Multicopter-Bau: DIY Y-Octocopter – Quadrocopter und Hexacopter

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Allgemeine Infos

Werkstück:Multicopter
MaterialAluminium – POM und Carbon
VerfahrwegX=720 mm; Y=420 mm; Z= 110 mm
Anwendungsart:2D Fräsen
Verwendete Maschine & Zubehör:High-Z S400, Fräser Zweischneider
Verwendete Software:ConstruCAM 3D

Multicopter-Bau mit Hilfe der CNC Fräse:


Multicopterbau in Perfektion – aus Österreich

Herr Jesenko aus dem wunderschönen Österreich hat eine besondere Modellbau – Leidenschaft. Er entwickelt, konstruiert und baut ultraleichte Multicopter, Quadrocopter und Hexacopter mit perfekten Flugeigenschaften.

3D Landschaftaufnahmen, Luftaufnahmen und Videoerstellung

Bei dem gesamten Prozess der Entwicklung dieser Multicopter steht der kommerzielle Nutzen für die Nutzung von Luftaufnahmen im Fokus. Daher sind manche der Quadcopter oder Y Copter aus der Copter – Schmiede auch so groß dimensioniert das die Tragfähigkeit einer DSLR Kamera ( digitale Spiegelreflexkamera ) gewährleistet ist. Denn professionelle Luftaufnahmen in Form von Fotos oder Videos erfordern extrem hohe Auflösungen, die nur DSLR Kameras mit Grossformat-Sensoren leisten können.

Rahmenteile und Centerplate der Copter mit High-Z CNC Fräse hergestellt

Die DIY Copter – Teile werden dabei ausschließlich auf einer High-Z S-720/T hergestellt. Und zu einem Y-Copter bzw. Octocopter gehören jede Menge Modellbau – Bauteile. Die meisten Multicopter Parts sind aus leichten Aluminium gefertigt. So ist das Gewicht des fertiggestellten Rahmen des großen Y Copter mit beachtlich leichten 700 Gramm eine echte konstruktive Meisterleistung !

Aluminium fräsen nicht ganz so einfach wie gedacht

Dabei war es, wie für viele andere Modellbauer auch, nicht ganz einfach, das richtige Material und letztendlich die maßgeblich richtigen Vorschub .- und Drehzahlwerte für das Fräsen vom verwendeten Aluminium heraus zu filtrieren.

Dazu hat Herr Jesenko aber ebenfalls einen kleinen Bericht verfasst der allen Modellbauern sicherlich von Nutzen sein wird. Auch Herr Jesenko hat schnell feststellen müssen das Theorie und Praxis immer „Zweierlei“ sind. Weitere Infos zum Aluminium fräsen bekommen Sie hier. Den Bericht inklusive Vorschubberechnung etc. finden Sie hier.

Vielen Dank an dieser Stelle für die informative Page über Ihre Erfahrungen zum Fräsen von Aluminium !

Grosser Multicopter - Y-Octocopter
Aluminiumstreben für Octocopter

Idee eines neuen grossen Y-Octocopter


4, 6 oder 8 Arme für den Y-Copter

8 Arme direkt von der Centerplate machten die Idee zunichte die untere Ebene der Multicopter als Akkuschacht nutzen zu können. Daher stand eine neue Idee im Raum: Die Konstruktion eines Y-Copters, der dann universell einsetzbar wäre, als Y-Quadcopter, Y-Hexacopter oder eben als Y-Octocopter. Nur mit dem Y-Design ist es möglich mehr Platz zu schaffen auf der Centerplate.

Mehrere Prototypen des Octocopters nötig

So wurde im Anschluss an die CAD Konstruktion des Octocopter die CNC Fräse mit den Daten der ersten Konstruktion gefüttert welche sich aber als verbesserungswürdig erwies. Jedoch war bereits der zweite Prototyp absolut brauchbar und überzeugte nicht zuletzt auch durch sein leichtes Gewicht. Ein kompletter Y-Ausleger für 2 Motoren wiegt nun gerade einmal 140 Gramm !

Bohren – Fräsen – Zusammenbauen

Dann ging es daran alle Modellbau – Teile für den Octocopter zu fräsen. Und das sind nicht wenige. Befestigungslöcher für die Roxxy Motoren fräsen / Bohren. Einige Bohrungen für die ebenfalls mit der CNC Fräse eigens angefertigten Kunststoffhalter für die Kabelführungen bohren, Motorplatte, Centerplate, Dome und Stabilisatoren, Basisplatte für den Hauptausleger und Seitenteile fräsen usw.

