Auf dieser Seite geht es um meinen Flyduspider auf MultiWii-Basis. Nachdem ich in diesem Jahr mit dem Mikrokopter MK Y6 600 nur Pech habe, ist das mein neues Projekt. Im Unterschied zu meinem MK Y6 600 geht es beim Flyduspider vor allem darum, einen relativ preiswerten Hexakopter zu bauen.

Die Eckdaten: Flyduino MEGA, FreeIMU v0.4.3, FMP04 GPS Modul und Crius Bluetooth Modul. Zur Spannungsüberwachung ist ein Jeti Duplex MUI 75A EX Strom- und Spannungs-Sensor verbaut.

Heute sind die Motoren (Keda A20-26M), die Wii MotionPlus und der BMA020 eingetroffen. Es hat sich schon gezeigt, dass es keine schlechte Idee war, einen Motor als Ersatz zu bestellen: Ein Motor fühlt sich bei Drehen der Glocke ganz anders an als die anderen sechs. Davon abgesehen machen die Motoren einen ganz guten Eindruck. Die Propellermitnehmer sind montiert und alle Schrauben mit einem Tröpfchen Schraubensicherungslack gesichert.

Heute ist die Lieferung von Flyduino gekommen. Der Flyduspider Rahmen ist bereits montiert. Allerdings werde ich die mitgelieferten Zylinderkopf-Schrauben gegen solche mit Linsenkopf ersetzen, damit ich die Brushless-Controller mit Servotape darüber befestigen kann.

Jetzt geht es an die Elektronik. Die WiiMotionPlus ist mit einem halbwegs passenden Schraubendreher leicht geöffnet. Die Platine lässt sich leicht entnehmen. Anschließend werden die Kabel möglichst kurz am Stecker abgetrennt. Die Drähte an der Wii MotionPlus lassen sich gut auslöten, wenn man die Platine in einem kleinen Schraubstock verkantet (nicht festspannen!). Auf diese Weise hat man eine Hand frei für eine Zange und die andere für den Lötkolben.

Heute habe ich den BMA020 auf den Flyduino Sensor Bob gelötet. Bei der Version 1.3 können die mitgelieferten Steckleisten verwendet werden. Die überflüssigen Pins habe ich entfernt. Die MotionPlus-Platine habe ich mit Servotape auf den Sensor-Bob geklebt und wie abgebildet verkabelt. Auf der Rückseite der Platine sind externe Pullup-Widerstände (2,2kOhm) eingelötet.

Auf dem Flyduino-MEGA-Bord habe ich nur die Stiftleisten eingelötet, die in der geplanten Konfiguration auch tatsächlich verwendet werden.

An die Enden der beiden kurzen und langen Ausleger habe ich die Power-LEDs geklebt, die vorher im MK Y6 2011 zum Einsatz gekommen waren. Angesteuert werden die LEDs von dem ACL MegaFlash V3, der direkt an einem S3-LiPo betrieben werden kann. Die Kabel werden durch die Ausleger geführt. Die Steuerplatine wird voraussichtlich unter dem Elektronikturm Platz finden. Die Power-LEDs stellen durch die verschiedenen Farlen und das Blinkmuster auch bei Tageslicht eine genaue Lageerkennung aus Entfernungen von bis zu 100 Metern sicher.

Heute habe ich ich mechanischen und elektrischen Aufbau komplettiert. Von den Brushless-Reglern habe ich jeweils den Schrumpfschlauch entfernt, längere Kabel angelötet und die Regler anschließend wieder mit Schrumpfschlauch ummantelt. Die Anschlusskabel der Brushless-Regler müssen evtl. noch gekürzt werden. Als nächstes steht die Programmierung des Flyduino Mega an.

Der Flyduspider ist fertig programmiert. Mittlerweile sind auch die Akkus angekommen. Ich habe mich entschieden, HXT-Stecker zu verwenden. Zum einen bestückt Turnigy seine Akkus mit diesen Steckern, zum anderen sind sie nicht so klobig wie die EC5-Stecker, die ich bei dem MK Y6 2011 verwendet habe. Ich habe nur zwei Stecker kputt gemacht bevor ich herausgefunden habe, dass man diese Stecker „von vorne“ montiert: Zuerst werden die beiden Kabel durch das Plastikgehäuse gesteckt, dann werden die Stecker/Buchsen angelötet und dann werden die Stecker/Buchsen von vorne in das Plastikgehäuse gedrückt. Das geht ganz einfach, wenn ein Stecker/eine Buchse aufgesteckt wird.

Die GoPro ist jetzt am Rahmen befestigt. Auf einen Roll- und Nickausgleich habe ich verzichtet.

