H-270 FPV (Mini Quad)

[FPV'ler]

Hallo liebe Forengemeinde!

Nachdem ich diverse Copter selbst gebaut habe, wollte ich mir eine neue Herausforderung stellen.
Seit meiner Anmeldung hier in der FPV-Community habe ich so einige Probleme nur alleine mit lesen lösen können – das spricht für das Forum! Danke an dieser Stelle.

Da in letzter Zeit vermehrt Threads mit kleinen FPV-Coptern entstehen, habe ich meine Vorstellungen in die Tat umgesetzt und möchte euch diese nicht vorenthalten.
Es gibt ja unzählige Rahmen zu kaufen, jedoch gefällt mir da die Befestigung der Kamera nicht. Entweder hat man das Gefühl es wären die Propeller auf dem Bild, weil die Kamera relativ nah im Zentrum platziert wird oder die Kamera viel zu weit oben montiert wird. In meiner Variante kann die GoPro mit maximalem FOV (Field Of View, 170°) aufnehmen, ohne dass ein Propeller im Bild ist.





Beschreibung:

GoPro
Die GoPro wird mit einer Schutzlinse versehen und mittels eines Klettbandes befestigt. Das seitliche Verrutschen wird durch die zwei Winkel verhindert. Zudem wird somit die Position der Kamera beibehalten.

Akku
Der Akku wird mittels zwei Klettbändern auf der obersten ‚Top-Plate‘ befestigt.

FPV Sender
Dieser hat seinen Platz im hinteren Teil, also unterhalb des Akkus. Auf der Befestigungsplatte ist ebenfalls eine Nut für ein Klettband, um den Sender relativ schnell ausbauen zu können.

Empfänger und Satellit
Der Hauptempfänger wird auf die ‚Grundplatte‘ in die dafür vorgesehene Ausfräsung geklebt. Somit sitzt er 5mm tiefer, damit die Abstandshalter für die ‚Top-Plate‘ kürzer werden und somit die Gesamthöhe reduziert wird. Der Satellit wird im vorderen Teil auf der ‚Top-Plate‘ befestigt.

Flugregler
Die Flugregler werden auf den Auslegern montiert, also zwischen den beiden Nuten für die Kabelbinder. Maximale Abmessungen der Regler: 36mm x 24mm.

Landegestell
Das Landegestell werde ich mit solchen Endkappen realisieren.
http://www.drachennest.biz/shop/Baumaterialien/Kleinteile/Endkappen/Endkappen-PVC::919.html







Auswahl der Komponenten/Material sieht wie folgt aus:
(Teilweise schon bestellt oder vorhanden. Regler und Motoren fehlen mir noch).

Komponenten:
Akkus: Turnigy 2200mAh LiPo’s, 3s
Flightcontroller: Naze 32 Acro, Rev. 5
Motoren: Cobra 2204, mit 2300 kV
Regler: Afro ESC 12A, V3
Propeller: GemFan 5030
Empfänger: Spektrum AR6210 und Satellit
FPV-Kamera: Gopro Hero 3
FPV-Sender: Immersion RC 5,8Ghz, 25mW

Material:
Als Material habe ich für die Ausleger eine Stärke von 3mm CFK und für die restlichen Bauteile eine Stärke von 2,0mm CFK entschieden.
Die Abstandshalter werden aus Alu mit 4mm Durchmesser gefertigt. Alle Schraubverbindungen sind im Moment mit M2,5er Schrauben, außer die Befestigung des Flightcontrollers. Diese sind in M3 ausgeführt.





Maße:

Gesamtlänge: 246,5mm
Breite: 257mm
Motormitte zu Motormitte (diagonal): 270mm
Motormitte zu Motormitte (horizontal): 175mm
Motoraufnahme: 16mm und 19mm Lochkreis (M3)






Fragen/Anregungen:

Was haltet Ihr von den verwendeten Komponenten und Materialien?
Habt ihr noch ein paar Ideen, was zum Beispiel das Design oder Änderungen am Aufbau betrifft, als her mit. Bin über jede Anregung dankbar.
Wenn es Neuerungen gibt, werde ich natürlich Berichten.





