Ein tolles Bild erfordert harte Arbeit

Juli 28, 2013 in Allgemein

Die Kamerahalterung mit Alpha-Gel

Die Kamerahalterung mit Alpha-Gel

Wir bereits berichtet, sind wir derzeit hauptsächlich daran interessiert ein sauberes Videobild ohne Vibrationen mit unserer Kamera und dem Copter zu erhalten, damit wir tolle Aufnahmen für Maschinenbau Höhling machen können. Auf diesem Weg sind wir nun um einiges weiter vorangekommen, aber noch nicht vollkommen am Ziel.

Kork als Lagerung der Motoren

Kork als Lagerung der Motoren

Zunächst haben wir mit Maschinenbau Höhling eine Kamerahalterung entwickelt, welche speziell unsere Kamera auf Alpha-Gel GC5 lagern kann. Dieses speziell für Vibrationen entwickelte Gel dämpft die hochfrequenten Vibrationen stark, falls auf das Gel Druck ausgeübt wird. Daher kann das Gel nicht hängend angebracht werden. Nachdem wir die Kamera mit vier Würfeln Alpha-Gel ausgestattet hatten, waren zwar die starken Vibrationen weg, allerdings kam dafür der Rolling-Shutter Effekt zum Vorschein, welcher ein Wobbeln im Bild verursacht, welches ebenfalls sehr unangenehm ist. Dieser Effekt entsteht, wenn der Sensor ein Bild Zeile für Zeile nacheinander aufnimmt, während sich das Bild aber durch leichte Vibrationen ständig ändert. Dadurch wird ein Bild und später das Video stark verzerrt.

Um den entgegenzuwirken haben wir, neben der nochmaligen Wuchtung der Motoren, diese auf Kork gelagert, damit die Restvibrationen, die die Motoren noch immer verursachen nicht so stark auf das Gestell übergreifen. Und tatsächlich ist die Aufnahmequalität stark verbessert worden, aber noch nicht ganz perfekt, wie das folgende Video zeigt:

Das derzeitige Problem ist noch, dass die Kamerahalterung über die gleichen Schrauben, wie der Motor 1 verbunden ist, und sich die Vibrationen so direkt auf die Kamera übertragen. Ebenfalls übt die Kamera mit einem Gewicht von rund 20 Gramm nicht genügend Druck auf das Alpha-Gel aus, sodass dieses kaum dämpfen kann. Sobald wir diese Probleme gelöst haben, erwarten wir ein ziemlich sauberes Bild.

Euer projectDemon!

~ Christian

Auf dem Weg zum perfekten Bild

Juni 16, 2013 in Allgemein

Neben unseren Arbeiten an dem autonomen Flug, stehen natürlich auch die Wünsche unserer Sponsoren im Vordergrund. So  hat die Firma Höhling, welche für unser Carbongestellt verantwortlich ist, angefragt, ob wir nicht ein kleines Werbevideo mit dem Copter in der Maschinenbauhalle aufnehmen könnten. Selbstverständlich haben wir direkt zugesagt und an einer vernünftigen Austattung gearbeitet.

Der Videomonitor mit Livebild

Der Videomonitor mit Livebild

So haben wir uns zunächst darum bemüht, ein Live-Videobild zu bekommen, sodass wir direkt auf einem Monitor beobachten können, was die Kamera am Copter aufnimmt. Dafür haben wir von einem netten Forumsmitglied für FPV-Flüge einen neuen 7-Zoll-Monitor verkauft bekommen, welcher direkt an unser 5.8 Ghz Videoempfänger angeschlossen werden kann. Der Videosender wird am Copter mit der Kamera verbunden und so erhalten wir direkt ein Livebild auf den Monitor, welchen wir mit einem unserer Akkus betreiben können und so die gesamte Austattung klein und mobil ist.

Der Prototyp der Kamerahalterung

Der Prototyp der Kamerahalterung

 
Doch leider treten auch nach Wuchtung von Motoren und Propeller noch immer Vibrationen am Copter auf, welche das Videobild für ein Werbevideo unbrauchbar machen. Hier heißt es also: Die Kamera vom Copter entkoppeln und so die Vibrationen ausmerzen. Für dieses Projekt haben wir uns eine Kamerahalterung mit AutoCAD gezeichnet, welche derzeit in Zusammenarbeit mit der Firma Höhling dort hergestellt wird. Entkoppelt wird die Halterung über das Alpha-Gel GC5, welches speziell dafür entwickelt wurde hochfrequente Vibrationen zu dämpfen. Damit wird das Bild hoffentlich nahezu vibrationsfrei, ob dies jedoch wirklich der Fall sein wird, werden in nächster Zeit Tests zeigen.

