Erster Selbstbau - Mission Alucopter

[blacktears]

Hallo Leute,

ich wollte hier auch mal mein Projekt vorstellen. Bin noch ganz neu auf dem Gebiet Modellbau und habe mir meinen ersten Quadrocopter aus Alu zusammen gebaut. Der Frame besteht aus 15x15x1mm Aluvierkantrohren, sowie 110x110mm Platten als Centerplate. Für die Akkuhalterung habe ich ebenfalls eine Aluplatte zurechtgesägt. Alle Aluplatten die ich verwendet habe haben eine stärke von 1mm. Als Motoren habe ich günstig Graupner Compact 345Z 7,4V schießen können, auf die ich 8" CFK Propeller gespannt habe. Zur Ansteuerung habe ich einen Sainsmart Mega 2560 mit dem MultiWii Code 2.4 bespielt, der über 30A SimonK ESCs die Motoren steuert. Als Sensor hab ich an den Mega 2560 einen GY-521 MPU 6050 angeschlossen. Passend zur Taranis wurde ein X8R Receiver verbaut. Der ganze Copter wird mit einem Turnigy 2S 5000mAh Akku versorgt.

Zusammengefasst:
Graupner 345Z 7.4V
8045 CFK Propeller
SimonK 30A
Sainsmart MEGA 2560
GY-521 MPU 6050 Sensor
X8R
Turnigy 2S 5000mAh
Alu Frame mit Motorabstand von diagonal von 50cm
Gewicht: 1325g

Soweit so gut, nach einem ersten Test positiven Test ohne Propeller ging es auch schnell raus um den Alucopter zum ersten Mal abheben zu lassen.
Nach erstem Rantasten bin ich insgesamt gut 10 Minuten (wer hätte das gedacht?) schadenfrei in der Luft gewesen, bis ich merkte das die Motoren, verglichen zum Anfang, gefühlt an Schub verloren haben. Nach dem Landen und Ausschalten der Kamera wollte ich dann doch noch ein aller letztes Mal in die Luft (blöder Fehler ) und da ist es passiert: Ich habe es geschafft den Copter auf den Kopf zu drehen und mit den Propellern den Boden zu küssen . Das Ergebnis: Motoren ab und Propeller gebrochen.

Nun ja jetzt geht es erstmal an die Reparatur, bevor ich wieder fliegen kann.

Ich bin jedoch trotzdem sehr zufrieden da ich trotz keinerlei Vorerfahrung einen Flugfähigen Quadrocopter gebaut habe und eine Weile heile fliegen konnte. Das Gefühl von Freiheit hat mich angespornt schnell wieder abheben zu können

Für die Zukunft ist geplant die Software selber zu schreiben (Langzeitprojekt) und mit GPS und Kamera zu erweitern und das Eine oder Andere zu optimieren.

Zum Abschluss noch ein paar Eindrücke von meinen ersten (noch Unfallfreien) Flugversuchen

[video=youtube;9Xk9sV1qGn8]https://www.youtube.com/watch?v=9Xk9sV1qGn8[/video]

 

[Cartman]

Erstmal Gratulation zum erfolgreichen Einstieg. Ich finde es schön, wie du dich an die Materie ranwagst. Deine Motorwahl verstehe ich nur nicht.

Hast du die nur genommen, weil du sie günstig bekommen hast oder war das beabsichtigt? An 2s mit 8" Props muss der Copter ja irre träge sein. eCalc behauptet sogar, dass dein Schwebegas irgendwo bei 80% liegt. Dann bleibt nicht mehr viel Spielraum für die Steuerung...vor allem nicht, wenn die Spannung einbricht. Daher wahrscheinlich der Überschlag.

Wenn die Motoren 1500 kv haben, dann solltest du eher auf 3s gehen. Und einen LiPo-Warner solltest du dir dringendst zulegen. Wenn du schon merkst, dass die Leistung der Motoren spürbar nachlässt, dann hast du den LiPo garantiert schon zu tief entladen. Damit der LiPo lange lebt, solltest du ihn nur bis auf 20% Restkapazität runterfliegen.

 

[blacktears]

Vielen Dank für deine Rückmeldung Cartman. Bei der Motorenwahl habe ich hauptsächlich auf den maximalen Schub geachtet und gedacht 4x1000g werden schon reichen. An sich fand ich auch das er sich ganz gut fliegen ließ, habe aber auch leider keinen Vergleich. Empfohlen werden für die Motoren auch 10“ Propeller, vielleicht würde das auch schon Verbesserung bringen?
Ansonsten kann ich das mit 3S mal testen, ESC halten die aus und Motoren sollten auch gerade noch so gehen denk ich.
LiPo Warner war dran und hatte sich nicht gemeldet. Laut Ladegerät hatte der Akku danach auch noch eine Zellspannung von 3,55V.
BG Kai

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[Cartman]

Hab mal versucht deinen Copter bei eCalc durchrechnen zu lassen. Deine Motoren sind da leider nicht vorhanden. Deshalb habe ich ähnliche Motoren von Turnigy rausgesucht und damit rechnen lassen. Die Flugzeit ist also nicht sonderlich genau. Aber das Schwebegas sollte ungefähr stimmen.

Dein aktuelles Setup mit 8" Props:

Wenn du bei "Motor @ Schweben" mal die Regleröffnung anschaust, dann siehst du, dass das ganz schön grenzwertig ist. Beim Schweben wird dir das nicht großartig auffallen, aber spätestens, wenn du beim Steigen noch steuern möchtest. Dann wird es eng für die FC, weil kaum noch Leistungsreserven da sind, womit Steuerbefehle umgesetzt werden können. Auch wenn der Copter im Sinkflug ist und du ihn abfangen möchtest, wird der Copter erstmal durchsacken.

Mit den von Graupner empfohlenen Graupner eProp 10x5 würde das dann so aussehen:

Positiv fällt erstmal die Regleröffnung zum Schweben auf. 51 % ist ein sehr guter Wert, wo die FC sauber arbeiten kann und der Copter auch reichlich Leistungsreserven zum Abfangen hat. Auch die Flugzeit verbessert sich dank des größeren Prop Durchmessers. Das Setup ist also auch noch effizienter. Da solltest du allerdings auch die Entladerate im Auge behalten. Maximal sind ca. 20 C möglich. Das wird kaum passieren und dann auch nur kurzzeitig, aber mit den China-LiPos musst du schon aufpassen. Das sind oft Mogelpackungen. Wirst du aber merken, wenn der LiPo nach dem Flug warm wird oder im Flug stark in der Spannung einbricht. Die Spannung nach dem Flug ist auch eher nebensächlich. Wichtig ist es, dass die Zellenspannung unter Last die 3,2 V nicht unterschreitet. Wenn dein LiPo also nach dem Flug noch 3,55 V pro Zelle hatte, dann kann es sehr gut sein, dass er im Flug die 3,2 V schon unterschritten hat. Gerade beim Start ist das gut möglich.

 

[blacktears]

Vielen Dank für deine Mühe das ganze einmal durchrechnen zu lassen. Ich werde es also erst einmal mit 10“ Props testen, bevor ich mit der Spannung hoch gehe.
LiPo Warner war wie gesagt dran, also sollte die Spannung nicht unter 3,2V gekommen sein, da er bei 3,3V anfängt zu piepsen. Laut Angaben zum Akku sollte er die 20C locker aushalten, aber wenn es ihn zerhaut, dann kauf ich als nächstes doch einen teureren.
Ich werde dann einmal berichten, wie der Copter sich mit den 10“ Props verhält, wenn er repariert ist.