Multicopter selber bauen
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- Wilhelm Grosse
- vor 7 Jahren
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Transkript
1 Multicopter selber bauen
2 Christian Rattat arbeitet seit etwa 20 Jahren als Softwareentwickler und begann seine Karriere 1987 auf einem Commodore Amiga Heute arbeitet er für Großunternehmen im Microsoft- und Unix-Umfeld, hat aber auch mikrocontrollerbasierte Anwendungen gebaut und dafür Software implementiert. Seit fast zehn Jahren fotografiert er semiprofessionell und besitzt ein eigenes Fotostudio. Die Suche nach aufregenden Perspektiven führte ihn 2011 zum ersten Modellhubschrauber. Der Schritt zum eigenen Multicopter war dann nicht mehr weit und 2012 hat er seinen ersten Quadrocopter gebaut. Seitdem hat er sich tief in die Thematik eingearbeitet und Multicopter für verschiedene Anwendungen gebaut. Zu diesem Buch sowie zu vielen weiteren dpunkt.büchern können Sie auch das entsprechende E-Book im PDF-Format herunterladen. Werden Sie dazu einfach Mitglied bei dpunkt.plus + :
3 Christian Rattat Multicopter selber bauen Grundlagen Technik eigene Modelle
4 Christian Rattat Lektorat: Dr. Michael Barabas Copy-Editing: Ursula Zimpfer, Herrenberg Herstellung: Susanne Bröckelmann, Heidelberg Satz: Ulrich Borstelmann, Dortmund Umschlaggestaltung: Helmut Kraus, Druck und Bindung: Stürtz GmbH, Würzburg Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. ISBN: Buch PDF epub Auflage 2015 Copyright 2015 dpunkt.verlag GmbH Wieblinger Weg Heidelberg Die vorliegende Publikation ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte vorbehalten. Die Verwendung der Texte und Abbildungen, auch auszugsweise, ist ohne die schriftliche Zustimmung des Verlags urheberrechtswidrig und daher strafbar. Dies gilt insbesondere für die Vervielfältigung, Übersetzung oder die Verwendung in elektronischen Systemen. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Buch verwendeten Soft- und Hardware-Bezeichnungen sowie Markennamen und Produktbezeichnungen der jeweiligen Firmen im Allgemeinen warenzeichen-, marken- oder patentrechtlichem Schutz unterliegen. Alle Angaben und Programme in diesem Buch wurden mit größter Sorgfalt kontrolliert. Weder Autor noch Verlag können jedoch für Schäden haftbar gemacht werden, die in Zusammenhang mit der Verwendung dieses Buches stehen
5 Vorwort.... xi 1 Einführung An wen richtet sich dieses Buch? Was sind Multicopter? Selbst bauen oder kaufen? Wie werden Multicopter gesteuert? Wo kommen Multicopter zum Einsatz? Wie unterscheiden sich Multicopter? Kameraanwendungen Immersionsflug Video und Fotografie Telemetrie Recht und Sicherheit Sicherheit Verletzungsgefahren Brandgefahren Störung des Flugverkehrs Andere Gefahren Gefahren vermeiden Rechte und Pflichten Gesetzliche Regelung des Modellflugs Voraussetzungen für den Modellflug Zulässige Fluggebiete Foto und Video Sicherheitscheck für Multicopter-Flüge v
6 3 Werkzeuge und Werkstoffe Werkstoffe Kohlefaserverstärkte Kunststoffe (CFK) Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) Aluminium Holz Kunststoffe Werkzeuge und Maschinen Werkzeuge Messen Bohren Sägen Löten Fräsen D-Druck Drehen Sonstige Materialien Multicopter-Technik Rahmen Landegestell Propeller Bauformen, Eigenschaften, Kosten Befestigung von Propellern Wartung und Reparatur von Propellern Kennzeichnung von Propellern Propeller dimensionieren Motoren Verbrennungsmotoren Elektromotoren mit Bürsten Bürstenlose Elektromotoren Innen- und Außenläufer Kennzeichnung von bürstenlosen Motoren Motorleistung Wartung von Motoren vi
