Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik selbst fliegender quad copter


von micro u. (Gast)


Lesenswert?

Hallo

Ich wuerde gerne ein projekt starten.

Einen quadcopter bauen.

Dieser wird mit einer normalen modellflig steuerung gelogen.

Nun soll eine Steuerung verbaut werden, welche den copter in einem 
autopiloten bestmoeglich auf kurs haelt, dh die hoehe beibehaelt und 
auch die position bestmoeglich zu halten.

Dh ich moeche einen mikrocontroller mit hoehenmesser und positionssensor 
ausrusten. Dazu meine frage:
Was koennt ihr mir empfehlen zu verbauen?
Ich habe mor vorgestellt, einen gyro, 3d beschleugungssensor und irgend 
einen hoehenmesser zu verbauen. Somit waere der copter in der lage, fie 
hoehe ziemlich genau zu halten und die position in x und y richtung so 
ca auf 1meter/minute zu halten.

Dies soll kein professionelles projekt werden. Soll nur funktionieren, 
vorallem guenstig sein und mir die moeglichkeit geben, uebung im uc 
programmieren zu erlangen.

Vorhanden ist ein isp programmer, ein atmega8 controller falls 
ausreichend. Sonst wuere ein ausbau fähigeren uc besorgt. Die genauen 
sensoren sind mor nir unklar. Und wie diese angesteuert werden. Optimal 
stelle ich mir so sensor komplettsysteme vor, die mittels i2c/twi 
ausgelesen werden koennen und keine weitere elektronik benötigen.

Konstruktive kommentare erwünscht :)

Vielen dank

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> vorallem guenstig sein

Dann such dir ein anderes Hobby.


Die "günstigen" Sensoren, wie Gyro und Beschleunigungssensoren sind 
ungenau, sie driften, dein Kopter driftet mit, nach einigen Sekunden ist 
der woanders.
Die "billigen" Sensoren wie Luftdrucksensor zur Höhenauswertung sind 
ungenau weil sie vom Rotorluftwirbel des Kopters mehr beeinflusst werden 
als von der Höhe.
Die "normalen" Sensoren wie GPS sind zu ungenau für eine Steuerung.

Du brauchst das was richtig Scheisse teuer ist, um einen Kurs genau 
genug proportional zur Grösse eines Kopers erfassen zu können, Radar und 
Laser-Entfernungsmesser, differential GPS und Bilderkennung wäre 
denkbar.

von aaa (Gast)


Lesenswert?

Falls du das Rad neu erfinden willst viel Spaß!

Ansonsten gibt es mitlerweile hunderte sehr gut dokumentierte Projekte 
in allen Größen und Preisklassen sowie Ausbaustufen!

z.B. http://www.mikrokopter.de/de/startseite

von Purzel H. (hacky)


Lesenswert?

Als Uebungs projekt geht das nicht. Da muss ein Profi ran, der alles 
schon kann. und guenstig wird es auch nicht. Nur schon wegen der Zeit 
nicht.

von Alexander F. (alexf91)


Lesenswert?

Da gibt es z.B. den Crazyflie Nano:
http://www.bitcraze.se/category/crazyflie/
http://www.seeedstudio.com/depot/bitcraze-m-64.html

Der ist vollständig Open-Source, d.h. du kannst nach belieben die 
Firmware des Quadrocopters, des Crazyradio-Sticks (zum Steuern über den 
PC) sowie das Steuerungsprogramm verändern und damit herumspielen.
Außerdem gibt es eine Python-Library, über die du den Quadrocopter 
steuern kannst.
Im Quadrocopter werkelt ein STM32 mit FreeRTOS, das die einzelnen Tasks 
verwaltet.
Der Controller lässt sich per Bootloader über Funk oder mittels JTAG 
programmieren. Die nötigen Pins sind alle herausgeführt.

von Reinhard Kern (Gast)


Lesenswert?

Siebzehn und Fuenfzehn schrieb:
> und guenstig wird es auch nicht.