Anmerkung:

Der Rahmen befindet sich derzeit noch in der Betaphase! Alle Komponenten wurden ausschließlich in CAD gezeichnet und noch nicht gefräst. Ich kann somit keine Garantie geben, ob alle Bauteile und/ oder Komponenten so passen, wie sie sollen.

 

[FPV'ler]

FPV Equipment

Es hat sich was getan!
Ein Teil der Bestellungen sind angekommen und ich konnte meine "Groundstation" fertig stellen.

Vor ein paar Tagen ist das erste Teil von ‚CNC_Fräser‘ angekommen. Nochmals vielen Dank für die unkomplizierte und freundliche Kommunikation via Mail. Ich habe ein schnelles und gutes Angebot erhalten, welches schnell gefertigt und noch schneller verschickt wurde. Die Qualität ist sehr gut. Keine scharfen Kanten oder ausgerissenes Material – so soll es sein!

Die Befestigungsplatte dient dazu, das gesamte FPV Equipment, also Empfänger (Rx) und den Akku am Monitor zu befestigen. Da der Fieldview 888 über Befestigungsbohrungen im Vesa-Standard (75mm x 75mm) verfügt, war das Anbringen der Befestigungsplatte relativ simpel. Dadurch, dass die Komponenten zu einer ‚Einheit‘ verbunden werden, lässt sich das ganze System so einfacher auf verschiedenen Fernsteuerungen oder Stativen montieren. Eine ständige Neuverkabelung und die Frage, wo man alles platziert fällt somit weg. Frei nach dem Motto: Einschalten und fliegen.

Mein Equipment:
- Fieldview 888, 8“ FPV Monitor
- ImmersionRC Duo5800, V3
- Turnigy NanoTech Lipo, 2s 2200mAh

Aufgrund der inkompatiblen Stecker beider Geräte (Buchse – Buchse), habe ich mir bei eBay Chinch-Verlängerungen (Stecker – Stecker) bestellt und werde somit die Verbindung herstellen.
Ein passendes Kabel mit 3,5mm Klinkenanschluss auf 3x Chinch-Stecker ist ebenfalls bei eBay bestellt worden. Bei diesem Kabel ist aber die Belegung vertauscht. Zum Glück nur bei der Audioübertragung, sprich die rote und weiße Leitung! Also nicht weiter tragisch. Welches die bessere Wahl ist, werde ich testen, da die Chinch-Anschlüsse doch sehr klobig sind.
Im Moment habe ich eines der bestellten Kabel gekürzt und die beiden Chinch-Stecker für die Audiowiedergabe getaucht.

Die Schrauben sind M4er Senkschrauben mit 10mm Länge und die Kunststoff Distanzstücke sind die Einsätze von den SF-Propellern, die in den Päckchen mit 8“ und 10“ dabei waren.

Wenn jemand das gleiche Equipment nutzt, oder nutzen möchte und nicht weiß, wie er die Komponenten befestigen soll, dem habe ich die DXF-Datei im Anhang beigefügt.
Wer anderes Equipment nutzt, kann sich die Datei auf seine Wünsche ändern. Vielleicht hilft es ja dem einen oder anderen.

 

[iCeCoPe]

Geile Sache Besonders die TFT-Empfänger Lösung gefällt mir gut ;-) Weiter so...

 

[FPV'ler]

Vielen Dank! Freut mich, dass dir die TFT-Empfänger Lösung gefällt.

