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Projekt „Variable Pitch Kopter“ - die Zweite

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105 Antworten in diesem Thema

#31 el Kopto

el Kopto
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Geschrieben 29. Juli 2018 - 18:33

Na, dann werfe ich mal G0gle an ins suche nach Nylon.

 

Kannst Du z.B. bei Shapeways im SLS Verfahren gedruckt bekommen ("versatile plastic" oder "professional plastic"). Muss man dann zwar ein paar Tage drauf warten und hat zusätzlich Versandkosten, ist aber im Vergleich zum "Home-Print" eine wesentlich haltbarere Qualität.

 

Hier siehst Du die Materialien, die sie drucken können: https://www.shapeways.com/materials



#32 Woga65

Woga65
  • 597 Beiträge

Geschrieben 30. Juli 2018 - 21:52

Kannst Du z.B. bei Shapeways im SLS Verfahren gedruckt bekommen ("versatile plastic" oder "professional plastic"). Muss man dann zwar ein paar Tage drauf warten und hat zusätzlich Versandkosten, ist aber im Vergleich zum "Home-Print" eine wesentlich haltbarere Qualität.

Hier siehst Du die Materialien, die sie drucken können: https://www.shapeways.com/materials

Prima!
Die aktuellen Motorträger halten zwar, aber mit voller Belastung möchte ich sie trotzdem nicht fliegen.
Wenn der Kopter sich bewährt, baue ich ihn wohl nochmal mit professionell gebauten Teilen auf.
Eine kleine Firma, die Alufrästeile macht, habe ich auch schon aufgetan, da werden die Motorträger gemacht, und die Verbinder für den Rahmen wären was für Shapeways.

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Erster Start mit variablem Pitch. Fliegt sich stabiler als mit variabler Drehzahl.

Video: Take off in variable pitch mode

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Zeit für ein paar Daten:

FC / Software: SPF3 / Betaflight
Spannweite / Länge: 790 mm / 390 mm
Hauptrotoren: 630 mm / 24,8 Zoll
Heckrotoren: 315 mm / 12,4 Zoll
Main ESC: Castle Creations Phoenix Edge 40HV Lite
Tail ESC: 25A Afro BLheli
BEC: Castle Creations CC-BEC Pro
Haupt- / Heckservos: Goblin DS12C / Lynx DS-895HV
Haupt- / Heckmotoren: Goblin Fireball / T-Motor MN4004-300KV
Mechanik Hauptrotoren: Goblin Fireball Welle + Blatthalter / Pitch Slider Goblin 380
Mechanik Heck: T-Rex 450 Klon
Gewicht nackt: 1466 g


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Erster richtiger Flug.

Zweiter Flug - niedrige Drehzahl

Bearbeitet von Woga65, 30. Juli 2018 - 21:53.

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#33 el Kopto

el Kopto
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Geschrieben 31. Juli 2018 - 13:08

Erster richtiger Flug.

Zweiter Flug - niedrige Drehzahl

 

Bin schwer beeindruckt!

 

Siehst Du noch Potential, die beiden kleinen Antriebe kleiner zu dimensionieren oder wird er dann zu instabil? Je mehr man den Auftriebsanteil zugunsten der beiden Haupt-Antriebe verlagert, umso effizienter dürfte das ganze werden.



#34 Woga65

Woga65
  • 597 Beiträge

Geschrieben 31. Juli 2018 - 23:27

Bin schwer beeindruckt!

Siehst Du noch Potential, die beiden kleinen Antriebe kleiner zu dimensionieren oder wird er dann zu instabil? Je mehr man den Auftriebsanteil zugunsten der beiden Haupt-Antriebe verlagert, umso effizienter dürfte das ganze werden.

Danke. Ich war ehrlich gesagt selbst überrascht, wie stabil er fliegt, ich hatte da eher mit einer Wackelpartie gerechnet.

Was die Heckrotoren angeht, bin ich eher skeptisch. Für mich ist das alles auch Neuland, von daher sauge ich mir meine Mutmaßungen eher aus den Fingern, als dass es wirkliches Wissen ist.