Und sowas kostet gerade unserem Verteidigungsminister den Kopf, 
zumindest möglicherweise. 600 Mio waren zuwenig für ein flugtaugliches 
Ergebnis.

Gruss Reinhard

von icke (Gast)


Lesenswert?

Reinhard Kern schrieb:
>600 Mio waren zuwenig für ein flugtaugliches
> Ergebnis.

Das Ding fliegt!
Und wie! Mitlerweile hat der EuroHawk seinen 3. oder 4. Sensorflug 
erfolgreich absolviert. Ich seh den immer vom Büro aus :)
Nur er kann nicht zuglassen werden... (aus bürokratischen Gründen)

von Daniel S. (supernova01)


Lesenswert?

...bei 600Mio ist 430Mio beispielsweise "günstig".

Ich würde zwar ein anderes Projekt für einen Einstieg empfehlen. 
Lauflicht oder so.

Naja, hier läuft es dann auf einen Nachbau raus - der Gedanke daran 
etwas zu lernen ist verständlich, es kommt darauf an wie du damit 
umgehst.Letztendlich ist das schon sehr umfangreich.

Naja, im grunde genommen brauchst du dieses Forum dann erstmal nicht, 
höchstens um nach Tips für ein passendes Porjekt zu fragen, also nach 
einem Tip, wenn du selber keins findest.

Dafür würde ich einen neuen Thread öffen und den Text umformulieren.

So nach dem Motto "suche gute Nachbauanleitung für Quadcopterdrohne", 
Randbedingungen wie ca. Preisvorstellung und technische anforderungen 
mit dran - fertig.

Gehe aber erstmal selber auf die Reise, vielleicht findest du etwas 
passendes und kannst dir dann anhand eines selsbt eingebrachten 
Beispiels zu einer Nachbauanleitung weitere Fragen zurechtlegen.

Gruß,
DS

von nicht"Gast" (Gast)


Lesenswert?

icke schrieb:
> (aus bürokratischen Gründen)

von wegen, ohne TCAS sollte einfach nichts im vollgepackten Luftraum 
Europa durch die Gegend fliegen dürfen.

Grüße,

von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

Hier:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__657__501__Multi_Rotors_Parts-Flight_Controller.html
gibt es Boards mit allen Sensoren die du willst ab 20$

1m Drift ist allerdings sehr optimistisch.

als Software dazu kannst du dir auch mal
http://code.google.com/p/multiwii/
oder
http://code.google.com/p/megapirateng/
anschauen.

Bring das Teil erstmal so zum fliegen und überleg dir dann nochmal ob du 
was komplett neues schreiben willst.

von dj (Gast)


Lesenswert?

Multiwii macht Spaß, geht incl. Fernsteuerung, Lader und Akku bei ca. 
400€ los.
Braucht aber ständige händische Korrektur.

von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

dj schrieb:
> bei ca. 400€ los.

Mein momentanes Bastelprojekt:
-Kopter 87$
http://www.goodluckbuy.com/cjmcu-v3-mwc-micro-flight-control-10dof-120mm-wheelbase-mini-quadcopter.html
oder:
http://www.goodluckbuy.com/cjmcu-mwc-flight-controller-mini-4-axis-module-cjmcu328-micro-quadcopter-.html
für 45$ +Akku 3$ +USB/UART 4$

+Turnigy Funke 50$
+TX/RX         35$

= ~100€-170€ :)

von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

Hab mir gerade den Crazyflie Nano angeschaut.
"gefällt mir", da kribbelt schon wieder der Bestellfinger...

von Alexander F. (alexf91)


Lesenswert?

Chr. Messener schrieb:
> Hab mir gerade den Crazyflie Nano angeschaut.
> "gefällt mir", da kribbelt schon wieder der Bestellfinger...

