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Thema: Brushless Gimbal Controller

  1. #1
    Erfahrener Benutzer
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    Brushless Gimbal Controller

    Update:
    So , heute ist ja der Letzte tag der Sammelbestellung für die Betaplatinen .
    Ein Paar Erfahrungen haben wir ja schon bei dem Aktuellen Betatests gemacht , die ich natürlich auch mit einfliesen lasse .
    Da Morgen die Produktion für den Aktuellen Betatest los geht , habe ich die Woche über einige Änderungen an der Hardware vorgenommen .
    Die Kompatibilität zur V1 bleibt natürlich bestehen

    Was wurde geändert :
    - Der Atmega wird jetzt über USB mit Strom versorgt , is ganz nützlich für die Einstellung
    - Kurzschluss Schutz , dazu habe ich eine SMD Sicherung vorgesehen die einfach ausgetauscht werden kann .
    - Am Sensor Anschluss ist jetzt der INT pin mit rausgelegt
    - Lötfreundlicherer FTDI (Da ja einige selbstlöter bei der nächste Beta runde dabei sind)
    - Taster wurde entfernt , da er eh keine Funktion hat wie zuvor geplant

    Das wahr es erstmal an Änderungen .
    Hier gibt es Alle Files zum Download :
    http://code.google.com/p/brushless-g...q=#makechanges

    Viel Spaß

    Update:

    Wer Betatester werden möchte , kann sich hier eintragen :

    http://fpv-community.de/showthread.p...ess-Controller


    Update:
    Hab jetzt unsere Homepage soweit das schonmal ein Paar wichtige Informationen enthalten sind :

    brushlessgimbal.de

    Freu mich über Kommentare , und Verbesserungsvorschläge
    __________________________________________________ ______________________________

    Update :

    Ich Hoffe alle sind gut in 2013 reingekommen
    Vorsätze für das neue Jahr habe ich genug , aber fangen wir mal mit dem ersten an :


    Mein versprechen einhalten und die Software Open Sourcen
    Ab heute könnt ihr alle auf unsere Googlecode Projektseite darauf zugreifen .

    Lange rede kurzer sinn , hier ist der Link :
    http://code.google.com/p/brushless-gimbal/

    Die akteulle Dev_028 ist eine BETA version und beinhaltet erstmal nur die Standard Funktionen .
    In der Config datei könnt ihr die PID Werte für Nick & Roll einstellen , sowie die Motordrehrichtung bestimmen .
    Beim Einschalten wird der Interne DMP vom MPU programmiert und auf funktion überprüft .
    Ist er bereit , startet das Programm und der ausgleich beginnt
    __________________________________________________ _____________________________
    Hallo Liebe Community ,

    Das Thema Brushless Direct Drive Gimbal wird seit einigen Wochen Heiß Diskutiert
    Zusammen mit Edge baue ich schon seit einigen Wochen an einer Lösung , erst mit Schrittmotoren und nun auch mit Brushlessmotoren .

    Nun sind wir an dem Punkt angekommen das die Elektronik & Software gut funktioniert und nurnoch der Passende Motor fehlt.
    Aktuell Teste ich noch mit Standard Motoren rum , die natürlich ohne umgewickelt zu werden nicht genug Haltemoment haben. Trotzdem sind die Ergebnisse schon sehr gut

    Nun bin ich dabei über das Wochenende die Platinen zu erstellen damit sie nächste Woche Produziert werden können.
    Folgende dinge wird sie Haben :

    - 2 Brushless Controller
    - 3 Taster zur Eintellung aller Parameter
    - LED zur Statusanzeige
    - 3 Achs Gyro und AcC
    - 3 Servoeingänge für Nick/Roll Winkel und Kamerasteuerung
    - Optocopler für Shutter Kabel
    - IR LED Ausgang zur Steuerung der Kamera
    - LANC Ausgang zur Steuerung der Kamera
    - Erweiterungsport für z.b. 3. Achse

    Da ich vorhabe eine Sammelbestellung für alle Interessenten zu machen , ist nun eure Meinung gefragt :

    Welches Format ist euch am Liebsten ?

    - Naza Format mit Schönen Gehäuse
    - Standard FC Platinen Größe um sie mit in den Turm einzubauen
    - Mini FC Platinen Größe (wie Nanowii oder Openpayload)

    Welche Funktionen wäre für euch noch brauchbar ?

    - Onboard OSD
    - Summensingnal Eingang
    - Servoausgänge
    - ?

    Wie geht es weiter :
    Dieses Wochenende Stelle ich das Platinenlayout fertig und mache ein paar Tests mit umgewickelten Motoren.
    Nächste Woche habe ich einen Termin mit einem Motorhersteller der für uns Passende Motoren Fertigen wird von Gopro bis Sony Nex/CX730 Format .
    Am Montag beginnt die Produktion der Platinen die dann zum Freitag Fertig werden und am Wochenende getestet werden .
    Wenn alles Funktioniert kümmere ich mich um die Bestückung für eine Kleinserie um eine Sammelbestellung machen zu können .