7 4.5 Geschwindigkeitsregler Taktfrequenzen und Timing Anschluss eines Geschwindigkeitsreglers Konfiguration von Geschwindigkeitsreglern Spannungsversorgung Akkutechnologie und Akkutypen Akkus laden Umgang mit Akkus Multiakku-Multicopter Stromverteilung Fernsteuerungssysteme Konfiguration und Ausstattung Konfiguration der Kanäle Mischer, Kurven, Dual Rate Zusatzfunktionen Telemetrie Spannungsmessung Alarmfunktionen Alternativen zu integrierter Telemetrie Beleuchtung FPV FPV-Kameras Sender und Empfänger Antennen Störungen Gimbals Flugsteuerungen Flugstabilisierung Steuerungsparameter Montage MultiWii Ardupilot DJI vii
8 6 Bauprojekt 1 Einsteiger-Quadrocopter Idee Planung Rahmenkonstruktion Antrieb montieren Konfiguration der Flugsteuerung Endmontage Feintuning Jungfernflug Fazit Bauprojekt 2 Der FPV-Hexacopter Idee Planung Rahmenkonstruktion Montage des Antriebs Montage der Flugsteuerung Grundkonfiguration Endmontage Jungfernflug Landegestell FPV-System Propeller Fazit viii
9 8 Bauprojekt 3 Der Video-Quadrocopter Idee Planung Rahmenkonstruktion Montage des Antriebs Montage der Flugsteuerung Grundkonfiguration Endmontage Jungfernflug Gimbal und Video Feintuning Fazit Wenn etwas nicht funktioniert Vorgehensweise bei Problemen Probleme mit der Hardware Beim Verbinden des Flug-Akkus geben die Geschwindigkeitsregler nicht die normale Tonfolge wieder Beim Verbinden des Flug-Akkus entsteht Rauch oder es riecht verbrannt Der Flug-Akku ist nach zu kurzer Zeit leer Die Geschwindigkeitsregler werden zu heiß Die Flugsteuerung zeigt keinen Ausschlag der Steuerknüppel an Der Multicopter fiept/pfeift Ein Motor ruckelt oder hat Aussetzer Ein Propeller dreht durch Die Motoren werden heiß Die Ausleger verdrehen sich ix
10 9.3 Start- und Flugverhalten Die Motoren lassen sich nicht starten Der Multicopter schleudert herum Der Multicopter überschlägt sich beim Start Der Multicopter reagiert zu stark auf die Fernsteuerung Der Multicopter reagiert falsch auf die Fernsteuerung Der Multicopter hebt auch bei Vollgas nicht ab Bei der Landung kippt der Multicopter um Der Multicopter schaukelt sich auf Der Multicopter giert im Flug Die Flugsteuerung hält die Fluglage nicht Die Flugsteuerung hält trotz GPSstabilisiertem Modus die Position nicht Der Multicopter stürzt ab Der Multicopter reagiert im Flug nicht mehr auf die Fernsteuerung Probleme mit FPV und Video Der FPV-Sender zeigt keinen Betrieb an Das FPV-Bild von Ihrem Multicopter wird vom Empfänger (Videobrille oder Monitor) nicht angezeigt Das FPV-Bild ist permanent stark gestört Die Qualität des FPV-Bildes ändert sich während des Fluges Die FPV-Reichweite ist zu klein Das Bild der FPV- oder Videokamera wackelt oder wobbelt Glossar Bezugsquellen 391 Index 395 x
1 Einführung 1. 2 Recht und Sicherheit 29. Inhaltsverzeichnis. Vorwort... xi
Vorwort.... xi 1 Einführung 1 1.1 An wen richtet sich dieses Buch?....2 1.2 Was sind Multicopter?.... 3 1.3 Selbst bauen oder kaufen?.... 9 1.4 Wie werden Multicopter gesteuert?.... 11 1.5 Wo kommen Multicopter
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