Copter mit Zenmuse unter 5kg AUW, wie geht das?

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sct

sct

Erfahrener Benutzer
#21
#21
... ist mir nach wie vor ein Rätsel, wie du diese Flugzeiten hinbekommst...

Mein Ziel: Zum Copter und Akku zusätzlich 1000g Zuladung, das Ganze 18-20 Minuten fliegen, unter 5kg Gesamtgewicht. Ist das möglich? Wenn ja, mit welcher Bauweise? Ich habe ein Photohigher AV200 Gimbal, notfalls könnte ich auf ein kleineres (passend für die NEX5) wechseln, würde ca. 200g bringen denke ich.

Bezüglich Motoren/Propeller und Lipo Kombinationen habe ich mir zum probieren ein H-Quad aus Alu gebaut. Kommt rechnerisch mit 2x 4s 6000er auf 16 Minuten Flugzeit. Ein Test gestern Abend bei Wind und Frost mit einem 3s 5000er ergaben 11 Minuten.
 
FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#22
#22
@sct

Wenn Du genau diesen Copter baust, dann hast Du mit 1kg Nutzlast ca. 20min Flugzeit bei 1,2kg Akkugewicht ( 10000mAh nutzbar) das sind genau diese 2x4S6000er. Abfluggewicht dürfte dann bei 3,7kg liegen (1,5kg Copter, 1,2kg Akku 1kg Batterie).

Wenn Du Flugzeit misst, immer fliegen und dabei die Zeit messen, danach den Akku laden und die Zeit in Relation zur entnommenen Energie setzen, damit Du den "Störfaktor" guter/schlechter Akku rausbekommst. Also die interessante Aussage ist: "Wie lange bin ich mit welchem Gewicht bei welcher Energiemenge geflogen."

Wenn Du einen Copter vom Start weg für Deine Anforderung auslegen möchtest, dann hast Du 1000gr Payload, also brauchst Du 1000gr Akku mit und der Copter sollte nicht schwerer als 1000gr werden, also musst Du den Antrieb (Motoren/Propeller) auf 3kg AUW auslegen. Musst Du natürlich nicht, aber ich würde es so machen.

Mit dieser Information 3kg AUW gehst Du als nächstes zur Propeller/Motorenschau. Wenn Du einen Hexa baust, ergibt da 500gr pro Motor/Propeller. Es gilt also einen Propeller zu finden der bei 500gr Schub effizient läuft und einen Motor der den Prop drehen kann und auch bis 1000gr Schub ermöglicht. Möglich wäre also auch ein Copter basieren auf einer 11x5 mit 800KV Motoren an einem Alu/CFK Frame.
Allerdings muss der Copter (Motor+Propeller+Frame+Regler+FC) unter 1kg bleiben.

Wichtig sind auch die Akkus, hier gibt es zu beachten, dass z.b. ein 4S6000er nicht über 600gr habe sollte. Falls ja, ist das sicher ein super Akku für Spitzenlast, nur haben wir die bei Multicoper nicht, und schleppen nur Gewicht mit herum, dass payload sein könnte, oder den Kopter leichter machen würde.

lg Ferdl
 
sct

sct

Erfahrener Benutzer
#23
#23
Guten Morgen Ferdl,

vielen Dank für deine Antwort!
Ließe sich die Relation Leistung/Gewicht nicht mit einem Quadrocopter einfacher optimieren? Die zweite Version meines Alu H-Copters kommt laut ecalc mit 2x4s 6000 maxamps Akkus, ein AUW von 1900g, 920 KV Motoren und 11x5" Graupner eProps dann auf 31 Minuten Schwebezeit. Hänge ich da dann 1kg Payload dran, wirft ecalc eine Schwebezeit von 16,8 Minuten aus.
Wenn ich nun Gewicht addiere, um einen Hexacopter zu "simulieren", wird mit der selben Konstellation die Schwebezeit um ca. 1 Minute länger, die Vollgasflugzeit jedoch kürzer.
Wo ist mein Denkfehler? :rolleyes:

edit: als X8 wäre es in der Theorie (laut ecalc) perfekt für meine Anforderung. Was meinst du?
 
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FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#24
#24
Was genau hinter ecalc steckt, kann ich nicht sagen, es ist auch ein Tool (ein gutes) aber kein Dogma.

Wenn Du eine Konstellation mit payload hast, dann hast Du weniger Gewicht/Prop wenn Du anstatt eines Quads einen Hex baust. Je weniger Gewicht/Prop, desto besser der Wirkungsgrad des props. "Vollgasflugzeit" ist aber ohnehin ein sehr interessanter Begriff beim Copter, aber ich vermute bei ecalc bedeutet das auch wirklich Vollgas, also ziehen 6 Motoren mehr als 4 bei Vollgas (die Akkus bleiben ja gleich).

X8 hat den Vorteil, dass Du das gleiche (leichte) Frame wie für einen Quad verwenden kannst. Diese Gewichtseinsparung macht auch den schlechteren Wirkungsgrad der Props (bei Coax) wieder wett. Ein X8 ist aber auch nett, weil er so kompakt ist für die darin versteckte Leistung.

lg Ferdl
 
sct

sct

Erfahrener Benutzer
#25
#25
ich tendiere nun zu einem H- Hexacopter, den ich ggf. auf X12 aufrüsten kann. Kann die Naza M Steuerung einen Hexacopter in H-Form regeln?
 
FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#26
#26
Ich meine schon.

lg Ferdl
 
sct

sct

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#27
#27
ok, ich werde es so testen, danke nochmals!
Falls es dann doch nicht funktioniert, versuche ich es mit der Arducopter FC. Die ist unterwegs zu mir.
 
F

fullschub

Erfahrener Benutzer
#28
#28
Hallo Ferdinand,

bin immer wieder begeistert wenn ich eines Deiner Themen lese! immer tolle Arbeiten!
Sind zwar nur Kleinigkeiten, aber mich würde interessieren ob du nur die Schrauben gegen Titan ausgetauscht hast oder auch die Muttern? (habe nämlich keine in dem Shop gefunden)
Und, jetzt kommst: wie wäre die Idee eine Wabenplatte als Centerplate zu nehmen? würde doch nochmals Gewicht einsparen, oder müsste man dabei zu große Beilagscheiben nehmen um das Material beim zusammenschrauben nicht durchzudrücken?

Lg Thomas
 
FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#29
#29
Hallo Thomas,

Die Muttern gibt es auch aus Titan, waren aber unverhältnismäßig teuer für die zu erwartenden wenigen Gramm Ersparnis (<20gr).

Wabenplatte als Centerplate ist keine Problem, hab ich auch schon gemacht, braucht aber Beilagscheiben (was ich nicht mag), also hab ich geklebt, das geht gut. Bei den Rohrschellen wollte ich das aber nicht, da ich die schon gerne sehr fest anziehe, außerdem hab ich nur 35mm Schrauben, mit den Wabenplatten braucht man aber schon 45mm Länge.

Hier ein Quad-Frame:

das ist mein 65min "Rekordframe"

hier mit FPV und ein


Hier ein Hex
https://lh4.googleusercontent.com/-8Ge_ZkWw6B8/USnkpaFlkNI/AAAAAAAAJ0g/Fnov2LhRjNE/s640/HexWabe.jpg[img]

Und nochmal Quad
[img]https://lh6.googleusercontent.com/-PiTELpdVTCo/URIL8FyPlsI/AAAAAAAAIlc/fvq2BZUzBA4/s640/DSC01688.JPG

und Y6:


Ist meine bevorzugte Bauweise für kleine Kopter (<3kg AUW). Die Landebeine aus den Wabenplatten ist ebenfalls superleicht, stabil und "absorbierend". auch einfach zu wechseln. Einfach zwei Löcher bohren und mit Kabelbinder und Kleber fixieren. Wichtig ist hier nicht die CFK beschichteten zu nehmen, die sind zu stabil um zu "absorbieren" und der Empfang/Abstrahlung ist bei den CFK-losen auch nicht beeinträchtigt.
 
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fullschub

Erfahrener Benutzer
#30
#30
Ich dreh noch durch! Das find ich ja voll geil! - Plane einen Ultralight Videokopter mit langer Flugzeit und da werde ich mir noch Einiges von dir abschauen...
Dachte an wenig kV, riesen Propeller und ca. 1,4kg Fluggewicht. Glaubst du das die Windanfälligkeit ein Problem wird?
Sorry das ich vom Thema abweiche, ist auch bestimmt die letzte Frage die mein Projekt betrifft!

Danke u. Lg
Thomas
 
FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#31
#31
Wenn die Luftschrauben genügend Steigung haben wird der Copter dem Wind nicht zum Opfer fallen.

lg Ferdl
 
FerdinandK

FerdinandK

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#33
#33
Steigung >= Durchmesser/2 (meine Meinung)
 
FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#38
#38
R

rose1203

Erfahrener Benutzer
#39
#39
Hallo Ferdinand, ich habe mir bei meinem Hexa deine Ratschläge auch zu Herzen genommen. Allein der Rückbau der Regler nach draußen hat mir 100 gr gebracht (18 Kabel á 20 cm). An den Schrauben arbeite ich auch schon.
Jetzt habe ich noch das Problem ein kleines Fahrwerk zu suchen. Ich hatte mir eines aus Sperrholzseitenteilen und CFK Rohren gebaut - Gewicht 200 gr. Kennst Du einen Hersteller von CFK Bügeln ca. 200 mm breit und 120 mm hoch für ein Modell Gewicht 1450 gramm????
 
FerdinandK

FerdinandK

Erfahrener Benutzer
#40
#40
Am Landegestell CFK nur wenn unbedingt notwendig (Antennen sind da), ich würde die Landebeine aus diesem Material nehmen, kannst Du einfach mit dem Stanleymesser schneiden, wenn es bei einer Landung kaputt geht, einfach das Bein erneuern, einfach an die Ausleger kleben und mit Kabelbinder fixieren (wenn Vierkant), bei runden Auslegern kannst Du Dir "Kästen" aus diesem Material bauen.

lg Ferdl
 
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