IdeenExpo 2013

IdeenExpo 2013

Gleichzeitig möchten wir übrigens ankündigen, dass wir auf der IdeenExpo 2013 einen Auftritt auf der Hauptbühne haben, bei der wir unseren Quadrocopter und das gesamte Projekt vorstellen werden!

Euer Demon-Team

~ Christian

Nach der Herbstpause: Neue Sponsoren und neue Bauteile!

November 14, 2012 in Allgemein

Nach der etwas längeren Herbstpause sind wir wieder frisch zurück und melden uns direkt mit sehr erfreulichen Neuigkeiten!

Ein Copter auf dem Baum!

In den letzten Wochen seit dem Pressetermin haben sich unsere Konzentrationen bei dem Projekt darauf konzentriert mit dem Copter Luftaufnahmen zu machen, welche wir für einen Wettbewerb des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt einsenden möchten. Bei diesen Filmaufnahmen in einer Höhe von ca. 50m ging auch nicht immer alles glatt und so mussten wir zum Beispiel einige Zeit dafür aufwenden den Copter nach einem Flugtag wieder so herzurichten, dass er für weitere Aufnahmen wieder bereit war. Doch es hat sich gelohnt.

In der Zwischenzeit hatte unser Förderverein des Gymnasium an der Willmstraße uns freundlicherweise eine weitere großzügige Auslage gegeben, welche wir begleichen könnten, sobald sich neue Sponsoren finden. Mit diesem Geld waren wir nun endlich bereit die neuen Anschaffungen für den Schritt 2 des Projekts zu kaufen. Dazu gehören unter anderem derzeit zwei neue Akkus, eine 808 #16 V2-Cam, ein GPS-Modul, neue Arduino-Boards und 2.4Ghz Sender.

Neben der neuen Kamera, der 808 #16 V2, eine kleine HD-Kamera mit einem Gewicht von nur 17g und einem Weitwinkelobjektiv mit 120°! Damit sind wir in der Lage nun saubere Luftaufnahmen mit dem Copter aufnehmen zu können, von denen hier sicher demnächst einige zu sehen sein werden. Doch auch mit dem GPS-Chip haben wir uns viel beschäftigt und sind nun dabei diesen auf dem Board zu integrieren. Die neuen Arduino-Boards und Sender werden für den dann anstehenden Routenflug benötigt, doch derzeit befinden sich diese Materialien noch in der Lieferung.

Unser Copter im vollen Betrieb!

Doch neben diesen Arbeiten haben wir uns auch mit möglichen Sponsoren getroffen und dabei auch Erfolg gehabt. Zwei Personen spendeten einen Betrag von jeweils 300€ und die Volksbank Delmenhorst-Schierbrok ebenfalls noch einmal 400€, welche jedoch die Auslage der Fördervereins abdecken. Wir danken an dieser Stelle daher vielmals dem Förderverein des Gymnasium an der Willmsstraße, der Volksbank Delmenhorst-Schierbrok, dem Forum-Mitglied BulletByte und auch ganz besonders zwei privaten Spendern, welche nicht namentlich genannt werden wollten! Ohne jene Unterstützung wäre das Projekt nie möglich gewesen!

Durch diese Unterstützung war es uns nun möglich eine neue Fernbedienung anzuschaffen, die FlySky TH9x, welche baugleich mit der recht bekannten Turnigy 9x ist und mit 9 Kanälen und veränderbarer Firmware nun auch weitere Modi verfügbar und schaltbar machen. Unter anderem wird es uns so in Zukunft auch möglich zum Beispiel den GPS-Chip einzusetzen.

Das geplante Carbon-Gestell!

Wir das Gestell des neuen Copters war, wie bereits erwähnt, ein komplettes Carbongestell vorgesehen, wo es nun auch konkrete Planungen zu gibt. Die Centerplates werden 10cm x 10cm groß und 2mm jeweils dick sein und Ausführungen zu den Auslegern besitzen, um diese zu stabilisieren. Die Ausleger selber werden 2cm breit und 5mm dick sein, sodass das diese eine sehr hohe Stabilität erreichen. Am Ende des Auslegers werden diese dann noch einmal 2,5cm breit sein, um genügend Platz für die neuen Motoren zu lassen, welche im übrigen wohl die Suppo A2213 sein werden, da diese genügend Kraft liefern und eine sehr hohe Energieeffizienz liefern bei 9″x4″-Propellern.