Es wurde eine FreeIMU v0.4.3 und ein Crius Bluetooth Modul verbaut. Die Halterung für die GoPro Hero wurde durch eine Halterung für die GoPro Hero 3 black edition ersetzt. Außerdem wurden an den Auslegern LED-Streifen angebracht, damit im Flug besser erkennbar ist, wo vorne ist.

Damit der Flyduspider auch aus einiger Distanz gut zu erkennen ist, sind LED-Streifen an den vorderen beiden Auslegern befestigt. Nach vorne leuchtet der Spider weiß, nach hinten rot. Die LES-Streifen haben eine Betriebsspannung von 12 Volt. Damit die Helligkeit während des Entladens konstant bleibt erfolgt die Spannungsversorgung über den Step-Down Voltage Regulator S18V20F12.

In der config.h müssen die folgenden Veränderungen vorgenommen werden:

      #define HEX6X
      #define MINTHROTTLE 1064 // special ESC (simonk)
      #define FREEIMUv043     // same as FREEIMUv04 with final MPU6050 (with the right ACC scale)
      #define SERIAL_SUM_PPM         PITCH,YAW,THROTTLE,ROLL,AUX1,AUX2,AUX3,AUX4 //For Graupner/Spektrum
      #define GPS_SERIAL 2 // should be 2 for flyduino v2. It's the serial port number on arduino MEGA
      #define MAG_DECLINIATION  1.42f

Erläuterungen:

• „HEX6X“ für sechs Motoren in X-Ausrichtung (im Unterschied zu einer +-Ausrichtung)
• „MINTHROTTLE 1064“ für die Flyduino-Regler mit SimonK-Firmware
• „FREEIMUv043“ für die FreeIMU v0.4.3 Sensoren
• „SERIAL_SUM_PPM …“ für den Jeti Duplex Empfänger RMK2
• „GPS_SERIAL 2“ für die serielle Übertragung der Daten vom GPS-Empfänger
• „MAG_DECLINIATION 1.42f“ für eine magnetische Deklination von 1° 25' EAST (Puddingmetropole) [1+(25/60)]

Für die aktuellsten PID-Werte siehe das Flyduspider-Logbuch.

Roll 4.0 0.030 23

Pitch 4.0 0.030 23

Yaw 8.5 0.045 0

ALT 5.5 0.036 20

Pos 0.11 0.0

PosR 2.0 0.08 0.045

NavR 1.4 0.20 0.080

LEVEL 7.0 0.010 100

MAG 4.0

MID 0.50

EXPO 0.00

RATE 0.90

EXPO 0.65

Als Fernsteuerung kommt eine auf JETI Duplex umgebaute Graupner MX-16s zum Einsatz. Ausgehend von der Grundkonfiguration muss vor allem der Servoweg für alle Knüppel auf etwa 127% erhöht werden, damit man im GUI Gas, Gier, Roll und Nick zwischen den Werten 1000 und 2000 steuern kann. Außerdem muss jeweils ein Schalter zur Aktivierung des Lageregelenung, der Höhenregeleung und der GPS-Funktionen programmiert werden.

• Throt = 1
• Pitch = 3
• Roll = 2
• Yaw = 4
• Aux 1 = 5
• Aux 2 = 6
• Aux 3 = 7
• Aux 4 = 8

Mechanischer Aufbau:

• Flyduspider Hexacopter Frame Set (Baubericht von Tilman Pietzsch)
• 6 Keda A20-26M
• 6 Propeller (9„x4.5, carbon-verstärkt)
• Deckplatte schwarz
• Kleinteile

Elektrischer Aufbau:

• Flyduino MEGA (Anleitung)
• Flydusense V1.3 Sensor Bob
• FreeIMU v0.4.3
• Flyduino FMP04 GPS Bob
• FMP04 GPS Modul
• 6 Flyduino 25A ESC SimonK Firmware
• Jeti Duplex RMK2 (Empfänger)
• Jeti Duplex MUI 75A EX3 Strom- und Spannungs-Sensor
• USB UART Adapter für Autoquad und MultiWii
• Kleinteile

LiPos:

• Turnigy 2650mAh 3S 40C
• Turnigy 3600mAH 3S 30C

In Vorbereitung:

• Jeti Duplex MVario EX

• Aufbauanleitung für MultiWiiCopter: http://www.microcopters.de/artikel/das-multiwiicopter-howto
• http://fpv-community.de/showthread.php?2558-Quadrocopter-WiiCopter-detaillierte-Bauanleitung

Tags: #MultiWiiCopter