Autonomer Flieger- habt ihr Interesse?

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So.
Die Umbauarbeiten sind beinahe abgeschlossen....der grosse Ranger ist schon wieder startklar.
Neu hinzugekommen ist äusserlich das AWACS- was in Wirklichkeit nur ein Beitian 220-GPS enthält:





Die Kabel verlaufen unsichtbar durch den "Turm" in den Rumpf. Der Halter ist mit zwei M3-Schrauben durch den Rumpf in ner soliden Gegenplatte verschraubt- man kann den Flieger durchaus dran anheben.

Im Rumpf sieht es nun so aus:



Vorn sieht man schön den-wirklich hübschen Kopilot Lite, der bisher im kleinen Drift seinen Dienst verrichtet hat.
Da der Ranger auch ein Seitenruder und Klappen in den Flügeln hat, ist der nun voll belegt.
Der Kopilot hat nämlich zusätzlich nen "passthru"-Kanal, den man für ne beliebige Funktion nutzen kann (er wird einfach duchgereicht, ich vermute übrigens, das Seitenruder auch). Dort hab ich die beiden Klappen mit nem Y-Kabel angeschlossen.
Senderseitig laufen die momentan über ein Drehpoti, mit ner angepassten Kurve- ich kann sie ein wenig, aber auch fast senkrecht nach unten fahren.
Eventuell leg ich das noch auf nen Schalter- denn die Zwischenstellungen braucht man eigentlich nicht. Ich will nur rausfinden, ob die, ohne die Querruder (die muss ich leider auch per Y-Kabel ansteuern, weil der Kopilot Lite es nich anders kann) als Wölbklappen überhaupt Sinn machen..viel vermutlich nicht.

In der linken Rumpfseite sitzt, wie vorher auch, der Spannungssensor, der den Akku zellenweise überwacht und mir die Gesamtspannung in der Telemetrie liefert, plus eine Warnansage, wenn der Akku zur Neige geht:



Rechts gegenüber der Airspeed-Sensor:



Die beiden Schläuche gehen durch den Rumpf nach aussen in den Halter für das Staurohr:


Der Halter besteht, genau wie diverse andere Teile am Ranger, aus gedruckten Teilen.
Der Rc-Empfänger mit Vario sitzt unter der roten Platte, so ist es aufgeräumter, find ich. Die Antennen gehn seitlich unter den Flügeln in ca. 45° nach aussen.

Gelevelt ist der Kopilot bereits, die Telemetrie ist eingerichtet, die Ruder laufen alle richtig, und die Ausschläge müssten auch soweit passen.
Nem neuerlichen Flugversuch steht nur Zeit und Wetter noch im Wege- vielleicht wird es am Wochenende was...

Der Drift ist inzwischen auch schon neu bestückt, aber noch nicht fertig.
An den LED's hapert es noch, und in Inav sind noch einige Dinge zu tun (und vor allem alles noch mal ganz genau zu kontrollieren).
Davon mach ich morgen vielleicht ein paar Fotos- für "das bisschen Zeug" hab ich fast vier Stunden gebraucht, weil man in den winzigen Rumpf _entweder_ rein sehen _oder_ mit nem Finger oder der Pinzette oder nem Zahnstocher hantieren kann- beides gleichzeitig geht meistens nicht.
Aber bis auf die LED's ist alles verbaut und läuft "im Prinzip" auch.
Led-mässig werde ich aber abspecken müssen, wenn ich Glück hab, krieg ich drei unter...mehr Platz _ist einfach nicht_.
Dazu müsste man den Rumpf komplett in Einzelteilen haben- die es aber nicht gibt.

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Inzwischen ist auch der Drift startklar- denke ich jedenfalls.
Alle Optionen in Inav blicke ich nicht (tut vermutlich niemand ausser dem Programmierer, und selbst das bezweifle ich)...
Inzwischen hab ich es doch geschafft, drei RGB-LED's (2811) zu verbauen: links und rechts am Rumpf je eine, die dritte obendrauf.
Die seitlichen blinken rot bzw, grün, die obere zeigt mir den Status des GPS in drei verschiedenen Farben an.
Da der in der Luft das Signal kaum verlieren wird, muss ich die nur vor dem Start sehen...