 

[FPV'ler]

Update und Fertigstellung des Copters

Hallo Community,


nachdem der letzte Feinschliff am Rahmen vollbracht wurde, konnte ich durch einen Freund die Teile zu sehr guten Konditionen fertigen lassen.
Da ich noch eine sehr hochwertige CFK-Platte im Keller liegen hatte und sich bisher keine Möglichkeit ergeben hat diese zu nutzen, entschied ich mich die Ausleger aus diesem Material zu fertigen. Allerdings hatte das Material eine Dicke von 3mm was Aufgrund der kurzen und verhältnismäßig breiten Ausleger eine hohe Steifigkeit ergeben sollte. Dadurch habe ich mich für eine 2mm dicke Platte für die restlichen Bauteile entschieden. Diese musste erst bestellt werden.
In der Zwischenzeit kamen meine Regler und die restlichen Kleinteile für den Copter. In der Zeit, wo es nichts zu tun gab, konnte ich die Afro ESC’s mit der SimonK Firmware flashen (die Firmware ist zwar schon aufgespielt, aber ich wollte 2 mit normaler Drehrichtung und 2 mit Reverse-Firmware, um die Motorleitungen in der gleichen Reihenfolge anlöten zu können).

Nach ca. 2 Wochen Wartezeit hatte ich endlich die fertigen Teile in den Händen. Die Qualität war sehr gut. Keine ausgerissene Kanten oder unrunde Bohrungen. Die ersten Biege- und Torsionsbelastungen mit der bloßen Hand, ließen keine weiteren Zweifel aufkommen – Steifigkeit ohne Ende!
Kommentar eines Freundes: „Wofür hast du 2 Ersatzausleger fräsen lassen? Bevor die kaputt gehen, geht irgendwas anderes kaputt!“ - Berechtigte Frage



Versiegelung der CFK-Teile
Im ersten Schritt habe ich bei allen Teilen die Kanten mit Schleifpapier gebrochen, anschließend gesäubert und mit Sekundenkleber versiegelt. Die Erfahrung hat gezeigt, dass das CFK Somit besser an den Kanten geschützt ist und sich besser (wertiger) anfühlt.

Rahmengewicht
Eine erste Gewichtskontrolle war vor der Montage der Bauteile an der Reihe. Der Rahmen, also nur die CFK-Teile wiegen schon stolze 151,3g.



Verlegung der Kabel
Nachdem der Sekundenkleber getrocknet war, konnte ich mit der Verkabelung anfangen. Da es schon relativ wenig Platz auf dem Rahmen gibt, wollte ich die Kabel so kurz wie möglich halten.
Ich habe dafür erst einmal alle Kabel an die vorgesehenen Stellen gelegt und anschließend die Ausleger probehalber mit der Zwischenplatte verschraubt. Somit konnte ich die Kabel genau ablängen und direkt mit den Reglern verlöten.
An die Naze habe ich alle nötigen Kabel angelötet, um die lästigen Stecker einzusparen. Entweder würden sie bei der Rahmenkonstruktion zu weit nach oben ragen oder aus dem Rahmen herausragen. Deshalb habe ich auch die Naze um 90 Grad im Uhrzeigersinn gedreht eingebaut. Dies hat den Vorteil, dass die USB-Buchse auf der linken Seite leicht erreichbar ist (wenn ich den mittleren Pfosten weg lasse, so wie auf den Bildern zu sehen) und die Positionen der Ein- und Ausgänge besser Positioniert sind.
Nachdem dies „Operation“ vollendet war, habe ich die Funktion getestet, ob auch alles richtig funktioniert. Was soll ich sagen, es lebt!



Zusammenbau
Die Verkabelung ist fertig, nun kann alles miteinander verschraubt werden. Dies ging leichter von der Hand und war in kurzer Zeit erledigt.














Gewicht
Gesamtgewicht mit Akku (2200mAh, 3s): 629g
Gewicht mit Kamera (GoPro Hero 3), aber ohne Akku: 443g
Gewicht ohne Kamera und Akku: 389g




Fazit
Das Endergebnis gefällt mir persönlich sehr gut. Es hat alles auf Anhieb gepasst. Einzig und allein hätte ich die eine oder andere Ausfräsung tätigen können, um das Gewicht des Rahmens etwas zu drücken. Aber so ein „Projekt“ ist ja ehh eine ‚never ending story‘!

