OpenTX: Querruder-Differenzierng hab ich nun auch (die schlagen dann nach unten weniger aus als nach oben, das erleichtert das Kurvenfliegen).
War ne Sache von 10 Minuten...
Ausserdem hab ich Expo auf allen Rudern, damit ich um die Mitte herum schön fein steuern kann, aber trotzdem die vollen, möglichen Ruderwege hab, falls nötig (was der Ranger an Ausschlägen braucht, weiss keiner, auch die "Anleitung" nicht (letzteres hätte mich aber auch gewundert).

Wenn man mal begriffen hat, wie OpenTX "denkt", isses gar nicht schwierig, hehe.
Es ist halt nur so....völlig anders als gewohnt.
Hinter die ganzen Timer steig ich auch noch...ich hätte gerne Flugzeit (Gesamtzeit seit Start) und Motorlaufzeit als Stoppuhren.