Soeben hab ich mir noch zwei LiIo-Akkus (die starken LG) bestellt- die werden der neue Flugakku. Diese 18650er können bis zu 20A Dauer liefern, ein Test im Stand eben hat ergeben, dass der Drift bei Vollgas ca. 3.5 A braucht..da ist also genug Reserve.
Etwas schwerer als der jetztige Flugakku wird das: der hat knapp 70g, die beiden 18650er zusammen etwa 100, aber: ich hab auch noch 20-30g Ballast in der Nase. Das passt also und bringt mir mal eben die dreifache Flugzeit, sprich später auch Strecke...
Da mein Ladegerät (Ultramat 14 von Graupner) LiIo auch laden kann, spricht nichts gegen, Ballast gegen Flugzeit zu tauschen.

Cool ist: er ist nur ungefähr 10g schwerer geworden als vor dem Umbau- hauptsächlich liegt das an der abartigen Menge an Kabeln, die rein müssen. Leider kann man beim besten Willen nicht alles verlöten, da man in den Rumpf nicht reinkommt, geht einiges nicht ohne Stecker...und die wiegen.
Ein paar Impressionen vom Innenleben (soweit zu sehen)...


Das Oberdeck des Flightcontrollers- mitten in nem Mäusenest. Die SD-Karte ist geradenoch entnehmbar, an den Adapteranschluss für USB ist unmöglich ranzukommen. Da wird also Bluetooth reichen müssen (ich mach inzwischen eigentlich sämtliche Einstellungen über Bluetooth).
Der schwarze, aufgeklappte Deckel beherbergt das GPS, das sitzt dann genau drüber.
Die kleinen 5mm-LED's an den Seiten erkennt man auch.



Blick von vorne in den Rumpf- man erkennt an der Seite den RC-Empfänger (hier nur ein Archer R6) ohne "G"- das Vario brauche ich nicht, das liefert der Flugcontroller auch...ansonsten ist da nur alles voller Kabel. Der kleine, weisse Knubbel ist die dritte LED.


Das ist die untere Ladebucht, auch ziemlich voll: Höhenruder-Servo, Brushless-Regler und Kabel. Wenn man den Flieger zusammenbaut, kommt da noch das Gestänge für das Höhenruder dazu.

Aktuell habe ich drei Flugmodi auf nen Schalter im Sender gelegt: manuelles fliegen (ohne Controller), Stabilisiert (nennt sich Angle-Mode) und Return to home.
Es gibt noch viele weitere, aber für den Anfang sollte das genügen. Später werd ich mir definitiv noch einige Nav-Modi einstellen, z.B. NavPosition hold- da kann man den Flieger mal eben in der Luft auf ner Kreisbahn parken.

Auf nem anderen Schalter habe ich das PIFF-Autotuning, so kann ich das aktivieren, wenn ich will.
Das brauche ich, um die Regler vernünftig justieren zu können, später, wenn das passt, kommt der Modus wieder raus.

Autostart hab ich im Moment bewusst nicht aktiviert (wird an allen Ecken und Enden empfohlen), weil ich ihn dann nicht mehr im Stabi-Modus testen kann. Der geht dann sofort rauf, wenn man ihn wirft- mag für den einen oder anderen ne gute Idee sein, aber ich teste den lieber im Gleitflug erstmal etwas...hier im Gebirge ist es kein Problem, nen seichten Hang dafür zu finden. Und da sehe ich, was der Stabi-Modus treibt, und kann auch manuell eingreifen.

Fürs Wochenende ist schönes Wetter angesagt, aber leider mit starkem Wind..ich hoffe mal, das bleibt nich das ganze Wochenende so *grummel

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Gestern hatte der Drift das erste Mal mit dem neuen Flightcontroller Luft unter den Flügeln.
Allerdings ist das GPS ein Problemkind: selbst in ner Stunde auf der Weise hatte ich _keinen_ GPS-Fix.
Auch nicht, als ich es offen, also ohne die Abdeckung darüber, auf dem Flieger hatte...
In INav wird es nach wie vor funktionsfähig angezeigt, es kommen auch jede Menge Messages rein, aber keine brauchbaren Koordinaten...
Verkabelungsfehler scheinen es also nicht zu sein.
Das GPS funktioniert auch- ich hab eben mal die beiden ausgetauscht, das, was ich gestern im Drift hatte, hat im Ranger binnen weniger Minuten nen Fix- mitten im Zimmer!
Auffällig ist: im Drift erwärmt sich das GPS (bzw, die Antenne) deutlich mehr als im Ranger....da ich das Ding aber nach der "Anleitung" angeschlossen hab, und es ja ganz offensichtlich funktioniert, weiss ich nicht, was das bedeuten könnte.
Hat da jemand noch ne Idee, woran es liegen könnte?