So ging es mir auch.
Sobald die Klausuren vorbei sind werde ich wohl mal eine 
Erweiterungsplatine dranbasteln.
Ich denke da nämlich an eine Höhenregelung mit einem Ultraschallsensor.

von Juergen_ (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Siebzehn und Fuenfzehn schrieb:
> Als Uebungs projekt geht das nicht. Da muss ein Profi ran, der alles
> schon kann. und guenstig wird es auch nicht.
Nur schon wegen der Zeit nicht.

das war vor 10Jahren ev. mal so ;-)

heute bekommt man eine eine fertig verlötete IMU für unter 5$
-> http://www.ebay.de/itm/200912441685

dazu braucht es dann nur noch einen AVR

und schon ist die Flugsteuerung fertig
-

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Juergen_ schrieb:

> dazu braucht es dann nur noch einen AVR
>
> und schon ist die Flugsteuerung fertig
> -

Na, ja.
Er will ja auch ...
> .... und mir die moeglichkeit geben, uebung im uc programmieren
> zu erlangen.

... und das beißt sich dann mal mit fix&fertig kaufen.
Zumal das reintigern in die komplette vorgefertigte Flugsteuerung eines 
Quadcopters nicht so einfach sein dürfte. Ich schätze mal, da sollte man 
schon was können, und nicht erst die Basics lernen müssen.
Aber mitlerweile bin ich soweit, dass ich mir denke, dass doch jeder 
selbst entscheiden muss, wofür er sein Geld rauswirft und wie sinnvoll 
ein erster Projekt ist, dass um 3 Größenordnungen zu schwierig ist.

von amateur (Gast)


Lesenswert?

@Karl Heinz

>Aber mitlerweile bin ich soweit, dass ich mir denke, dass doch jeder
>selbst entscheiden muss, wofür er sein Geld rauswirft und wie sinnvoll
>ein erster Projekt ist, dass um 3 Größenordnungen zu schwierig ist.

Stimmt!

... aber es ist, für einen Anfänger, nicht ganz einfach die Komplexität 
eines solchen Projektes zu erkennen.

... wie ja auch der Post von Juergen (mit Unterstrich) eindeutig zeigt: 
Alles simpel alles einfach.

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

ob nun in C
oder in der ARDUINO-IDE zu programieren, ist ja nicht der grosse 
unterschied.

und auch beim Historisch gewachsenen  MultiWii-Projekt
gibt es noch genug zu verstehen und zu programmieren.  ;)
-> www.multiwii.com

und derweil es da auch öfter mal Fehler bei passieren,
sollten die Materialien auch preiswert leicht ersetzbar sein.

denn "Oben geblieben, ist noch keiner"   ;-)))


meine Verwendeten BL-Motore kosteten knapp 5€
die Motorsteller lagen im ähnlichen Bereich
.....

bei den Preisen, gibt es bei mir nach nem "Pilotenfehler" nur nen 
breites grinsen im Gesicht.

Bei nem Fertigteil, wäre ich wohl dicht an nem Herzinfakt.  ;-)

von Juergen_ (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

und wenn einem  manche Variante nicht gefällt.
und Lochrasterplatte dann auch nicht mehr zusagt.

kann man sich auch in ein Layotprogramm einarbeiten,
wobei selber Ätzen dann auch wieder die Frage bleibt,

oder das fertigen der Platine, Anderen überlässt,
- http://forum.x-3d.de/bb/viewtopic.php?t=13650

ein ARDUINO-NANO-3 bekommt man inzwischen beim Chinesen
für deutlich unter 10€

und für den USB, keinen Pfennig dazu bezahlt.  ;-)))

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Juergen_ schrieb:

>
> bei den Preisen, gibt es bei mir nach nem "Pilotenfehler" nur nen
> breites grinsen im Gesicht.

