Welche Multicopter Konfiguration verkraftet einen Motorausfall?

[Franky1]

Mache mir gerade ein paar Gedanken zum Thema Erstfehlersicherheit bei Multicoptern.
Dazu gehören natürlich auch die ESCs/Motoren und die Konfiguration des Multicopters.

Ich vermute mal, alles was vier Motoren hat, schmiert gnadenlos ab, wenn ein Motor ausfällt?
Wie sieht es mit Konfigurationen aus, die mehr Motoren haben?
Welche der Konfigurationen würden einen 1-Motor-Ausfall verkraften?

• 6 Motoren in Hexacopter Konfiguration
• 8 Motoren in Octocopter Konfiguration
• 6 Motoren in Y-3 Koaxial Konfiguration
• 8 Motoren in X-4 Koaxial Konfiguration
• weitere?

Welche Rolle spielt der Flightcontroller bei einem Motorausfall?
Gibt es Flightcontroller, die damit besser umgehen können als andere?

 

[PotRacer]

OP Revolution steckt einen Propabwurf/Motorausfall im Acro Mode (Rate) so gut weg, das ichs erst nach dem landen bemerkt und sonst nur am komischen Yaw-Verhalten im Flug bemerkt hab (deswegen dann gelandet und nicht schlecht gestaunt).

(Achtung laut)
[video=youtube;ItJqokPwoSs]https://www.youtube.com/watch?v=ItJqokPwoSs[/video]
Bei mir hats einfach die Propmutter abgezwirbelt, seit dem nurnoch Locknuts bei mir

Von der Naza hab ich schon von einigen Abstürzen mitbekommen in der Hexa-X Config. Zu APM und Co kann ich leider nichts sagen.


Gruß

 

[brandtaucher]

Mache mir gerade ein paar Gedanken zum Thema Erstfehlersicherheit bei Multicoptern.
Dazu gehören natürlich auch die ESCs/Motoren und die Konfiguration des Multicopters.

Ich vermute mal, alles was vier Motoren hat, schmiert gnadenlos ab, wenn ein Motor ausfällt?
Wie sieht es mit Konfigurationen aus, die mehr Motoren haben?
Welche der Konfigurationen würden einen 1-Motor-Ausfall verkraften?

• 6 Motoren in Hexacopter Konfiguration
• 8 Motoren in Octocopter Konfiguration
• 6 Motoren in Y-3 Koaxial Konfiguration
• 8 Motoren in X-4 Koaxial Konfiguration
• weitere?

Welche Rolle spielt der Flightcontroller bei einem Motorausfall?
Gibt es Flightcontroller, die damit besser umgehen können als andere?

Definiere: Verkraftet einen Motorausfall?
Was soll dann noch gehen? Normal weiterfliegen, selbstgesteuertes Landen oder automatisches Landen der FC? Da gibt es Unterschiede und die Frage ist, worauf es Dir wirklich ankommt? Die Anzahl der Rotoren ist dann je nach Ziel auf völlig egal. Entscheidend ist die FC, ob diese damit umgehen kann. Und selbst wenn sie es theoretisch kann, kommt es dann noch auf das Gewichts-/Schubverhältnis an. Wenn das zu knapp ist, kann die FC mangels Reserven nichts mehr ausrichten.

Beispielvideos:
Ausfall Naza Hexa 1 Motorausfall
https://www.youtube.com/watch?v=hBl_7I8GwNM
Autoquad X8 1-2 Motorenausfall
https://www.youtube.com/watch?v=dl9VPmEqbPU

 

[Franky1]

Definiere: Verkraftet einen Motorausfall?

Ich würde es so definieren:
Halbwegs kontrollierte Notlandung - entweder manuell oder automatisch durch FC.
Jedenfalls so, dass der Copter nicht nennenswert beschädigt oder Personen gefährdet werden.

 

[Der_Michel]

Achtung: OT!

....... oder Personen gefährdet werden.

Moin

Das macht man nie! Ob mit oder ohne Propeller/Motor oder ausfallsicherer FC!

Was erwartest Du von der FC? Dass Sie im Fall des Motorausfalls noch Warnrufe ausstösst?
Einfach nicht über Personen fliegen ist die beste Gefährdungsabsicherung. Alles andere ist risikobehaftet.

Gruss

Michael

 

[Franky1]

Jo meine Güte, jetzt legt halt nicht jedes Wort auf die Goldwaage...
Ich will nicht über Personen fliegen, aber sicher ausschließen kann man es nicht und der Pilot ist schließlich auch eine Person
Meine Intention sollte doch einigermaßen klar sein:
Wenn ein Motor ausfällt, soll der Multicopter nicht wie ein Stein runterfallen oder unkontrolliert abschmieren, sondern stattdessen noch eine Notlandung hinbekommen, egal ob manuell oder per FC.
Btw, es wäre übrigens sehr wohl denkbar und auch leicht umsetzbar, dass der FC bei einer (Not)Landung automatisch Warntöne abgibt...