Ein kompletter Fehlschlag war der Ausflug gestern trotzdem nicht...da ich den Flieger nicht scharf schalten konnte, hab ich ein paar Gleitflüge aus der Hand gemacht, um wenigstens den Stabi-Modus mal zu testen: das klappt hervorragend.
Der Flieger lag völlig ruhig in der Luft, obwohl es durchaus einige Böen gab.
Die Gleitzahl war ungefähr 15...nicht schlecht.
Wenn ich die Querruder ein wenig runter fahre (als Wölbklappen) wird es noch geringfügig besser, aber auch langsamer- so wollte ich das haben.

Nun muss nur dieses GPS mal laufen.....

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Sodele.
Abgesehen vom Wählen hab ich heute mehr oder weniger den ganzen Tag am Drift gebaut:
-alle GPS-Kabel noch mal nachgelötet
-den neuen Akku (die beiden 18650er kamen gestern mit der Post) zusammengebaut
-Ballast aus der Schnauze entfernt
-neuen Akku rein.

So ne gegen halb sechs lag der Flieger wieder draussen auf dem waagerecht gestellten Dachfenster, und dann kam das GPS- erst grobe Koordinaten, dann waren vier Sateliten da, dann ging der HDOP runter...geht also!
Kurz entschlossen den Kram in den Rucksack und los- bis zu nem sicheren (da ausreichend gross) Fluggelände brauch ich ne Dreiviertelstunde...zehn Minuten vor Sonnenuntergang war der Drift startklar- mit HDOP unter 2.5.
Also los....
Es funktioniert....
Das Fliegen war lange nicht so schön wie gestern (der Akku ist halt doch deutlich schwerer, im Fliegen ist der Unterschied wie zwischen nem Ventus und nem Fox), aber es geht.
Ich denke aber, dass ich den Flightcontroller noch etwas besser auf "waagerecht" kalibrieren kann, dann wird der Gleitwinkel doch noch etwas flacher- ich konnte ihn im stabilisierten Flug durchaus noch mit dem Höhenruder etwas langsamer machen, da ist also noch Luft.
Insgesamt aber ist die Grundgeschwindigkeit doch deutlich höher- ich bin nicht sicher, ob mir das gefällt.
Dafür dürfte der Akku aber für ne dreiviertel Stunde Vollgas (was man eigentlich nie wirklich braucht) reichen, wenn nicht länger.
Den zweiten Flug hab ich dann gemacht, als die Sonne schon weg war- ich konnts nicht lassen.
Darf man ja auch noch...da helfen die LED's an den Seiten tatsächlich etwas bei der Lageerkennung.
Auch gut.

Interessant: ich kann mit Inav nicht so steil rauf wie vorher mit dem Kopiloten, und auch Kurven gingen nicht ganz so eng.
Das ist aber alles einstellbar.
Ansonsten flog er wie auf Schienen...

Aber: ich hatte immer wieder Warnungen, dass der HDOP nicht gut ist (also oberhalb 3.5)- das muss doch noch besser gehn.
Mal sehen, ob man aus dem GPS noch was rausholen kann, Optionen gibts ja reichlich (und keinen,der die alle mal richtig erklärt).

Das war nach der zweiten Landung- die LED auf der Nase zeigt an, dass der HDOP gut ist (die ist rot, wenn kein Fix vorhanden ist, und orange wenn der HDOP nicht gut genug ist).



Bis hierher hab ich es...

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Chef hat mir freigegeben, also Zeit, etwas zu spielen.