    Natürlich wird das gesamte Projekt OpenSource, Programmiert ist es mit Arduino

    Ich denke Preislich wird das ganze so um die 150€ Kosten , kommt natürlich auf die Anzahl drauf an.
    Wär Interesse hat kann ja das ja mal unverbindlich mit dazu schreiben


    Ansonsten bin ich auf Eure Meinungen und Ideen gespannt !

    __________________________________________________ ______________________________

    Hier noch ein Paar Videos von den Ersten Tests :

    Erster Testlauf

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


    Erster Testlauf mit Lageregelung :

    http://www.youtube.com/watch?v=QNS9Am9ClHw


    Erster Test mit Gopro , ACHTUNG : Die Ruckler kommen vom Motor da er noch die originale Wicklung hat und dadurch nicht genug Haltemoment erzeugen kann !
    Innenwiderstand des Motors 0,6 Ohm

    http://www.youtube.com/watch?v=eOx-rRXwnz4


    Zweiter test mit einem anderen Motor aber immer noch originaler Wicklung , man sieht dieser geht schon etwas besser .
    Innenwiderstand des Motors 1,1 Ohm

    http://www.youtube.com/watch?v=FM3G2mH5QF0

    __________________________________________________ __________________________________________________ _______
    Update :

    Hab die Letzten Tage einen PID Regler in die Software eingebaut , damit die IMU direkt auf der Gimbal befestigt werden kann.
    Leider Fehlt mir noch eine Mechanik , deswegen habe ich den IMU erstmal 1zu1 auf den Motor geklebt .

    Reagiert soweit schon sehr gut , sobald das ganze auf der Gimbalmechanik getestet wurde gibt es das erste Release

    Hier noch ein kleines video :


    http://www.youtube.com/watch?v=g56bWTFu65Y


    __________________________________________________ __________________________________________________ _______
    Update :


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

    __________________________________________________ __________________________________________________ _______
    Update :

    SOOOOOOooooooo

    Hier mal das ERSTE Flugvideo


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


    Fürs erste doch ganz ok , oder ?
    Angehängte Dateien Angehängte Dateien
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    Geändert von RC FAN2 (06.01.2013 um 15:49 Uhr)

  2. #2
    Erfahrener Benutzer
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    Update 18.12 :

    Endlich ist der Schaltplan und das Platinen Layout entgültig fertig
    Aufgeteilt ist das ganze jetzt auf 2 Platinen : einmal der Leistungsteil mit den Treibern , und der Controller teil mit Microcontroller .
    Das ganze wird dann übereinander gesteckt und hat die Maße von gerade mal : 38 x 24 x 20 mm !!!

    Ab morgen geht die Produktion los , und ich denke mal das ich sie am Freitag fertig habe und übers Wochenende schön testen kann

    Im Anhang findet ihr ALLE Layout Daten als Eagle File und PDF .

    Controller Platine Board :

    http://www.viewdocsonline.com/document/19oswt

    Controller Platine Schaltplan :

    http://www.viewdocsonline.com/document/42u749

    Leistungsteil Platine :

    http://www.viewdocsonline.com/document/66m6fl

    Leistungsteil Schaltplan :

    http://www.viewdocsonline.com/document/vxp67o

    Update 20.12 :

    Heute sind die Platinen fertig geworden
    Eine ist auch schon fertig bestückt und lässt sich bereits über USB Porgrammieren .
    Mehr konnte ich leider noch nicht testen , da für die Treiberplatine noch ein paar Bauteile fehlen die erst morgen kommen.

    Hier noch ein paar Bilder :

    http://fpv-community.de/asset.php?fi...2&d=1356046802
    http://fpv-community.de/asset.php?fi...2&d=1356046771
    http://fpv-community.de/attachment.p...4&d=1356304811

    Viel Spaß !
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken 20121220_144534.jpg   20121220_154043.jpg   Platinengröße.jpg   2012-12-27 17.04.17.jpg   2012-12-27 14.32.57.jpg  

    Angehängte Dateien Angehängte Dateien
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    Geändert von RC FAN2 (27.12.2012 um 17:52 Uhr)

  3. #3
    Erfahrener Benutzer
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    Motor Richtig Wickeln ? !


    Hier möchte ich euch mit meinen gesamelten Erfahrungen beschreiben wie man einen Motor für die Brushless Gimbal richtig wickelt .

    Ich beschreibe es euch anhand meines Testmotors , der EMAX CF2822.
    Vom Prenzip her funktioniert es aber mit fast allen Motoren die 12Nuten haben .