Nach dem 30.ten Crash an einem Wochenende grinst du aber auch nicht 
mehr. :-)


> und auch beim Historisch gewachsenen  MultiWii-Projekt
> gibt es noch genug zu verstehen und zu programmieren.  ;)

rischtisch.
Aber auch da wäre es gut, wenn man über das Stadium "Hilfe wie kriege 
ich mein Lauflicht dazu, dass es von links nach rechts läuft und wie 
mache ich das, dass das Lauflicht nicht stockt, wenn ich eine Taste 
drücke" schon hinaus sein.
Und zwar deutlich darüber hinaus.

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

Karl Heinz Buchegger schrieb:
> Nach dem 30.ten Crash an einem Wochenende grinst du aber auch nicht
> mehr. :-)

naja, manch Einer lernt es nie,  ;-)))
und wer noch nie einen flieger in der Luft gehalten hat,
sollte erst mal wiklich etwas Chrashresistentes probieren,
wie z.B. 
http://www.rcmaster.net/de-walkera-qr-ladybird-v2-lite-version-mit-2-4ghz-devo-4-sender-3-achsen-gyro-3d-rtf-rc-quadrocopter-gr-p232416.htm


ohne die nötigen Grundreflexe wird man seine
eigene Programmierung  kaum in die Luft bekommen.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Auch wenn die meisten hier nicht mal die Überschrift gelesen haben und 
munter fernsteuerbare Kopter anpreisen, es ging um selbstfliegende, dem 
sagt man nur noch wo er hinfliegen soll und er fliegt dann (angeblich) 
von alleine, dazu muss man also nicht Fliegen können und nicht 
fernsteuern können.
Nur hal ein paar mehr Millionen als die Bundeswhr übrig haben.

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> .... es ging um selbstfliegende,
> dem sagt man nur noch wo er hinfliegen soll
> und er fliegt dann (angeblich) von alleine,
> dazu muss man also nicht Fliegen können und nicht fernsteuern können.


das schafft ja noch nicht einmal der neueste 32Bit-Prozessor
CORTEX-M4  wie in diesem Projekt.
-  http://www.quantec-networks.de/quanton

und obwohl da inzwischen schon
einige 100 Mann-Jahre Entwicklung drinnen stecken.
... ein STM32F103CBT6  hatte sich da als deutlich zu schwach erwiesen.

auch der muss erst mal lernen, geflogen zu werden.  ;-)))
wenn er auch inzwischen schon einiges Eigenständig kann.

von Davis (Gast)


Lesenswert?

Juergen_ schrieb:

> einige 100 Mann-Jahre Entwicklung drinnen stecken.

Huch, schon wieder Märchenstunde?

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

Davis schrieb:
>> einige 100 Mann-Jahre Entwicklung drinnen stecken.
>
> Huch, schon wieder Märchenstunde?

wie willst du die Entwicklungszeit eines Kollektives von Programmieren 
darstellen ?

die damit seit ca. 6 Jahre beschäftigt sind.

von Davis (Gast)


Lesenswert?

Juergen_ schrieb:

> die damit seit ca. 6 Jahre beschäftigt sind.

Wenn ich deine Beiträge zusamenfasse, dann behauptest du, das 50 Mann 
durchgehend 6 Jahre an dem Prokjekt gearbeitet haben.

Da ich das nicht glaube, schrieb ich Märchenstunde.

von Davis (Gast)


Lesenswert?

Juergen_ schrieb:
> Davis schrieb:
>>> einige 100 Mann-Jahre Entwicklung drinnen stecken.
>>
>> Huch, schon wieder Märchenstunde?
>
> wie willst du die Entwicklungszeit eines Kollektives von Programmieren
> darstellen ?
>
> die damit seit ca. 6 Jahre beschäftigt sind.

Die Frage sollte sich von selbst beantworten.

von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

Juergen_ schrieb:
> das schafft ja noch nicht einmal der neueste 32Bit-Prozessor
> CORTEX-M4  wie in diesem Projekt.

Liegt wohl nicht an der Hardware wenn MegaPirateNG das mit einem
ATMega328 schaft.

