FC für Großsegler

weixelgeist

Erfahrener Benutzer
#1
Hi
ich möchte einen 5m Segler (Orlik II) mit einem FC ausrüsten.
Ich möchte aber nur die Position Hold und die Return to Home Funktionen benutzen.
Ich möchte nur die 3 Servos Quer, Höhe und Seite am FC anschließen.
Den Motor und alle anderen Servos möchte ich direkt am Empfänger einstecken und selbst direkt vom Sender aus kontrollieren.
1. würde das funktionieren
2. welcher FC eignet sich dafür (Matek - SpeedyBee)
3. kann ich die Stromversorgung des FC an einem VX PIN anschließen oder muss ich den ESC Battery Anschluss verwenden

Danke für Eure Hilfe, Gerhard
 

Elyot

Erfahrener Benutzer
#2
Warum nicht alles an die FC? Dann braucht man keinen Empfänger mit PWM-Ausgängen.Die Funktionen kann man auch 1:1 durchreichen und RTH (Motor) funktioniert auch bei Empfangsverlust.
Ansonsten spricht prinzipiell nichts gegen Marek oder Speedybee.
 

Eisvogel

Flurnügler-Fan, Carbon-Fetish
#3
Ich glaub nicht das das geht, ich würde einen Matek 765 empfehlen, SpeeyBee wäre mir für so ein Projekt einfach zu unsicher. Auch würde ich den externen Empfänger weg lassen und gleich den Seriellen Empfänger an den FC drann pfriemeln. Du würdest damit ja quasie gegen den FC arbeiten der jeden Ausschlag deinerseits wieder gegensteuern würde, mit dem Effekt einen taumelnden Flieger durch die Kurven zu prügeln. Soweit meine Theorie.
Sumarum geht es dir um die Sicherheit falls der FC ausfallen würde, aber dann müsste er Mausetot sein, um deine Rettungdsversuche nicht zu behindern, man könnte ihn über die Stromversorgung mit einem Schalter in der Situation mit einem freien Empfängerkanal über ein Relais die Hauptstromversorgung dann gänzlich kappen. Dann könntest den Flieger über die Notfunktion sicher landen.
Irgendwie Verrückt, ich hab mir darüber auch schon Gedanken gemacht. Was kleineres zum testen liegt nicht im Hangar?!
Um was für einen Segler handelt es sich denn, gibts da die üblichen Daten, GEwicht, Profilierung (Flügel) etc.
 
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weixelgeist

Erfahrener Benutzer
#4
Es ist ein 5m Segler Orlik II mit Knickflügel in Holzbauweise von den Oldgliders. 10kg flugfertig, Profil weiß ich nicht.
Ich möchte normalerweise ohne FC fliegen und den FC nur für Return to Home in einer Krisensituation benutzen.
 

Stefan_73

Well-known member
#6
Du solltest für die FC Auswahl überlegen, ob du das mit Inav oder Ardupilot umsetzen willst. Ich habe bisher nur Inav auf deutlich kleinerem, motorisiertem Fluggerät eingesetzt. Daher bin ich für die Entscheidung nicht der ideale Ratgeber. Beide Optionen erlauben ein einfaches Durchreichen der Steuersignale und ein RTH per GPS per Schalter oder bei Empfangsverlust.
Dann würde ich dazu raten die Stromversorgung für die Servos nicht über den FC oder ESC zu realisieren. Ich würde die Versorgung über einen separaten BEC (=Step Down Regler) mit dickem Elko dahinter umsetzen. Du hast vermutlich stärkere Servos an Bord und die können heftig Strom ziehen. Da wäre mir das Risiko zu hoch, dass das ein Standard FC/ ESC nicht packt. Das letzte was Du willst ist ein Reset auf der 5V Schiene im Flug.
Dann ist bei der FC Auswahl noch der Empfänger zu betrachten. Die meisten aktuellen FC unterstützen nur noch Serielle Empfänger. Ich würde stark dazu raten, von einem vermutlich aktuell verwendeten PWM Receiver Abschied zu nehmen.
 

Elyot

Erfahrener Benutzer
#7
Stromversorgung ist bei einem großen Modell ein Thema für sich. Darüber hat sich @weixelgeist sicher schon Gedanken gemacht. Aber der Hinweis ist wichtig.
Arduplane bietet ein paar mehr Funktionen als iNav. Im großen Modell kann es z.B. praktisch sein, die Servosignale per CAN bis nahe an die Servos zu führen und erst dort nach PWM zu wandeln. Weniger anfällig für Störungen und weniger Kabel.
 