Kunststoffteile für den Copter

Zudem wurden natürlich nicht nur alle Aluminiumteile aus 1,5mm Aluminiumblech mit der CNC Maschine hergestellt. Dazu kommen noch Teile aus POM, einem verschleißfesten Kunststoff. Hier wären die Befestigungsblöcke der Auslager zu nennen und die Kabelhalter sowie die Halterungen für den Signalgeber.

Sender / Empfänger und Elektronik montieren

Zur Fertigstellung gehören natürlich auch der Einbau aller elektronischen Komponenten, den Motoren sowie das verlegen, verlöten aller Kabel etc. Der Testflug soll mit einer JETI/MX16 und einem Jeti-RMK2 Empfänger durchgeführt werden. Noch fix alle Motoren auf Drehrichtung testen. Dann schaut der Octocopter schon absolut brauchbar aus.

Funk Fernbedienung modifizieren mit Haltern für Displays

Unser CNC Maschinen Kunde hat es sich ebenfalls nicht nehmen lassen, seine Graupner MX-16 Funk Fernbedienung zu modifizieren. Es war gefordert ein zusätzliches Display und einen Transmitter stets beim Flug im Auge behalten zu können. Kurzum wurde dafür ein passender Halter aus Aluminium entworfen und gefräst. So sind nun alle wichtigen Daten stets im Blickfeld des Multicopter – Piloten.

Ein Kamera Gimbal für die DSLR

Am Ende stand dann auch noch ein passendes low weight Gimbal für die verwendete DSLR an. Natürlich wurde die im selben, altbewährten Leichtbauschema konstruiert wie der Rest des gesamten Copters. Ab auf die Fräsmaschine mit dem Rohmaterial. Das Ergebnis ist genauso perfekt wie der Copter selbst.

Vielleicht bekommen wir ja noch ein paar Bilder vom kompletten System und ein Video vom Start und Flug des Giganten. Wir würden uns freuen.

Den gesamten Bericht finden Sie auf de Seiten von www2.echtcool.net

Informationen zum Thema GPS und FPV Copter – Was ist FPV ?


FPV – First Person View

FPV steht bei der Fliegerei per Modell für den Umstand „first person view“. Das bezeichnet alle Tätigkeiten welche mit der „Ich-Perspektive“ in Verbindung stehen. So auch den Modellflug mit einer Kamera. Vom Grundprinzip her gesehen ist bereits die Befestigung der Kamera an einem Flugobjekt eine FPV Form –  passives FPV. Nach jedem absolvierten Flug sind so die Aufnahmen aus der jeweiligen Perspektive des verwendeten Flugmodells abrufbar.

Aktives FPV als Highlight beim Quadrocopter fliegen

Die interessantere Weise FPV zu erleben ist sicherlich die aktive FPV. Bei dieser wird der Live View der Kamera per Funk auf einen Monitor oder im Idelafall an eine Videobrille übertragen. Das ganze noch bitte im Headtracking Verfahren und alles ist perfekt. So erlebt der Bediener des Quadrocopter den Flug als säße er selber in dem Flugobjekt.

Vorteile des LIVE FPV

Neben spannenden Flugerlebnissen bietet zudem die Liveübertragung vor allem Möglichkeiten, die Flugaufnahmen einfacher und besser zu kontrollieren um nicht auf gut Glück etwas zu filmen was später beim Sichten des Videomaterials zu Enttäuschungen führt. Für professionelle Fotografen bzw. Hobbyfilmer und gewerblich tätige ein absolut unverzichtbares Profi – Instrument.

Autopilot via GPS

Das Thema GPS beim Copterflug schneiden wir nur kurz an. Aus gutem Grund – zu umfangreich. Da gibt es Plattformen die das wesentlich besser erklären als wir es je könnten. Nur soviel: Mit Hilfe von GPS Signalen halten heutige High-End Multicopter nicht nur die Position bei mäßigen Wind. Nein, sie finden beispielsweise auch wieder zum Herrchen zurück, wenn das Funksignal wegen Überschreitung der Distanz vom Sender zum Quadcopter abbricht.

Außerdem gibt es bereits Systeme die eine komplett „mit dem Finger auf der Handy Landkarte abgefahrene Strecke“  speichern und diese dann das Fluggerät nachfliegen lassen. Dann kann sich der Bediener auch ganz allein um die Kamerasteuerung während des Fluges kümmern.

Zudem gibt es hierbei die für Werbefilmindustrie und Hollywood interessante Follow Funktion, mit der die GPS Drone stetig dem Sender folgt. So kommen beispielsweise spektakuläre actionreiche Filmaufnahmen in Landschaften zu Stande wo man mit Mensch und Helikopter gar nicht mehr filmen könnte, erst recht nicht im Tiefflug. ( Tiefschnee – Schifahrer der von einer Lawine verfolgt wird ).