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

Chr. Messener schrieb:
>
> Liegt wohl nicht an der Hardware
> wenn MegaPirateNG das mit einem ATMega328 schaft.

ATMega328  ... na denn, träume mal weiter.  :-)))

von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

Da brauch ich nicht träumen, das geht auch im wachen zustand:
https://www.youtube.com/watch?v=e2OsSpvv4wY
https://www.youtube.com/watch?v=XkG9ERd_UDk

aber du kannst ruhig weiter schlafen ;)

von oh. (Gast)


Lesenswert?

Naja. Es gibt immer einen Satz von Pfeifen mit Null Erfahrung, die etwas 
Ruestungsgeld, oder Foerdergelder verbraten duerfen. Nach GPS zu fliegen 
ist nicht sehr schwierig. Auf Sicht fliegen eher schon.

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

Chr. Messener schrieb:
> aber du kannst ruhig weiter schlafen ;)

1. basiert der "MegaPirateNG" nicht auf einen ATMega328

2. verstehe ich unter Autonomem Flug etwas anderes.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Aber der MegaPiratNG ist schon recht gut, er macht das beste draus. Klar 
driften die Sensoren, so dass er am Ende des Fluges 10m in xyz-Richtung 
abweicht was im Haus natürliche eine Kollision mit der Wand bedeutet, 
und GPS kann das auch draussen mangels Genauigkeit auch nicht 
kompensieren, immerhin wird er nicht 100m danebenliegen, klar weicht er 
keinen Hindernissen aus aber das tut EuroDrohne auch nicht.

von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

Ja, hab mich vertan.
Ist ein Mega2560..
(328 reicht für MultiWii)

Um damit ein paar Tonnen Gewicht in den VFR-Raum zu entlassen reicht es 
natürlich lange nicht.

Aber starten, Dreieck fliegen und Laden geht, damit ist "von selbst 
fliegen" erfüllt.

von GS (chromosoma)


Lesenswert?

Während hier viele  einen Q-copter bauen wollen, spiele ich mit den 
Gedanken ein Luftabwehrsystem zu bauen.
Dies soll beinhalten:
 -Radar
- Abstandsmessung( IR Laser?),
- 3D Mikrophon,
- Mustererkennung  und  Geräuscherkennung

Die Abwehrkanone  soll aus einem  Hochleistungslaser und 
Präzisionsoptik bestehen.

Das ganze soll fliegende Insekten aller Art erkennen, und falls  der 
Insekt als Feind (Z.B eine Mücke) erkannt wird, wir er  im Flüg 
abgeschossen...
Die Idee ist nicht neu.

http://www.youtube.com/watch?v=BKm8FolQ7jw

Glaubt ihr ein FPGA basiertes System wird sowas schafen?



...soooon....

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Diie Idee ist wahrlich nicht neu, und auch du wirst scheitern. Eine 
Mücke ergibt kein gutes Radarecho, und wenn du sie mit 
Laserentfernungsmesser messen kannst, hättest du sie auch gleich grillen 
können. Auch eine optische Erfassung ist schwer weil man extrem 
hochauflösende Kameras braucht, wenn man mehr als bloss ein paar cm 
Reichweite haben will. Technisch würde es wohl reichen, die typisch 
zittrige Flugbahn einer Mücke zu erkennen statt ihrer Silouette, um sie 
von anderen Insekten und Blättern zu unterscheiden, spart extrem an 
Auflösung uns Rechenpower. Ein FPGA zur Bildvorverarbeutung ist nicht 
unpassend.

von Juergen_ (Gast)


Lesenswert?

.
das der Feind im eigenen Land steht,
haben selbst Flakgeschütze schon begriffen.  ;-)))
-> 
http://www.blick.ch/news/ausland/schwerer-unfall-mit-schweizer-flak-id144056.html

von Nils P. (ert)


Lesenswert?

Falsches Forum hier! Es gibt genug Kopterforen!

ww.Gidf.de

Zumal es eh ein Troll ist.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.