QuadCrash

Erfahrener Benutzer
#8
Im großen Modell kann es z.B. praktisch sein, die Servosignale per CAN bis nahe an die Servos zu führen und erst dort nach PWM zu wandeln.
Ich nehme an, der Segler ist schon fertig und es soll "nur" nachträglich eine FC eingebaut werden. Da wird man kaum mit CAN anfangen. Und wenn, käme dazu nur Ardupilot in Frage.

Ansonsten ist es egal, welches System man für vorwiegend RTH präferiert. Persönlich würde ich Arduplane vorziehen, das ist aber sicherlich individuell.

FC könnte bspw. ein Matek H743-WLITE sein. Der dürfte die Servos wohl packen wenn ein Kondensator auf dem Servo-Rail mit verbaut wird. Ansonsten halt nur die Signal-Leitungen der Servos auf die FC legen.

Ob man alle Servos an die FC anschließt hängt vom Einsatzzweck ab. Ich würde sagen, bei ...

Ich möchte aber nur die Position Hold und die Return to Home Funktionen benutzen.
... reicht auch Quer, Höhe, Seite was gleichzeitig ein evtl. "Stromproblem" ausschließt, weil 4 Servos eigentlich immer gehen.

Was einen PWM-Empfänger angeht, wenn der einen SBUS oder CRSF Ausgang hat, lässt sich das komfortabel regeln. Wenn nicht, dann alle Servos an die FC.

3. kann ich die Stromversorgung des FC an einem VX PIN anschließen oder muss ich den ESC Battery Anschluss verwenden
Der Anschluss an den Akku ist für die BECs auf der FC wichtig. Wenn Du dort keinen Akku anschließt, wird bspw. das Servo-Rail keinen Strom haben. Im übrigen sind die Vx-Pins Ausgänge und nicht für die Stromversorgung einer FC gedacht.
 

RedSky

Erfahrener Benutzer
#9
ich würd auch Matek empfehlen.
Und für Position Hold ist es viel angenehmer, wenn der FC das Gas regelt. Dann kannste den Sender auch mal beiseite legen;)
Wie schon erwähnt wurde, auf manuell kann man auch alles selber steuern. Bei sowas macht es kein Sinn, einzelne Funktionen nicht auf den FC zu legen.
Ich nutze auf meinen Wings auch nur Matek und funktioniert einwand frei.
 
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QuadCrash

Erfahrener Benutzer
#11
Es macht Sinn das zu tun, damit die FC den Motor bei RTL regeln kann. RTL braucht man i.d.R. wenn der Flieger außer Sichtweite ist / gerät, da ist manuelles Gas geben eher nur Glücksache ... ein Muss ist es nicht.
 

jasc

Well-known member
#12
Wenn Du einen RX hast, der sowohl PWM Ausgänge als auch einen SBUS Ausgang hat, könntest Du das hinkriegen. Über SBUS liefen dann alle Kanäle und an den PWM Ausgängen hingen die restlichen Servos.
INAV kriegt davon ja nix mit... AAAber: INAV würde bei RTH versuchen die Höhe zu halten und scheitern, weil es den Motor nicht anmachen kann.
Ich würd das nich machen. Auch denke ich nicht, dass es vom Strom ein Problem wird. Ansonsten einfach noch nen grossen Kondi mit in die Servo + rail packen
 
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Stefan_73

Well-known member
#13
Mir klingt das so, als ob Du @weixelgeist eine Sorge hast, wenn Motor oder Servo Ansteuerung über den FC geht. Spricht die Sorge bitte mal konkret aus.
Der Rest hier sagt wie ich auch: Lass alles über den FC laufen. Ein einfaches Durchreichen der Steuersignale ist kein Problem. Das Modell fliegt wie zuvor komplett manuell. Wenn Du aber ein RTH haben willst, dann ist es sinnvoll, den FC auch die Kontrolle über das Modell geben zu können. Das heißt Ruder und Motor. Ansonsten wird es m.E. übermäßig komplex. Was soll beispielsweise geschehen, wenn das Gas auf 90% steht und der Flieger in den RTH Modus geht? - Er soll dann bei 90% Gas versuchen die Höhe zu halten und das Ziel zu erreichen. Oder das Gas steht auf 0% und die Höhe reicht nicht. Was nun?
 
#14
Ich denke es wird darum gehen einen Single-Point-Failure auszuschließen: also die Kontrolle zu behalten wenn der FC ausfällt an dem ja dann alles dran hängt. Wenn man sich in die Richtung Gedanken macht, kann das schon zu einem riesen Rattenschwanz führen. Spreche da aus Erfahrung, also bezüglich zu komplex wie @Stefan_73 schon sagt:

Man fängt ja erstmal mit dem Zwiespalt an, dass man nicht ein zusätzliches Gerät als Fehlerquelle einbauen will, also dass der Flieger nur am FC hängt. Auf der anderen Seite will man genau diesem Gerät das Vertrauen entgegenbringen den Flieger bei Verbindungsverlust wieder Heim zu kriegen.