Bisher habe ich den kleinen nur kurz schweben lassen, da ich noch keine Zeit und Lust hatte, die PID-Werte einzustellen. Dies werde ich aber auch demnächst erledigen, sobald die Zeit es zulässt.
Dann heißt es, dass gesamte FPV-Equipment einzuweihen.

Wenn Ihr Kritik, Lob, Verbesserungen oder irgendwelche Tipps habt, lasst es mich wissen.
Wäre über alles dankbar!

 

[Micha1979]

Ich finde deinen Mini sehr gelungen schaut wirklich toll aus
Auf den ersten Blick würde ich optisch den blauen Schrumpfschlauch ändern !
Und ich denke Gewicht könntest du beim Lipo sparen mit Gopro und 2200mah ist schon viel für einen Mini Quad !
Kommt eben darauf an ob du dann mit dem Schwerpunkt hinkommst

 

[FPV'ler]

Vielen Dank für das Lob!

In der Tat ist der blaue Schrumpfschlauch nicht der schönste, aber das war der einzige, den ich noch zu Hause hatte und der auch gepasst hat. Werde den bei Gelegenheit noch austauschen.

Ja, nachdem alles aufgebaut war und der Copter auf der Waage stand, habe ich überlegt, ob ich mir zum testen noch einen kleineren Akku bestelle. Werde erst ein paar Testflüge machen und schauen, was für Flugzeiten mit dem großen Akku
möglich sind.
Welche Kapazität würdet ihr für einen "geeigneten" Akku empfehlen?

Die GoPro wird schon ohne Akku betrieben, um Gewicht zu sparen. Die Versorgung übernimmt der Immersion TX und somit der Flugakku.

Die Sache mit dem Schwerpunkt sollte kein Problem sein.

 

[FPV'ler]

Hlw-270 fpv

Hallo Community,

nachdem ich mir eine TVL600 zugelegt hatte und von der Qualität und der enormen Restlichtverstärkung begeistert war, habe ich mich dazu entschlossen, eine neue, reine FPV-Version des kleinen zu konstruieren. Die Größe und natürlich das Gewicht sprechen für den Einsatz der TVL600 im Gegensatz zur GoPro.
Nach ein paar Ideen und ein bisschen Konstruktion, entstand die neue Version „HLW-270 FPV“ – was so viel heißt wie:

H: Bauform „H“
LW: Light Weight
270: Motordiagonale in mm



Neuerungen in der Version HLW-270 FPV

- Reiner FPV-Quad
- Umstieg von M2,5 auf M3er Schrauben/ Muttern
- Montage von 5“ und 6“ Propeller
- Entkoppelte FPV-Cam
- Winkel der FPV-Cam einstellbar, stufenlos von 0° bis 15° Anstellwinkel
(Je nach Höhe des Oberdecks oder Bearbeitung der CAM auch größere Winkel möglich)
- Akkukapazität wurde von 2200mAh auf 1500mAh gesenkt (3s)
- Klett-Langlöcher wurden von 18 auf 21mm breite erhöht
- Nur noch ein Akku-Klett anstelle von zwei
- Befestigungsbolzen des Flightcontrollers sind ohne Demontage von unten erreichbar
- Weniger Gesamtgewicht



Updates gibt es dann, wenn ich die Version als „fräsbar“ einstufe. Im Moment schwirren noch ein paar Ideen bei mir im Kopf herum, die eventuell noch umgesetzt werden.

Die verbauten Regler möchte ich demnächst dann noch durch KISS ESC's ersetzten und ein OSD einbauen.

In der letzten Zeit kam ich leider nicht zum Fliegen, hoffe das ändert sich bald.
Über konstruktive Kritik und Verbesserungen würde ich mich freuen!
Habt Ihr noch irgendwelche Ideen?