Die Heckrotoren müssen ja im Zweifelsfall das volle Drehmoment der Hauptrotoren ausgleichen, wenn man ein forscheren Ausschlag auf Roll gibt. Je kleiner ich die also wähle, umso mehr Yaw Autorität muss ich den Frontrotoren zuordnen. Im Moment bin ich bei aus dem Bauch heraus geschossen 50% und habe noch keine Ahnung, ob das richtig so ist, oder zu viel oder wenig.

Evtl. hinten leichtere Motoren mit mehr KV, wobei die MN4004 in Sachen Gewicht ja kaum zu toppen sind. Als Reserve vielleicht auf die MN4004-400KV gehen, dann habe ich mehr Spielraum mit dem Yaw zu experimentieren.

Ich könnte mir vorstellen, dass das Optimum erreicht ist, wenn der Schwerpunkt genau zwischen den Hauptrotoren liegt. Im Moment liegt er ziemlich genau in Höhe der letzten Kabelbinder vor dem Hauptrotormast. Für weiter vorne brauche ich ein Landegestell, dass auch nach vorne abstützt.

Was ich schon sagen kann, ist dass die Motoren noch Luft für größere Rotoren haben. Die sind jetzt ausgelegt für 4200 U/Min, und es gibt eine Competition Version, die auf 5000 U/Min umgewickelt ist. Natülich müsste ich dann den Rahmen vergrößern.

Das Video ist übrigens mit einem 5s Lipo und grob zweidrittel Regleröffnung entstanden. Ausgelegt ist der Antrieb auf 6s.

Auf den Bildern sind (hoffentlich) die Kabelbinder zu erkennen, wo der Schwerpunkt liegt.

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Yepp! Habe mir gerade nochmal die Schubtabellen der MN4004 angeschaut. Ich glaube, das Heck würde von den 400KV Typen profitieren, ich habe sogar noch zwei Stück übrig.

Durch die gegenläufigen Frontmotoren läuft das Heck im Gegensatz zu einem Heli beim Schwebeflug ja fast im Leerlauf, umso mehr, je dichter der Schwerpunkt bei den Hauptrotoren liegt, da dürfte sich kein merklicher Effizienzverlust einstellen.

Mit Schwierigkeiten beim Ausbalancieren rechne ich zwar nicht, aber etwas mehr Schub in Reserve ist sicher nicht verkehrt.

Bearbeitet von Woga65, 31. Juli 2018 - 15:17.

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#35 Woga65

Woga65
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Geschrieben 11. August 2018 - 19:10

Update:

Ich habe mich entschieden, zunächst bei den 300KV Motoren für das Heck zu bleiben, meine bisherigen Tests deuten darauf hin, dass die Hecksteuerung über genügend Autorität verfügt.

Die Frontrotoren laufen mittlerweile im Governor Modus, die Befürchtung, dass sich die Drehzahlregelungen gegenseitig negativ beeinflussen, hat sich bisher nicht bestätigt.

Zwischenzeitlich habe ich mich mit der Programmierung der Fernsteuerung beschäftigt, und bin mit meiner Spektrum DX7s schnell an Grenzen gestoßen. Daher wurde es für mich Zeit, mich mit der zunächst gewöhnungsbedürftigen Logik von DeviationTX zu befassen, die sich dann bei näherer Betrachtung doch als sehr durchgängig und universell nutzbar herausstellte.

Zu bewerkstelligen ein Dreifachschalter für drei Flugzustände, einer zum Hochlaufen, Starten und Landen und zwei für unterschiedliche Kopfdrehzahlen, dazu noch ein Zweifachschalter zum Abschalten der Motoren, der unabhängig von allen anderen Zuständen oberste Priorität hat. Die FC sollte unabhängig davon auf Status „ARM“ bleiben.

Ebenfalls war abhängig vom Flugzustand ein RC-Kanal mit einem Dämpfungsfaktor für die PID zu belegen. Entsprechende Anpassungen an Betaflight habe ich bereits vorgenommen und sind noch zu testen.

Die billigen Heckmechaniken vim T-Rex Klon haben etwas Spiel. Das hält sich zwar im Rahmen, aber im Vergleich zu den vorne verbauten robusten und hochwertigen Mechaniken vom Goblin stellen sie doch nur eine unnötige Schwachstelle dar. Also bei Gelegenheit raus damit und hochwertige rein.