Der Drift ist im manuellen Modus ein kleiner Kampfflieger- durch die grossen Querruder hat er ne Rollrate wie ein Doppeldecker.
Das Höhenruder reicht für Loopings mit 5m Durchmesser....
Das Resultat ist, dass man manuell sehr, sehr vorsichtig steuern muss- das hatte mich am Anfang schon gestört, also hab ich mich mal drangesetzt.
Die Geschichte spielt sich rein im Sender ab, also hab ich mir dort eine Flugphase erstellt, die automatisch _dann_ aktiviert wird, wenn ich in den manuellen Modus schalte.
Geh ich zurück auf den stabilisierten ist die wieder aus...

In der Flugphase hab ich die Ausschläge von Höhen-und Querrudern auf ca. 70% reduziert, das ist immer noch etwas mehr, als im Stabi-Modus (Angle), aber deutlich weniger als vorher.
Ich denke, damit kann ich wesentlich entspannter manuell fliegen, aber immernoch halbwegs knackig, wenn die Pferde mal durchgehen sollten...

Zusätzlich hab ich (das ist dann wiederum ne Sache im Flightcontroller) mal die Nase virtuell um 0.1° angehoben- ich erhoffe mir davon einen etwas besseren Gleitwinkel. Damit korrigiert man praktisch die Einbaulage des Controllers, bzw. gibt eine leicht andere Vorgabe für "waagerecht".
Da im Angle-Modus gestern noch deutliche Reserven im Gleitwinkel vorhanden waren (ich konnte ohne weiteres noch etwas ziehen, ohne den Drift auszuhungern) kann das der Controller ruhig mal versuchen.
Vielleicht hilft es auch beim starten: gestern zog er nach dem Werfen, wie bei hochliegenden Pusher-Antrieben üblich, leicht nach unten. Das hatte ich ihm mit dem Kopiloten schon abgewöhnt- das sollte der grosse Controller also gefälligst auch hinkriegen.

Den Autostart-Modus werd ich bis auf weiteres nicht nutzen (der müsste das Problem eigentlich auch lösen können)- ab und zu gibts hier Gelegenheiten für reinen Hangflug, da brauch ich keinen Motor...

Was mich langsam nervt: es ist im Rumpf so eng, dass ich nicht mal die SD-Karte raus kriege. Eigentlich wollte ich mir mal anschauen, was die Blackbox da gestern so aufgezeichnet hat (das Log der Taranis hab ich mir angesehen, aber da stand völliger Blödsinn drin, Stromverbrauch mal 150A, Flughöhen bis zu 3.5 km....)- offenbar kommt der Sender mit den Telemetrie-Daten des FC nicht so ganz zurecht- das ist dann die nächste Baustelle.
Merkwürdigerweise funktionierte es _im Flug_ einwandfrei- alle 10m ne Höhenansage (die auch gestimmt hatten), Akkuanzeige richtig...
Naja...eine Baustelle nach der anderen.

Wenn das Wetter stabil bleibt (schön ist es nicht, aber fliegen kann man auch ohne Sonne) gehts nachher wieder in die Luft.

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Das wetter hat gehalten. War teilweise sogar besser als angekündigt...

Der Drift hat heute locker mehr als ne Stunde in der Luft verbracht und ich muss sagen: lief richtig gut.
Ich konnte alles Mögliche ausprobieren:
-Wölbklappen bringen nur sehr wenig, man kann den Flieger damit noch ein klein wenig langsamer machen, aber nicht viel (2-3 km/h).
-Querruder steil nach oben gestellt als Spoiler bringt enorm was: er geht 45° runter damit, ohne die Nase zu heben oder zu senken- voll steuerbar.
Für Punktlandungen oder schnelle Abstiege aus grosser Höhe perfekt.
Mit dem Ausschlag kann man den Abstiegswinkel super beeinflussen...
-die Grundgeschwindigkeit im Segelflug liegt bei etwa 33 km/h. Da läuft er schön.....bei Vollgas kommt man im Horizontalflug auf etwa 40.
Bis etwa 28 km/h kann man ihn noch runter hungern, dann ist Schluss- langsamer gehts nicht.
-manuell geflogen hat der Drift mit diesem Gewicht (312g) durchaus anständig Durchzug, mir hats ziemlich in den Fingern gejuckt, mal etwas Kunstflug zu treiben, aber ich habs gelassen (laut Hersteller soll man das auch nicht tun, ist schon recht filigran).