 

[PotRacer]

Trifft bei mir auf gefallen, da sieht man das sich wer gedanken gemacht hat und nicht einfach nur ne Platte mit 4 Auslegern verschraubt

Ich hatte in der Fatshark cam bisher nie Vibrationen, hab sie mit Heißkleber im 15° Winkel direkt geklebt (15grad ist nicht viel, 25-35 sind realistisch auf Dauer wenn mans im Gefühl hat)

Irgendwie sollte aber noch Platz für eine Mobius sein, auch wenn man ohne HD Cam besser dran ist zum fliegen ists doch ganz schön auch mal gute Aufnahmen machen zu können. Die Betonung liegt hier auf "können", beim jetzigen Design wäre ohne die Propeller im Bild haben zu müssen nur die Montage vorne drunter machbar, aber selbst das könnte bei etwas Neigung nach wieder im Propbereich sein...

Wenigstens eine auf die 4 Vorderen Frame Bolzen aufschraubbare Platform auf einem 1,5-2mm Stück CFK, die kann dann wenn man eine Cam mitnehmen will einfach vor Ort draufbasteln. (man kann sie auch drauflassen und hat dabei die FPV Cam bei einem Frontalcrash sehr gut geschützt, deshalb hab ich bei meinem QAV250 auch immer die Camplate drauf)

Wenn das Ding fertig ist, dann komm am besten noch mit einem PCB wie beim Blackout, dann fang ich dan mein Geld vor den Monitor zu werfen

Hab schon mein Traumsetup für das Ding vor Augen *_*

 

[FPV'ler]

Freut mich das er dir gefällt!

(15grad ist nicht viel, 25-35 sind realistisch auf Dauer wenn mans im Gefühl hat)

Im Moment ist ein maximaler Anstellwinkel von 15 Grad problemlos möglich. Versuche das noch auf ca. 30° zu erhöhen. Das sollte dann für die meisten reichen.

Wenigstens eine auf die 4 Vorderen Frame Bolzen aufschraubbare Platform auf einem 1,5-2mm Stück CFK, die kann dann wenn man eine Cam mitnehmen will einfach vor Ort draufbasteln. (man kann sie auch drauflassen und hat dabei die FPV Cam bei einem Frontalcrash sehr gut geschützt, deshalb hab ich bei meinem QAV250 auch immer die Camplate drauf)

Die Idee ist gut! Das werde ich mal in Angriff nehmen. Dann hätte man zwei Fliegen mit einer Klappe geschlagen.

 

[FPV'ler]

Update - Entkopplung für GoPro/ Möbius

Hallo Community,

nachdem Tipp von PotRacer mit der zusätzlichen Entkopplung für Möbius und GoPro Kameras, habe ich mal meine ersten Gedanken dazu umgesetzt. Die Platte hat zwei Langlöcher für Klettbänder, um die GoPro oder die Möbius zu befestigen.

Bei der Version mit zusätzlicher Entkopplung ist bei einer Abstandshalterlänge von 21mm bei ca. 15° Schluss. Wenn man die Kamera dann noch weiter anwinkeln möchte, muss man mit längerem Abstandshaltern zwischen den Decks arbeiten. Aber wenn man sich die ganzen 250er Quads anschaut, sind dort Abstandshalter von bis zu 35mm Standard.

Hier ist die zusätzliche Entkopplung im Detail:


Hier der ganze Quad mit 0° Anstellung der FPV-Cam:


Hier der ganze Quad mit 15° Anstellung der FPV-Cam:




Das Oberdeck habe ich jetzt auch überarbeitet.
Ohne zusätzliche Entkopplung kann man die Kamera jetzt problemlos auf 30° stellen (mit Abstandsbolzenlänge von 21mm).

