RC-Flight-Control Ein Bolt für alle Fälle (Vorschau)

Specials
Einer meiner ersten
Hexakopter (MM6)
zum Transport der
GoPro HD Hero
Die Rahmen entstehen meist
gleich in 3D, so kann leichter
abgeschätzt werden, ob
später alle Komponenten
ihren Platz finden werden
Der Fluglageregler unterstützt zwei Modi:
Im Flug kann zwischen dem Acro-Modus
und dem Hover-Modus umgeschaltet
werden. Dabei steuert sich der Bolt im
Acro-Modus wie ein sehr gut eingestellter
Hubschrauber, das heißt, mit der Fernsteuerung
gibt man die Winkelgeschwindigkeit
vor. Im Hover-Modus stabilisiert
sich der Kopter von alleine, die Fernsteuerung
steuert also den absoluten Winkel
der Roll- und Nickachse. Beim FPV-Flug
bevorzuge ich den Acro-Modus. Wenn
die Steuerknüppel losgelassen werden,
fliegt der Bolt genauso weiter, wie vorher.
Er hat also kein Eigenleben und bleibt
absolut neutral. Bei der IMAV ist es allerdings
ebenfalls notwendig, in einem sehr
kleinen Raum zu navigieren und durch
Fenster beziehungsweise Schornsteine
zu fliegen. Für solche Aufgaben nutze ich
den Hover-Modus, der das Manövrieren
auf engstem Raum deutlich erleichtert.
Als FPV-Kamera wurde die CCD-Killer-
Kamera gewählt. Diese ist schön kompakt,
liefert relativ gute Bilder und hat eine
wirklich gut geeignete Belichtungssteuerung.
Eine Linse mit 2,1 mm Brennweite
ergibt ein weites Blickfeld ähnlich der
Fischaugenoptik der GoPro. Das Weitwinkelobjektiv
ist beim FPV-fliegen sehr
wichtig. Besonders bei rasanten, tiefen
Flügen ist ohne Weitwinkel der Horizont
nicht mehr im Bild, was bislang fast
immer zum Einschlag führte. Es wurden
ein paar Experimente mit nach oben
geneigter Kamera unternommen. Die
maximal erreichbare Endgeschwindigkeit
steigt dadurch nochmal stark an, denn
der Kopter kann mit deutlich stärkerem
Anstellwinkel geflogen werden. Jedoch
verschwindet beim Abbremsen der
Horizont komplett aus dem Bild und man
sieht nur noch blauen, beziehungsweise
den im Norden meistens grauen, Himmel.
Keine gute Idee in Bodennähe.
Der Empfang des Videosignals war auf der
IMAV 2011 eine echte Herausforderung. Die
Halle besteht zu großen Teilen aus Metall
und in unmittelbarer Nähe sind zahlreiche
WLAN-Netze, Fernsteuerungen, Video- und
Datenübertragungen eingeschaltet. Zusätzlich
stehen oftmals Holzaufbauten zwischen
Videosender und Empfänger – bei Verwendung
des 5,8-Gigahertz-Bands ein echtes
Problem. Glücklicherweise fand ich bei
Globeflight.de einen 5,8-Diversity-Empfänger
mit Monitoren (für die Zuschauer) und
Richtantennen im Shop. Trotz der widrigen
Empfangsverhältnisse gab es so keinerlei
Probleme mit der Funkstrecke und so
konnte ich bei zwei von drei Wettbewerben
als Bester abschneiden.
Pech im Unglück
Leider ging die Steuerplatine vom BOLT
einige Zeit später durch einen Kurzschluss
kaputt. Durch meine akute Unlust, die
Platine genau so wieder aufzubauen, war
es mal wieder Zeit für etwas Neues. Hier
zeigte sich nun endlich der Vorteil eines
Open Source-Projekts, denn ich konnte
die Hilfe Anderer in Anspruch nehmen:
Etwa zur gleichen Zeit waren User aus
dem Roboternetz.de damit beschäftigt,
eine nochmals verkleinerte Version meines
Projekts zu entwickeln (Shrediquette Nano-
Quad „sNQ“). Dazu hatten sie sich mit
einer neuen, sehr kleinen und günstigen
IMU (Gyroskope + Beschleunigungssensoren)
auseinandergesetzt. Die MPU-6000
IMU würde eine deutliche Verkleinerung
der Steuerplatine erlauben, daher entschied
ich mich dafür, sie im BOLT auszuprobieren.
Ein Problem bei dieser IMU ist
die Spannungsversorgung. Sie benötigt 3,3
Volt, aber der bisher verwendete Microcontroller
(Atmega328) läuft nur mit 5 Volt
in angemessener Geschwindigkeit (16
Megahertz in diesem Fall).
Im Forum Roboternetz.de kam der
Einwurf, warum nicht einfach den Controller
austauschen? Ein ATxMega32A4
wurde vorgeschlagen. Dieser modernere
Chip erschien ganz fantastisch geeig-
Die vorläufige Steuerplatine misst gerade mal 18 × 22 Millimeter. Für die Berechnungen ist ein xMega in einem sehr
kleinen VQFN-Gehäuse zuständig. Für die Lötarbeiten benötigt man eine ruhige Hand und einen sehr feinen Lötkolben
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www.rcflightcontrol.de