Das Flugverhalten mit dem grossen Controller finde ich angenehmer als mit dem Kopiloten- man hat viel mehr das Gefühl, selber zu fliegen. Der Copilot hat keinerlei Blödsinn zugelassen, er hat einfach allls weggebügelt. Mit dem jetztigen System ist es deutlich mehr "selber fliegen"- und trotzdem holt der Controller den Flieger aus jeder Situation blitzschnell raus, wenn man das will.
Ich habs versucht: ohne Motor Höhe voll gezogen- in dem Moment, wo man sieht, dass er gleich abkippen wird, drückt der FC kurz an und fängt den Drift nen Meter tiefer sofort wieder ab. Man sieht, dass man Mist gebaut hat, und wenn man da die Finger von den Knüppeln nimmt, ist alles gut.
Gefährlich wird das höchstens in Bodennähe...ich habs ein paarmal zum Landen genutzt, indem ich den Drift in 20 cm Höhe ausgehungert hab. Dann fällt er einfach runter, fast ohne Fahrt.
Das ging mit dem Kopilot so schön nicht....
Er kann aber, genau wie der Kopilot, auch landen, indem man den Controller machen lässt.
Der setzt butterweich auf.

Den Heimflug-Modus (return to home) hab ich auch einige Male getestet, auch der funktioniert bestens. Schalter umlegen, der Flieger schaut kurz auf den Höhenmesser, und wenn er über der vorgegebenen Höhe ist, kommt er grade zurück, ist er drunter, steigt er dabei erst (ich hab das auf 70m eingestellt, das ist ne gute Höhe um ihn anständig zu sehen, aber er kommt über das Meiste, was im Weg steht, ohne weiteres rüber), und wenn er da ist, schwenkt er in nen Kreis ein (ich glaube, den hab ich auch so auf 70m Durchmesser) und kreist dann da schön. Im Gegensatz zum Kopilot, der dabei immer höher und höher kletterte, macht Inav das _nicht_.
Der bleibt auf 70m....gefällt mir!
Den kann man so echt in der Luft parken, falls jemand mit nem Bier vorbeikommt (oder wie bei mir heute, ein Neugieriger, zum quatschen).
Das werd ich aber noch optimieren: es gibt auch die Flugmodi NavPosHold und NavAltHold, die man zusammen benutzen kann.
Dann kreist er dort, wo er gerade ist...das leg ich mir auch auf nen Schalter.

Am Boden hab ich mir noch mal den Stromverbrauch angesehen: genau 3A bei Vollgas, mehr wirds nicht. Also Motorlaufzeit weit über eine Stunde, um die Höhe zu halten, ist höchstens Halbgas nötig.
Damit sind also durchaus auch längere Missionen möglich...
Aber so weit sind wir noch nicht....ich hab im Stabi-Modus mal einige Flüge mit Autotuning gemacht (dabei ermittelt der Controller die PIFF-Werte für die Regler selbst), und bilde mir ein, dass er seitdem beim Starten weniger nach unten zieht.
Ansonsten hab ich keine Änderung bemerkt, der flog ja auch vorher bestens.
Das wiederhole ich aber im manuellen Modus noch mal, da kann ich deutlich heftiger in die Ruder langen, was man auch tun soll, damit der Controller "lernen" kann.

Das, und der Parkmodus kommen als nächstes, vielleicht lege ich mir den Autostart-Modus auch mal auf einen Schalter, um ihn mal auszuprobieren (da muss man den Flieger lediglich werfen, er erkennt das, gibt Gas und steigt eine voreingestellte Zeit/oder auf eine voreingestellte Höhe automatisch).


Nachtrag: ich hab mir eben mal das Log der Fernsteuerung in Ruhe angesehen, sehr interessant, hier ein kleiner Auszug:



Angezeigt werden hier die Stellung des Gashebels, der Stromverbrauch und die Flughöhe. So erkennt man sehr schön, wo Gas gegeben wurde (am Stromverbrauch) ohne dass ich den Gasstick bewegt hatte- das war einer der RTH-Flüge.
Man sieht dass die Höhenkurve ein wenig schwankt (die Schwankungen schiebe ich auf die Richtungswechsel, er ist gekreist, hatte also mal Rücken-mal Gegenwind, wie man sieht hat er auch mit dem Gas darauf reagiert), aber sich brav bei rund 70m hält.
Daran, dass der Gashebel auf Null steht in der Zeit, erkennt man, dass es ein autonomer Flug war...
Dafür wird nur knapp 1A benötigt.
Das ist also in etwa der Stromverbrauch im Reiseflug, wenn man auf einer Höhe bleiben will. Da man ja hin und wieder doch mal steigt, dürften zwei Stunden Flugzeit unter Motor (für Wegpunktmissionen z.B.) durchaus drin sein.
Theoretisch also, mit genug Reserve, mal eben 60km. Praktisch vermutlich auch, nur ist das legal hierzulande...auch wieder kompliziert.