Wenn die dann eingebaut sind, wechsele ich gleich noch die Regler für die Heckmotoren aus. Die neuen ESC, die kürzlich hier eingetroffen sind, vertragen im non-damped Mode 33,6V Versorgungsspannung (8s), und da vorne schon HV ESC und BEC verbaut sind, ist für mich gleich noch ein Anreiz dabei, fleißig am Simulator zu üben, damit ich das irgendwann auch mal kontrolliert bekomme ...

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#36 Woga65

Woga65
  • 597 Beiträge

Geschrieben 18. August 2018 - 05:00

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Der Umbau auf hochwertige Heckmechaniken und 8s fähige Heck-ESC ist noch nicht gelaufen, hier in Hessen sind die Schulferien vorbei und damit auch meine unterrichtsfreie Zeit, aber zu einem ausgiebigeren Testflug bin ich gekommen.

Da der Testflug so nicht geplant war, habe ich nur ungefähre im Kopf addierte Zeiten. Mit einem 5s 3300 mAh Lipo habe ich ein paar Aufstiege zu Tuningzwecken und anschließend einen durchgehenden Flug von 12 Minuten bei Zweidrittelgas absolviert. Die Akkuwarnung, bei deren Erzönen ich auch gelandet bin, stand bei 3,5 V / Zelle.

Aus dem Bauch heraus sollte also eine gute Viertelstunde gemäßigten Fluges mit dieser Akkubestückung drin sein.
Das AUW betrug 1878 g bei einem Auukgewicht von 412 g.

Das Gerät gehärt doch einer ganz anderen Kategorie an als meine anderen Kopter. Das Schweben hier im Tanzsaal braucht volle Konzentration.

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Die Motorhalter sind nicht vibrationsfest.
Passiert ist nichts ernstes, nicht einmal Ersatzteile brauche ich, aber das hätte durchaus ins Auge gehen können.

Ich werde mich dann wohl mal bei Shapeways beraten lassen oder gleich aus Aluminium fräsen lassen.


Bearbeitet von Woga65, 18. August 2018 - 05:01.


#37 el Kopto

el Kopto
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Geschrieben 18. August 2018 - 09:53

Puh, Glück gehabt...

 

Wenn es eine komplizierte Struktur ist: Shapeways druckt auch Aluminium.



#38 Woga65

Woga65
  • 597 Beiträge

Geschrieben 19. August 2018 - 13:50

Puh, Glück gehabt...
 
Wenn es eine komplizierte Struktur ist: Shapeways druckt auch Aluminium.

Ja, ist glücklich gelaufen. Ein Rotorblatt hat eine Ecke, die sich leicht mit etwas Epoxid ausbessern lässt.
Die Mechaniken, Motoren, Rahmen, Servos, usw. haben den Crash ohne Schaden überlebt.

Die gehärteten 5 mm Wellen vom Goblin scheinen grundsolide zu sein, und ich denke dass die lose Anbindung der Rotor- an die Motorwelle (=> Foto), die Goblin sich da ausgedacht hat, ganze Arbeit geleistet hat.

Der Kopter ist schon wieder aufgeräumt und durch gecheckt und wartet jetzt auf neue Motorträger.

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Ja, 3D Druck in Aluminium (selektives Laser schmelzen) ist ein hochinteressantes Verfahren, nur leider noch zu teuer. Bei Shapeways liegt der Motorträger bei gut 500 USD, bei PROTIQ immerhin noch bei grob 250 EURO.

Von den Preisen geht noch etwas ab, weil der Träger in Aluminium wesentlich einfacher strukturiert und kleiner ist, da werde ich bei Gelegenheit mal ein STL erstellen und hochladen. Mal schauen.

#39 Ach-Mett

Ach-Mett
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Geschrieben 19. August 2018 - 21:34

Aua, amtlicher Sound und dann die Ernüchterung.

HeckRotorMechaniken sind wohl doch nicht für HauptRotorBlätter geeignet ;)

Zum Glück sind Dir die Dinger nach dem Bau nicht nochmal durch den Kopf gegangen :-X



#40 Knuth

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Geschrieben 19. August 2018 - 21:59

Ohje ,, noch mal gut gegangen!

