Project Infinity - Ein etwas anderer Quadrocopter

infinity

Erfahrener Benutzer
#1
Hi Leute,
neulich im Urlaub (in den Bergen) habe ich mir gewünscht, einen Quadrocopter zu haben, der auch mal ohne Fernbedienung via Smartphone, Tablet oder Notebook gesteuert wird. Project Infinity - ganz einfach weil die Sicht auf dem Berg so weitreichend ist ;) Und während dem Abstieg habe ich mir dann immer weiter gedanken gemacht, wie das ganze realisiert werden kann.

Nun, mehrere Monate später finde ich endlich die Zeit zum Basteln :)
Ich komm eher aus der "Informatik, Elektronik"-Ecke, also nicht wundern wenn ich hier nicht als der typische FPVler auftrete ;)

Zu dem Copter an sich:
Prinzipiell soll es ein Quadrocopter werden, die Software soll später aber noch erweitert werden, sodass auch andere Multi-Copter Typen machbar sind.
Ich verwende 4x die MK-Motoren Mk2832-35 in Kombination mit 12A Turnigy Plush Reglern und 10x5 Propellern (Graupner E-Prop). Die Motoren habe ich bisher noch nicht benutzt, immer nur die "guten" billigen CF2822.
Als Frame verwende ich den bei flyduino erhältlichen Warthox-Frame mit 20cm Auslegern, da ich momentan schlichtweg zu faul bin mir ein eigenes Design auszudenken :p Nicht zu letzt auch, da mein Y6 immernoch nicht wirklich fliegt
Aber back to topic:
Warthox Frame + Mk2832 + 10x5 Props

Sollte eine gute Kombination sein. Könnte aber auch jeder Standart Copter sein;

Jetzt zum eigentlichen "Project Infinity":
Zur Hardware gehört ein Raspberry Pi (Embedded Linux) und ein AtMega32u4. Als Sensoren werde ich ITG3600, ADXL345, BMP085 und einen noch nicht näher klassifizierten Magnetfeld Sensor verwenden.
Diese Sensoren haben bei mir stets gute Zusammenarbeit geleistet und ich denke, auch bei diesem Projekt werden sie gut funktionieren.
Als Ersatz für die FPV Cam wird die für den Raspberry Pi erhältliche Kamere benutzt. Diese kann Videos in 1080p in akzeptabler Qualität bei 30fps aufzeichnen. In Versuchen hat sich ergeben, dass eine Live-Videoübertragung von 480p möglich ist.
Das Streaming und auch die Steuerung wird zunächst über WLAN funktionieren, nicht direkt meckern wegen der geringen Reichweite, später kommen noch leistungsfähigere Funkmodule zum Einsatz.

Zur Software gibt es eigentlich wenig zu sagen - außer dass es eine komplette neu entwicklung wird.
Der AtMega übernimmt die eigentliche Kontrolle des Quadrocopters, während der Raspberry Pi diesem die empfangenen Befehle sendet. Wenn man weiter in die Zukunft blickt, so ist es wahrscheinlich, dass auch eine GPS Navigation über den Pi möglich ist.




Nun zum aktuellen Stand:
-Motoren, Regler und Propeller sind da, auf die Mitnehmer warte ich noch..
-Akku ist da (TURNIGY 4S 4000mAh)
-Frame + Landegestell sollte Ende der Woche hier eintrudeln
-Raspberry Pi + Kamera sind seit dem Maker Faire in Hannover hier
-Softwäre für PC und AtMega sind teilweise ferig, Streaming Software für den Raspberry Pi muss nurnoch
überarbeitet werden, Steuerung dagegen komplett programmiert werden



Das ganze Projekt wird Open Source - wenn sich jemand beteiligen möchte, in welcher Weise auch immer, ich bin noch Schüler, mitten im Abi, und alleine wird das hier doch seeehr langsam zugehen, also ruhig melden :)
Die Software wird hauptsächlich in Python und C++ entwickelt.