Soweit bis dahin,
euer projectDemon-Team

P.S.: Ab jetzt sind gibt es wieder wöchentliche Updates!

~Christian

Neue Ideen, neue Konzepte, neue Hoffnung: Die Zweite

April 21, 2012 in Allgemein

Ein langer Diskussionstag geht zu Ende und einige Entscheidungen wurden getroffen, welche das jetzige Vorangehen betreffen.

In der Sache der Motoren haben wir uns nun für Brushlessmotoren entschieden, welche bei gleiche Größe wesentlich mehr Leistung haben und den Anforderungen einen autonomen Quadrocopters definitiv gerecht werden können. Bereits in der Bestellung sind folgende vier M1818 Motoren mit 3500KV ((Umdrehungen/Minute)/Volt).

Da Brushlessmotoren jedoch mit Drehstrom betrieben werden und zur Ansteuerung daher Reglerschaltungen verwendet werden, haben wir uns hier für einen bekannten Brushlessmotor-Regler entschieden, dem Turnigy Plush 10A. Leider ist es derzeit nicht möglich an diesen Regler für einen angemessenen Preis zu kommen, sodass sich dessen Bestellung noch um eine oder zwei Wochen verschieben wird. Jedoch bieten die Regler noch einen Vorteil. Denn durch sie entfällt die H-Brückenschaltung und die Stromversorgung für den Mikrocontroller, da dies bereits in dem Regler integriert ist, sodass wir die vier Motoren direkt über den Regler mit dem Mikrocontroller ansteuern können.

Daher werden wir nächsten Freitag zunächst wieder mit unseren Bürstenmotoren Johnson 10750 experimentieren, wobei hier das vorrangige Ziel ist, ein passendes Gestell zusammenzustellen. Hier wird jeweils ein Alu-Gestell gegen ein Holz-Gestell antreten (nach Möglichkeit mit Balsa-Holz).

Für erste Kameraaufnahmen werden wir vorerst auf eine Mikrocontroller-angesteuerte Kamera verzichten und stattdessen auf die günstigen und robusten 808-Kameras setzen in der Ausführung #3, welche uns eine Aufnahme auf MicroSD ermöglicht und dabei nur 9 Gramm wiegt.

Soweit vom Tage,
Das Demon-Team!

~ Christian

Danket Maxwell und Hertz! und anderer Kram

März 31, 2012 in Allgemein

Während wir geduldig auf unsere Rotorblätter aus dem Heimatland des Sushis warten, gibt es derweil andere Neuigkeiten.

Zum einen haben wir uns wir die lange Prototypphase und auch noch darüber hinaus für eine Funkverbindung zwischen unserem Quadrocopter und dem Boden entschieden, sodass wir während des Fluges Live-Daten bekommen, welche unser armer Mikrocontroller am Boden in mühseliger Handarbeit analysieren oder weiterleiten muss. Der Receiver und Transmitter funkt dabei mit 433Mhz, welches eine typische Frequenz zwischen zwei Funkprodukten ist und daher hoffen wir, dass es zu keiner Störung kommen wird (falls ein Auto durch unser Modul aufgeschlossen wird, ist dies natürlich ein ungewollter Nebeneffekt!).

Desweiteren diskutieren wir derzeit fleißig über spätere mögliche Zusätze, wie zum Beispiel einer Kamera, wobei in dieser Hinsicht noch keine Entscheidung gefallen ist, da zum Einen das Auswerten der Bilder viel Speicherplatz und Rechenzeit in Anspruch nimmt und zum Anderen auch die Ansteuerung bestimmter Kameramodule zum Teufelswerk (Wortspiel!) werden dürfte.

Doch nicht nur unsichere Ergebnisse haben wir zu bieten. Denn mit einer sehr großen Wahrscheinlichkeit wird der Quadrocopter ein SD-Kartenmodul bekommen, um nicht alle Daten direkt zum Boden schicken zu müssen, sondern auch eine eigene Dateiverwaltung anlegen kann auf die der Quadrocopter immer wieder direkten Zugriff hat. Ebenfalls wird dadurch eine leichtere Konfiguration möglich, falls bestimmte Optionen abgeändert werden (z.B. die Flugbahn), ohne dass der Controller neu programmiert werden muss.

Soweit erstmal das Update,

Das Demon-Team!

~Christian