Ich hatte mir also damals dann noch den Dual Receiver Controller von Assan besorgt. Ist, im Grunde, ein Switch an dem man auf einer Seite alle Servos anschließt, auf der anderen Seite kann man dann von jeweils 2 Empfängern die PWM-Leitungen anschließen. Per Switch (Kanal) kann man dann die Servos von einem Empfänger auf den anderen schalten.

Statt dem Empfänger habe ich halt einen FC an die eine Seite geklemmt, die PWM Ausgänge des Empfängers an die anderen Eingänge des Switches und zusätzlich das Summensignal vom Empfänger zum FC geleitet.

Dann konnte man per Schalter alle Servos/Motor auf den FC schalten, oder eben auf den Empfänger und den FC komplett umgehen. Failsafe so eingestellt, dass der Switch dann automatisch auf den FC geht, welcher dann sein RTH Business erledigen kann.

Dann noch eine zweite, alternative Stromquelle eingebaut, also war auch die Versorgung redundant.

Also konnte ich über den FC fliegen, oder mit dem Switch komplett übernehmen, auch wenn der FC abfackeln oder sich aufhängen sollte. Zweite Stromquelle war auch vorhanden (Scorpion Backup Guard).

Dann klappen noch so konfigurieren, dass sie auch die Aufgabe der Querruder übernehmen konnten, falls da ein Servo ausfallen sollte, also auch dort Redundanz. Wenn man aber schon so weit geht, dann braucht man auch ein zweites Servo für das Höhenruder...also eigentlich zwei seperate Höhenruder (links und rechts) falls da mal ein Servo ausfällt/blockiert.. wäre ja sonst auch ein single-failure-point.. man möchte ja Fail-Operational bleiben.. puh..

Vielleicht dann am besten noch doppelte Funkstrecke, also kein Summensignal vom gleichen Empfänger an den FC, sondern der FC bekommt einen 868MHz Empfänger für sich, während man am Switch mit 2,4GHz ELRS steuert.. auch kein großes Hindernis heutzutage.

und am Ende bleibt trotzdem ein Bauteil was nicht Fail-Operational ist, und zwar der Switch selbst :wow:fackelt der ab, oder baut Mist, kommt am Ende doch nichts mehr an den Servos an.
Also hab' ich das alles gelassen, mir das Gewicht gespart und clean einen FC eingebaut, fertig ^^

Ich möchte nur die 3 Servos Quer, Höhe und Seite am FC anschließen.
Wenn es wirklich um Redundanz geht: also falls es einen Fehler am FC gibt und du willst weiter Einfluss haben können: Spricht ja nichts dagegen den Motor am FC zu haben. Sollte der FC ausfallen, kannste das Teil immer noch gut segeln. Klappen hat der Flieger sicher auch, die kann man ja per schalter als Querruder nutzen / dazuschalten. Seite ist nicht soo wichtig.. aber wenn das Höhenruder ausschließlich am FC hängt, dann bringt es dir nichts irgendwas am FC vorbeizulegen. Fällt der FC aus und du hast kein Höhenruder mehr, ist's doch im Grunde aus. Gibst du dem FC jedoch nicht das Höhenruder, dann wird's sicher auch nichts mit RTH im Failsafe-Fall. Also brauchst du keine Kompromisse eingehen, legst alles an den FC und kannst alle Spielereien des FCs nutzen, (oder auch keine, komplett manuell). Oder verzichtest auf den FC.
 
#15
" hatte mir also damals dann noch den Dual Receiver Controller von Assan besorgt ....

Hast Du es bei dem Gedankenexperiment belassen oder in Praxis getestet?

Ich hatte einen vergleichbaren Versuch angestellt. RCD3022 dual redundant + zohd kopilot lite.
Grund war, dass ich dem kopilot nicht über den Weg getraut hatte, obwohl der die manual option
besitzt. Hat soweit funktioniert, jedoch war das Verhalten des kopilot unberechenbar und Doku
unterirdisch.
Den Mateks vertraue ich, nur meinen Fähigkeiten den FC richtig zu konfigurieren, nicht besonders.
Wie Du richtig feststellst, den FC kann sowieso ich per Schlter umgehen. Auch ohne dual controller.
 