Hier die Version ohne der Enkopplung mit 0° Anstellwinkel der FPV-Cam:


Hier die Version ohne der Enkopplung mit 15° Anstellwinkel der FPV-Cam:


Hier die Version ohne der Enkopplung mit 30° Anstellwinkel der FPV-Cam:

 

[FPV'ler]

Oneshot/ Bl-Heli/ Update

Hallo Forengemeinde,

bei meinem Projekt hat sich wieder was getan!
Aus drang Oneshot testen zu wollen, habe ich meine Afro 12A ESCs mal mit der neusten BL-Heli Firmware gefüttert. Nach dem umstellen des Timings von ‚Medium‘ auf ‚Medium High‘, was mit 23° in der Beschreibung angegeben ist, reagieren die Motoren viel besser auf Lastwechsel. Die angebliche Faustformel lautet ja das 2 bis 2,5 * Polzahl des Motors. Bei den Cobras mit 12 Polen sind das dann laut Faustformel 24° bis 30° Timing. Eventuell werde ich das ‚High‘ Setting nochmal testen, wo das Timing dann 30° beträgt.

Nachdem ich dann den AR6210 durch einen Spektrum Satellit ersetzt hatte, hatte ich Probleme die Aux Kanäle zu definieren, sodass diese auch die gewünschten Modi durchschalten.
Aus frust habe ich mir meine zuvor erflogenen PID Einstellungen gesichert und die Naze 32 neu geflasht und eingestellt. Immer noch das gleiche Problem.
Durch das Hochstellen aller Kanäle an der Funke im ‚Travel Adj‘ auf 125% ging dies dann auch Problemlos!

Den ersten Akku habe ich bereits mit einstellen verbraten. Die PIDs habe ich bisher nicht verändert. Im Vergleich zuvor muss ich sagen – *verdammte sche… ist das Ding agil*
Also rein Gefühlsmäßig nicht mal ansatzweise zu vorher vergleichbar.




HLW-270 FPV
Die Zeichnungen für die neue Version habe ich soweit fertig und bin durchaus zufrieden mit dem Design. Werde die Tage noch zwei Copter für einen Freund Designen, dann kann ich die Daten meinem Fräser übermitteln. Wenn es dann soweit ist, gibt’s hier dann die Neuigkeiten.

 

[FPV'ler]

RGB-Rücklicht

Hallo Forengemeinde,

da die letzten Tage meine LED-Streifen angekommen sind, habe ich mir ein paar Gedanken gemacht, wie ich die LED’s am besten an meinem Copter befestigen kann.
Heraus kam dieser „Kennzeichenhalter“



Erfüllt seinen Zweck und ist schön leicht.
Bisher habe ich nur einen Streifen testweise angeschlossen - funktionert!

 

[infi]

hey, dürft ich fragen wo du diese LED-streifen her hast?
ich such nämlich schon länger welche wo die LEDs so dicht beieinander liegen und bin bis jetzt nicht fündig geworden

 

[FPV'ler]

Klaro,

der LED-Streifen ist von Banggood.
http://www.banggood.com/CJMCU-8-Bit-WS2812-5050-RGB-LED-Driver-Development-Board-p-958214.html

Die gehen aber auch: http://www.watterott.com/de/NeoPixel-Stick-8-x-WS2812-5050-RGB-LED-with-Integrated-Drivers

 

[infi]

danke!
aber die muss man leider digital ansteuern schade

 

[ofenheimer]

ich habe eher das gefühl das die Farbe wechseln im spannungs bereich von 4-7 volt... find die dinger geil...

die naze32 mit clienflight unterstützt so viel ich weis auch sowas für den flugmodus anzuzeigen

 

[FPV'ler]

Update!

Hallo Community,

es gibt wieder ein Update!
Habe den kompletten Copter jetzt so umgebaut, dass es jetzt ein reiner FPV-Copter geworden ist.


Technische Daten des HLW-270 FPV

Gesamtgewicht mit FPV (ohne Akku): 346g
Gesamtgewicht (Flugfertig mit 1500mAh/3S): 469g



Die ersten Flugversuche haben zwar einiges an Nerven gekostet, aber auch sichtlich Spaß gemacht. Pünktlich zum guten Start des Wetters ist der Kleine doch noch fertig geworden. Jetzt heißt es üben, üben, üben…

Über konstruktive Kritik und Verbesserungen würde ich mich freuen!