Vielleicht lasse ich ihn, wenn es soweit ist, mal 25 Platzrunden drehen. Mehr wirds autonom nicht, da INav maximal 60 Wegpunkte pro Mission kann. Damit käme man dann immerhin auf 30 km(bei einer Seitenlänge von 300m, was man durchaus auf Sicht hinkriegt, wenn man sich in die Mitte setzt), nur zum austesten.
Aber so weit sind wir noch nicht....

[Rabenauge]

Heute hab ich mal der "Anleitung" geglaubt, und versucht, die PIFF-Werte im Acro-Modus zu erfliegen.
Keine gute Idee bei reichlich Wind, niedriger Sonne und dem flotten Drift...das wäre beinahe schiefgegangen.
Man sollte mal richtig englisch lernen- der Acro-Modus stabilisiert den Flieger nämlich genau in der Richtung, in die man ihn steuert- auch senkrecht runter.
Wenn man das nicht manuell beendet, hört es erst nen Stück unter der Grasnarbe auf....ein völlig ungeeigneter Flugmodus für den kleinen Motorsegler, zumal wenn man kein FPV an Bord hat- um genug Zeit zu haben, muss man relativ hoch (aus 100m Höhe hat man, senkrecht runter, dann vielleicht knapp 10 s bis zum Einschlag) und möglichst weiträumig fliegen- nur erkennt man die Mücke dann kaum noch. Mit FPV-Brille wäre das noch ne andere Nummer, da hat man keine Probleme mit der Lageerkennung.
Einmal konnte ich ihn nur noch mit beherztem Griff zum Schalter "Stabilisier-Modus" fangen....in weniger als 10m Höhe.
Der Acro-Modus wird bei diesem Flieger nicht gebraucht, der kommt unverzüglich wieder raus.

Ich fand sogar, dass er nach diesen "Trimm-Flügen" unruhiger in der Luft lag...allerdings war es auch ganz schön windig, gegen den Wind war kaum Strecke zu machen im Segelflug (ab und zu hab ich tatsächlich den Motor dazu genommen, um wenigstens vor mir landen zu können).
Ich werd den rein manuellen Modus wieder reinmachen, und mir dann mal überlegen, wie ich weitere Flugmodi (ich will unbedingt den WP-Modus haben, und auch den NavPosHold) so einbauen kann, dass ich sie auch blind bedienen kann. Das ist das Hauptproblem: zwei Knüppel, nen Poti, und jede Menge Schalter...da muss man gut überlegen, wie man das alles so justiert, dass man das Richtige "blind" findet...

So nebenbei versuche ich, meinen Geiz zu überwinden, um mir ne Runcam Split zu besorgen, das ist das Maximale, was ich dem Drift als Nutzlast noch zumuten möchte. FPV reizt mich immer noch nicht so wirklich, aber ab und zu müssten ganz nette Aufnahmen anfallen...

[oberallgeier]

.. die Grundgeschwindigkeit im Segelflug liegt bei etwa 33 km/h .. Vollgas .. Horizontalflug .. etwa 40 .. Bis etwa 28 km/h .. runter .. langsamer gehts nicht ..

.. aus 100m Höhe hat man, senkrecht runter, dann vielleicht knapp 10 s bis zum Einschlag) ..

Grundgeschwindigkeit 33 km/h . . . ähhh . . . also 36 kmh sind ja genau 10 m/s. Das wären dann allerhöchstens zehn Sekunden. Mit Wölbklappen etwas hoch gehts sicher schneller (weniger Auftrieb also auch weniger Widerstand), aber ob zehn oder nur fünf Sekunden - das Ende wär ja ziemlich vergleichbar.