#16
Ich hatte soweit alles eingebaut und am Boden mehrfach getestet. Ein paar ground-loops im Kabelsalat waren auch drin, die etwas Störungen verursacht hatten.. nachdem die beseitigt waren, war es trotzdem Recht unordentlich in der Kiste.
Geflogen bin ich damit am Ende nicht. Hatte es nur bei den Ground-Tests belassen, da lief alles wie gedacht. Ach und die Überlegung mit zwei separaten Servos für ein geteiltes Höhenleitwerk hatte ich auch nicht mehr umgesetzt..zu viel Arbeit und Aufriss um am Ende den Assan immer noch als möglichen single Point of failure zu haben..

Jetzt ist nur der Matek Wing FC drin, alles schön aufgeräumt und läuft. Wirkliche Redundanz auf allen Ebenen ist einfach zu umfangreich für nen 2,60m Schaumwaffelsegler ^^ war alles Mal ganz nett zu basteln, aber am Ende nur Spielerei. Wiegt halt trotzdem bissl was und wenn so ein Segler mal ohne Kontrolle ist, kann der schon Mal eine gute Strecke zurücklegen.. wer weiß wer den dann am Ende noch an den Kopf bekommt.. der FC beruhigt mich da und tut seinen Dienst. Besser als ohne
 
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kmpec

Erfahrener Benutzer
#17
Meine Gedanken zum Thema "ich traue dem Autopiloten nicht so recht":


Für Flieger bei denen zwingend der Autopilot "aus dem Loop" genommen werden können soll nutze ich meist folgendes Setup:
  • 2x Busfähige Empfänger (z.B. SBUS) + einer mit 1x PWM
  • Autopilot-Hardware mit "SBUS in" und "SBUS out" (z.B. Pixhawk)
  • SBUS to PWM Converter
  • RC Multiplexer (hier z.B.)
Die Empfänger werden also an die Funke gebunden. Bei Jeti eignen sich die REX3 besonders da sie sowohl SBUS als auch einen PWM-Kanal ausgeben können. Einer der RX kommt per SBUS an den SBUS-In am Pixhawk. Der SBUS-Out vom Pixhawk sowie der SBUS vom 2. RX kommen an den Multiplexer als inputs. Ebenso ein PWM-Out von einem der RX (auf SEL). Der Output vom Multiplexer kommt an den SBUS-PWM-Converter an dem wiederum alle Servos hängen.

Über den einen PWM-Kanal kann nun zwischen den beiden SBUS-Signalen (eines direkt vom Empfänger und eines ist Output vom Autopiloten) hin und her geschaltet werden.

Wichtig dabei ist, dass der Autopilot in einen manuellen/ nicht stabilisierten Modus geschaltet wird wenn er aus dem loop genommen wird. Sonst laufen die Integratoren voll und es gibt eine böse Überraschung wenn er wieder in den loop genommen wird!

Sowas wäre durchaus in dem Segler integrierbar und z.B. per Schalter oder Failsafe zu aktivieren. Der Pixhawk mit PX4 oder Ardupilot ließe sich problemlos so konfigurieren, dass er bei Aktivierung im RTH Modus zur Startpunkt fliegt und in einstellbarer Höhe kreist.
Bei mir kommt sowas zu Einsatz wenn auf dem AP experimentelle Software läuft. Es ist auch denkbar zwischen zwei Autopiloten (einer experimentell, eine mit Stable Firmware) zu wechseln.


Gruß

David
 

QuadCrash

Erfahrener Benutzer
#18
Moin David,

meinst Du, dass jemand ohne Erfahrung mit FCs so ein Setup hinbekommt? Glaub ich eher nicht ... für mich gilt auch mit FC je einfacher desto besser. Und bei den Wünschen des OP reicht IMHO alles über eine FC laufen zu lassen und auch nur einen Empfänger mit SBUS o. CRSF zu nutzen.
 

kmpec

Erfahrener Benutzer
#19
Naja, Hobby ist doch den minimal möglichen Nutzen bei maximalem Aufwand zu erzielen... ;)
Vermutlich hast du aber recht...


Bei dem Segler vom OP würde ich auch einfach einen SpeedyBee Wing mit GPS (also ohne Airspeed und ohne Lidar) verbauen und alle Servos und den Motor dran hängen. Da es ja 10 Servos sind würde ich vermutlich ein kräftiges BEC (muss ja jetzt schon vorhanden sein) dem OnBoard-BEC des SpeedyBee vorziehen.

Gruß

David
 

QuadCrash

Erfahrener Benutzer
#20
Also ich würde da weiter bei meiner Empfehlung mit dem Matek H743-WLITE bleiben. Ich hab zwar einige der SpeedyBee F405 Wing im Einsatz, die ist IMHO aber 'nen Tacken zu klein für das Szenario.
 
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