 

[Cartman]

Das ganze Thema ist leider sehr komplex. Am besten ist es nach wie vor direkt so zu bauen und entsprechend zu warten, dass es gar nicht erst zum Versagen des Antriebs kommt. Ein Quad ist definitiv unten. Es gibt zwar ein paar Quads, die zu Forschungszwecken eingesetzt werden und auch mit drei Motoren noch fliegen, aber das ist noch Zukunftsmusik für unsere FCs. Fakt ist, dass die beste FC nichts mehr ausrichten kann, wenn nicht genug Leistungsüberschuss vorhanden ist. Danach muss die FC es können. Ich kann jetzt nur für Koax-Hexas sprechen. Da hatte ich schon einen Motorausfall und einen sich lösenden Prop. Den Motorausfall gab es mit der ZeroUAV YS-X4 FC und der Copter war ziemlich übermotorisiert. Den Motorausfall habe ich gar nicht bemerkt. Der sich lösende Prop war auf einem gnadenlos übermotorisierten Y6 mit Naza v1. Der flog zuerst noch recht schwammig und ist dann gekippt und war innerhalb von Sekundenbruchteilen im Boden eingeschlagen. Vermutlich ist so ein sporadisch mitdrehender Prop pures Gift für die FC. Beide Ausfälle hätten vermieden werden können, wenn ich sorgfältiger den Zustand der Copter kontrolliert hätte. Mittlerweile bin ich da wesentlich pingeliger und wenn ein Copter sich irgendwie seltsam fliegt, dann lande ich sofort und starte erst wieder damit, wenn ich den Fehler 100%ig beseitigt habe.

Man kann sich natürlich auch einen Okto aufbauen. Der sollte noch viel weniger Probleme mit einem Motorausfall haben. Aber sollte da dann doch mal ein Regler abrauchen und einen Kurschluss verursachen, dann ist der trotzdem innerhalb von Sekundenbruchteilen am Boden. Von daher würde ich in erster Linie auf sorgfältigen Aufbau und Wartung setzen. Alles was den Copter dann noch vom Himmel holt, das hätte wahrscheinlich auch mit einem Quad passieren können.

 

[hornetwl]

Gegen sich lösende Props hilft genau eine Sache: Formschluss statt Kraftschluss. Selbstsichernde Muttern mögen dagegen helfen, dass die Mutter wegfliegt, aber lösen wird sich früher oder später trotzdem, insbesondere mit Plastikprops die unter der festgeknallten Mutter "wegfließen". Der Prop mag auf der Welle bleiben, wird aber durchdrehen. Für den Quad gehts definitiv abwärts.


Hier mal ein kleines Extrembeispiel:



Dieser Motor läuft mit 4,5kW (160A @ 8s) bei etwas über 30000 Umdrehungen, das Modell wird dabei etwa 400 km/h schnell. Die Nylonmutter ist so im Flug montiert und keine Attrappe.Sie wird nur handfest angezogen und hat noch nie versagt.

Und darum funktioniert das:



Fazit: gegen wegfliegende Props braucht man keine Redundanz, sondern eine gescheite Propbefestigung. Und gegen abrauchende Regler braucht man Regler, die gescheit ausgelegt sind und nicht abrauchen. Gegen durchbrennende Motoren wiederum ordentlich dimensionierte Motoren, die nicht im Überlastbreich laufen ... etc... etc...

 

[brandtaucher]

Moin

Das macht man nie! Ob mit oder ohne Propeller/Motor oder ausfallsicherer FC!

Was erwartest Du von der FC? Dass Sie im Fall des Motorausfalls noch Warnrufe ausstösst?
Einfach nicht über Personen fliegen ist die beste Gefährdungsabsicherung. Alles andere ist risikobehaftet.

Gruss

Michael

Mann, das darf ja wohl nicht wahr sein. Darf man nicht mal mehr über Ausfallsicherheit diskutieren?

Ich finde es gut, wenn sich Leute Gedanken über Ihr Flugobjekt machen und im voraus planen, was schief gehen könnte. Hornetwl hat es aber auf den Punkt gebracht: Alle Komponenten müssen stimmen und mit großer Sorgfalt ausgewählt und auch zusammengebaut werden. Was ich hier von so manchen für Copter sehe, auch im Verkauf, da kann ich leider schon lange nicht mehr drüber lachen. Da wird zusammengeklebt und zusammengeklumpt, Hauptsache das Teil hält irgendwie zusammen und hebt ab. Und anschließend jammern sie hier rum, dass ihr Copter weggeflogen ist oder unkontrolliert abstürzte etc.
Früher, als man stundenlang einen Balsaflieger mit viel Liebe und Zeit zusammengeklebt hat, wurde noch auf Ausfallsicherheit etc. geachtet. Wenn man so ein im Winter mühevoll beplanktes Modell fliegen ließ, wollte man auch noch den ganzen Sommer was von haben. Abstürze gab es auch, aber daran waren dann meist die heute seltenen Abrisse der 35 Mhz-Funken schuld.
Multicopterfliegen und bauen ist eigentlich eines der Hobbys, das sehr viel Wissen und Erfahrung erfordert, wenn man es richtig machen will. Dank Naza, die vieles verzeiht, fliegt aber auch ein Sack voll Flöhe, aber eben oft nicht sehr lange ...

Also sauber bauen, immer nur mit technisch einwandfreiem Copter abheben und im Zweifel mal lieber nicht fliegen, wenn einem was spanisch vorkommt (z.B. schlechter GPS-Emfpang). Orientiert man sich an der echten Fliegerei, kann man nichts falsch machen. Würde ein Pilot mit einer Personenmaschine so starten? Würde ein Pilot mit seiner Maschine bei den Voraussetzungen abheben? Klingt übertrieben, aber den Luftraum teilen wir uns nunmal auch mit der manntragenden Fliegerei ...