    Fangen wir mit dem Draht an :

    Als Draht muss ein Kupferlackdraht gewählt werden , da es nicht zu keinem Kurzschluss innerhalb der einzelnen Wicklugen kommen darf .
    Ich habe einen 0.15mm Starken gewählt , man kann sich dazu merken : umso dünner der draht und umso mehr wicklungen man drauf bekommt , desto größer ist der Haltemoment vom Motor .
    Für den CF2822 habe ich 80 windungen genommen . Mit Anzahl der Windungen steigt der Innenwiderstand , der wiederrum möglichst hoch sein sollte , in meinem beispiel bin ich auf 16Ohm gekommen .

    Das Wicklungsshema :

    Für meinen Motor mit 12 Nuten habe ich mich an folgendes Shema gehalten :

    http://penolet.ru/sites/default/file...voll1278cw.GIF

    Dieses ist von allen Tests das geeignetste für unsere Anwendung.

    Nach dem Fertig Wickeln :

    Müssen nurnoch die Enden der jeweiligen Spule (Windung) zusammen gelötet/Verschaltet werden .
    Wenn alles richtig gemacht wurde , haben wir 3 Anfänge und 3 Enden .
    Für Brushless Motoren gibt es 2 verschiedene Verschaltmethoden : Stern und Dreieck/Delta
    Wichtig ist das wir die Stern Verschaltung verwenden , da sonst der Motor ungleich und ruppig leuft :

    Folgende Grafik zeit wie man es Richtig bzw. Falsch macht :



    Hierzu habe ich auch nochmal ein Vergleichsvideo gemacht , wo man deutlich den unterschied erkennen kann :

    Falsche Wicklung (Dreieck/Delta) :


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


    Richtige Wicklung (Stern) :


    http://www.youtube.com/watch?v=sXTe-bE0kHU


    Nachdem die Enden richtig Verschaltet wurden , muss nurnoch der Motor wieder zusammengebaut und getestet werden

    Happy Winding
    Geändert von RC FAN2 (01.01.2013 um 01:42 Uhr)

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Avatar von Alveran
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    Ich hab auf jedenfall Interesse an einer Sammelbestellung.

    für mich stellt sich noch die Frage nach einer Gimbal Mechanik, würde sich das 2-Axis GF Gimbal V3.0 XL von Flyduino zum umrüsten anbieten?
    oder doch besser eine Eigenkonstruktion?
    regards Mike


    Warthox 20cm Frame - Black Thali 290mm H-Quad - Futaba T14SG
    HPI Vorza - Traxxas MERV - Sanwa MT-4 -http://rcracingteam.at.tf/

  5. #5
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    Ich wäre auch bei der Sammelbestellung dabei, mir würde Naza-Style fürs Gehäuse gefallen.

  6. #6
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    Zitat Zitat von rgnovak Beitrag anzeigen
    mir würde Naza-Style fürs Gehäuse gefallen.
    ok , abgespeichert
    konnte man nicht irgendwie hier eine umfrage erstellen ?

  7. #7
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    Zitat Zitat von Alveran Beitrag anzeigen
    Ich hab auf jedenfall Interesse an einer Sammelbestellung.

    für mich stellt sich noch die Frage nach einer Gimbal Mechanik, würde sich das 2-Axis GF Gimbal V3.0 XL von Flyduino zum umrüsten anbieten?
    oder doch besser eine Eigenkonstruktion?
    ich denke mal das man die meisten Gimbals leicht auf bl antrieb umbauen kann.
    Da die bl motoren ja auf beide Seiten eine schöne schraubbefestigung haben .

    Es gibt aber auch jemanden aus dem forum (wird sich bestimmt gleich melden) der eine Mechanik dafür Konstruiert

  8. #8
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    Ich entwickel in Zusammenarbeit mit RC FAN2 ein 2-Achs Gimbal. Wenn es gut funktioniert, können wir gerne eine Sammelbestellung auf die Beine stellen. Wird erstmal nur für die Gopro 1/2/3 konstruiert, kann dann aber später angepasst werden.

    Für die Zukunft ist auch eine 3-Achs Variante und die Montagemöglichkeit für andere Kameramodelle angedacht.

    Mit der Stabilisierung von RC FAN2 werdet ihr weniger Vibrationen im Kamerabild haben und eine sehr feine Auflösung. Ist ein sehr spannendes Projekt mit viel Potential. Vielleicht bekommt das DJI Gimbal Konkurrenz - und das zu einem Spitzenpreis!

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Avatar von phischi
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    Zuerst mal Flugvideos machen, bevor man sich mit dem Zenmuse vergleicht

  10. #10
    ...will zum Mond. Avatar von Mayday
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    Ich habe ein Kameragimbal seit der Schrittmotorvariante von mir (ahäm... von meinen Elektronikern) in mehreren Versoinen fertig. vielleicht sollten wir uns morgen diesbezüglich mal telefonisch treffen? Wenn ich gleich zu Hause bin, trigger ich Euch beide mal per PN an...
    Alex
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