 

Sonst hätte irgendwann ein Schild in der Tür der Tanzschule gehangen..  Wegen größerer Renovierungsarbeiten vorübergehend geschlossen :P :P

Denke auf die Baustoffe wie bei den Helis, Alu usw. zurück zu greifen ist sicher die Lösung solcher Probleme. 



#41 Woga65

Woga65
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Geschrieben 21. August 2018 - 21:40

Aua, amtlicher Sound und dann die Ernüchterung.
HeckRotorMechaniken sind wohl doch nicht für HauptRotorBlätter geeignet ;)
Zum Glück sind Dir die Dinger nach dem Bau nicht nochmal durch den Kopf gegangen :-X

Ja, etwas Glück gehört wohl immer dazu. Ich weiß schon, warum ich teste, wenn keine Dritten herumspringen.

Und nein, die Antriebe inklusive Wellen, Kupplung, Blatthalter sind original für Rotorblätter dieser Größe ausgelegt. Lediglich die Pitchslider und Anlenkungen waren ursprünglich für ein Heck (allerdings ein wesentlich größeres) gedacht.

Hier mal ein Foto der Teile nach dem Crash. Ich habe nichts repariert oder sonst wie gerichtet. Die Mechaniken sind völlig intakt, als wäre nichts gewesen.

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Ohje ,, noch mal gut gegangen!

Sonst hätte irgendwann ein Schild in der Tür der Tanzschule gehangen.. Wegen größerer Renovierungsarbeiten vorübergehend geschlossen :P :P
Denke auf die Baustoffe wie bei den Helis, Alu usw. zurück zu greifen ist sicher die Lösung solcher Probleme.

Jap! Oder ein Schild: „Tanzlehrer heute etwas kopflos!“

Ja, nicht umsonst findet man fast überall eine Alu- Carbon- Mischung bei den verwendeten Materialien.
Im Goblin Fireball, von dem die Antriebe sind wurde für den Rahmen allerdings Kunststoff benutzt. Der Motorträger ist jedoch, ich vermute wohlweislich, aus Alu, der Heckausleger aus unzerstörbarem Polycarbonat.

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Wenn der Kopter vorher schon etwas außergewöhnlich aussah, dann habe ich jetzt noch einen draufgesetzt, bin gespannt wie das die Flugeigenschaften beeinflusst, wenn er sich nicht gleich wieder zerlegt.

Ich hatte die Motorträger vor dem Schrauben mit CA eingeklebt und nicht bedacht, dass die Luft nicht mehr so trocken ist, wie vor drei Wochen noch. Natürlich hat der Kleber abgebunden, bevor ich den Winkel korrigieren konnte. Na ja, dann habe ich für die andere Seite halt denselben Winkel genommen... :D

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.
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Wieder in der Luft!
Täusche ich mich, oder ist er jetzt leiser?

Erster Flug nach Reparatur.

Die PID habe ich ein wenig zurückgenommen, muss ich noch ein wenig mit experimentieren.
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Langsam hoch mit der Drehzahl...

Etwas mehr Gas - PID etwas zu hoch.
Mehr Gas - Zwischenlandung und noch mehr Gas...

Pause - Präventivchek Mechanik - später dann noch mehr Gas!

Bearbeitet von Woga65, 21. August 2018 - 22:56.


#42 Woga65

Woga65
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Geschrieben 22. August 2018 - 23:28

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Die Motorträger scheinen zu halten, und der Kopter wird mir mit steigender Drehzahl zu agil für den Tanzsaal. Zeit für die grüne Wiese!



Beim letzten Crash hat ein Pitchslider minimales Spiel bekommen, ist erst garnicht aufgefallen, den tausche ich vorsichtshalber vorher noch aus, sicher ist sicher.
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#43 Ach-Mett

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Geschrieben 23. August 2018 - 18:56

Amtlich - Daumen hoch 8)


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#44 el Kopto

el Kopto
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Geschrieben 23. August 2018 - 19:09

Höllenmaschine!



#45 Woga65

Woga65
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Geschrieben 23. August 2018 - 23:29

Eines ist für die indoor Tests noch übrig, hätte ich fast vergessen. Es fehlt noch ein Test mit profilierten, also auf Auftrieb optimierten Rotorblättern und ultraniedriger Kopfdrehzahl.

Diese Blätter meine ich:

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