So sieht der aktuelle Aufbau aus:
https://www.dropbox.com/s/6fvlqy2j2y9aqzj/IMG_5067.JPG

Und hier noch ein Bild vo Raspberry Pi, für diejenigen die ihn nicht kennen ;)
https://www.dropbox.com/s/gffpwu7r176cllu/IMG_5058.JPG


LG
Matthias
 
Zuletzt bearbeitet:

dafes

Erfahrener Benutzer
#2
Abonniert :)
Trotzdem kleine frage warum keine Ar-Drone 2.0?
Kann doch mittlerweile GPS Waypoints (glaube ich) und über eine Erweiterung sogar eine richtige Funke oder?

Klar bei Wind wäre es nicht so pralle ...
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#3
Die AR-Drone mag ich nicht, mir persönlich hat die zu wenig *wumms*.
Für Spielchen super, aber ich will später auch mal eine richtige Kamera mit fliegen;)

LG
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#5
Selbstverständlich :)

Funktioniert wie gesagt noch nicht komplett, aber in absehbarer Zeit werde ich alles auf GitHub hochladen und eventuell auch eine kleine Bauanleitung schreiben ;)
Was soll ich denn zur Hardware veröffentlichen? Ist im Prinzip ein 0815 Quadrocopter...

LG
 
#6
Kleine Frage warum den Gyro und Acc getrennt. Bisher egal in welchem Projekt (Copter oder mein Segway) bin ich immer auf den MPU6050 gekommen. Soll wohl präziser sein und die FC gehen auch weg von den getrennten zu den I2C Kombi Sensor. Vieleicht sogar "einfach" ein 10DOF Breakoutboard Acc+Gyro Kombi + MAG und BARO.
Gruß
Der Dani
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#7
Kleine Frage warum den Gyro und Acc getrennt. Bisher egal in welchem Projekt (Copter oder mein Segway) bin ich immer auf den MPU6050 gekommen. Soll wohl präziser sein und die FC gehen auch weg von den getrennten zu den I2C Kombi Sensor. Vieleicht sogar "einfach" ein 10DOF Breakoutboard Acc+Gyro Kombi + MAG und BARO.
Gruß
Der Dani
Ganz einfach weil ich die Sensoren hier liegen habe, MPU6050 kann ich mir bei einem Freund ausleihen, in der Software werden dann ähnlich wie beim MultiWii Copter ;)
 
B

Benutzer1106

Gast
#8
Nimm für die Motoren lieber 11x5 Graupner E-Props...passen besser...und pass auf, das du nicht über 1400g Abfluggewicht kommst, sonst wirds nimmer schön
 

DerCamperHB

Erfahrener Benutzer
#9
Warum nimmst du nicht einfach eine APM?
Am Netbook mit Joystick haben wir schon getestet, mit PAD kamm die ehemalige Nicht vorhanden,und dann das schlechte Wetter dazwischen

Willst du eigentlich rein auf PAD/Rechner arbeiten, oder Parallel?
Gesetzlich musst du von dem Waypointfliegen ja Manuell in die Steuerung übergehen können, nur keine Ahnung ob dazu ein echte Funke nötig ist, oder die Virtuelle Funke auf dem Pad/Rechner reicht
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#11
Hallo,

Wirklich? 11x5 Props an den kleinen Motoren?... Ich hab schon gelesen dass die 10x5 kritisch wären :/ Aber ich mag die EPP nicht..

APM... Klar, könnte man, aber in Zukunft kommt da vlt auch noch eine Bilderkennungssoftware dazu, die die Position auf dem Gelände anhand von Schlüsselpunkten erkennt etc.
Und dann hätte ich gerne eine solide Grundlage die ich komplett verstehen wenn ich sowas entwickel. Weil wenn du sagst "Flieg 4m nach vorne" beispielsweise, und die 4m gehören nicht zum "bremsen" dazu, dann hat man evtl. ein Problem.

LG
Matthias
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#12
Hallo,

Kleines Update:

Hier das Blockschaltbild der Hardware: https://www.dropbox.com/s/wwrf2674md0h1dd/Blockschaltbild.jpg

Heute sind Bauteile für den Frame gekommen; Aber weder der Rahmen selbst noch die Mitnehmer :( Sobald die eintreffen gibt es Fotos vom aktuellen Aufbau :)

Das Cad Bild habe ich auch aktuallisiert, Dimensionen des Akkus sind jetzt erkennbar. Um das Landegestell in Inventor zu zeichnen muss ich warten bis es da ist.
Hier mal noch eine genauere Aufnahme des Motors, wer will, dem kann ich gerne die entsprechende Datei Senden. Von den Außenmaßen passt alles :)
https://www.dropbox.com/s/fz4auafs70nwsd6/Motor_Komplett.jpg

LG
Matthias
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#15
Nein; wo soll da bitte der Vorteil liegen?!

Abgesehen davon dass Arduino der letzte Sch.... ist (Entschuldigt die Wortwahl)

Bevor ich hier jetzt Diskusionen entfache, Arduino ist super für Einsteiger, aber spätestens wenn man tiefer in die Programmierung einsteigen will, sollte man es nicht mehr benutzen. Die Bibliotheken sind völlig überladen, beispielsweise digitalWrite(..) dauert ca. 15 mal so lange, wie es in einer Zeile in richtigem C++ dauert. Auch wenn es die selben Compiler sind, die vorgebauten Bibliotheken sind simpel zu benutzen, haben aber auch einen richtigen Nachteil, sie sind extremst langsam.

==> Wer es kann benutzt keinen Arduino :)

Und das WiFi Modul des Yún bekomme ich für 20€ wenn ich es denn wollte - aber auch hier: Warum? Einen sehr viel leistungsfähigeren WLAN-USB Stick bekomme ich für unter 10€

Schlicht es lohnt sich nicht, auf Arduino zurück zu greifen.

Man kann die Arduino Boards zwar auch als normale µCs nutzen, aber dann macht Arduino noch einen eigenen Abstand der Pins für die Shields, kennzeichnet die Pins von 0....n und A0 bis An, usw..
Ich bin kein Feind von Arduino, ich benutz sie selbst ab und zu, aber wenn etwas ordentlich sein soll, dann bleib ich lieber bei Atmel Studio :)

Muss nicht jeder so machen, aber es ist meine Wahl :)
Dann kann ich auch ordentlich debuggen wenn etwas mal nicht so will wie es soll ;)

LG
Matthias
 
Zuletzt bearbeitet:

gfunk

Erfahrener Benutzer
#16
lol... ganz ruhig ;)

Wusste ja nicht wie erfahren du bist. Für einen Anfänger wäre das YUN mit der Bridge sicher die bessere Wahl weil einfacher.
Geb dir auch mit Arduino im allgemeinen Recht, verwende die Boards selber gern für kleine, schnelle Projekte (auch digitalWirite ;))

Wenns ordentlich sein soll/muss verwende ich allerdings PIC mit MPLab und einem ICD 3 Programmer, damit kann man dann auch richtig debuggen.
 

infinity

Erfahrener Benutzer
#17
Jaja ;)

Ne, Arduino nutze ich auch, auch mit digitalWrite, aber wollte nur betonen dass das was für "spielerische Projekte" ist ;)

Die PICs sind auch super, würde ich auch benutzen, hab aber sämtliche Ausstattung für die AVR :)




Zum Projekt:
Hab heute mal alles aufgebaut bis auf die ESCs und den Pi, beides fehlt noch :) Ich weiß aber schon wohin das ganze muss/soll

Hier mal ein paar Bilder:
https://www.dropbox.com/s/1smscf90dch8y72/IMG_5065.JPG
https://www.dropbox.com/s/uraaqf79s0rqtdr/IMG_5066.JPG

Aktuell bin ich bei 970g Abfluggewicht; Da kommen noch grob 300-400 Gramm hinzu, meint ihr das fliegt noch? Sonst brauch ich nen kleineren Akku...



Ach ja, weiß jemand, ob man PolyStyrol lackieren kann? Oder wird das Material davon geschädigt?

LG
Matthias
 

konus123

Erfahrener Benutzer
#18
sicher kannst du das lackieren. im Baumarkt gibt's speziellen lack der für Styropor geeignet ist. schau mal in der bastelecke. der geht auch für Polystyrol.

Alex
 

konus123

Erfahrener Benutzer
#20
jupp. das geht auch - nur bekommst du im Baumarkt für den preis die 4-fache menge ! das sind 150ml für 8€ ! im Bauhaus 600ml für ~9€ !! nennt sich glaub ich Bastler-Lack. hab mal ne dose schwarz gekauft für ein senderepult aus styro. funzt einwandsfrei.

Alex
 
FPV1

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