Einleitung

Zuletzt geändert: 1. Mai 2020
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Was passiert hier?

Hal­lo zusam­men. Auf dieser Web­seite wer­den wir unsere Bau- und Lern­fortschritte doku­men­tieren. Wir bauen einen schw­eren Mul­ti­copter / Mul­ti­ro­tor, der zur Fam­i­lie der UAV bzw. Drohnen gezählt wird. Wobei der Begriff Drohne ziem­lich neg­a­tiv beset­zt ist.

Was ist das?

Ein Mul­ti­ro­tor ist halt ein Flugkör­p­er wie ein Hub­schrauber, nur anders. Sehr bekan­nt und ver­bre­it­et sind ja Quad­copter, aber es gibt auch unzäh­lige andere Bau­for­men wie ich gel­ernt habe. Die bekan­ntesten sind Tri­copter, Hexa­copter und Oktokopter. Es gibt aber viele Vari­anten wie zum Beispiel X8, oder sehr imposant eine Selb­st­bau­vari­ante: DODECA mit 12 Motoren. Hier noch ein­er von Gryphon-Dynam­ics. Ihr merkt schon die Dinger finde ich geil Wir haben uns für einen Hexa­copter mit Y6 Lay­out entsch­ieden. Der Rumpf ist wie ein Y geformt — hat also drei Ausleger wie bei einem Tri­copter. An jedem der Ausleger sitzen  jew­eils zwei Motoren. Ein schönes Beispiel mit ein­er beson­deren Motora­nord­nung ist der Nim­bo One. Wenn an jedem Ausleger ein Motor sitzt han­delt es sich um einen klas­sis­chen Y3 Tri­copter bei dem ein Ser­vo zum ver­drehen der hin­teren Motorachse benötigt wird.  Beim Y4 kann man auf diesen Ser­vo verzicht­en denn man gle­icht das durch einen weit­eren Motor aus.

Unterschied zwischen Hubschrauber & Multicopter

Hier schauen wir erst­mal was bei­de gemein­sam haben, und dann auf die Unter­schiede. Um zu ver­ste­hen wie ein Mul­ti­ro­tor fliegt ist es gut zu wis­sen wie ein Hub­schrauber fliegt. Dazu gibt es bei  www.heliport.de eine sehr gute Ein­führung…

Warum machen wir so etwas beklopptes überhaupt?

Erst­mal ist da eine gewisse Begeis­terung für autonome Flug­geräte   für die es sehr viele ernst zu nehmende friedliche!!!, zivile bzw. zivil­isierte  Anwen­dungs­ge­bi­ete gibt, zB. in der Archäolo­gie. Das find­en wir an sich schon span­nend. Da ich Fotograf bin finde ich es klasse eine Kam­era in die Luft zu brin­gen und Auf­nah­men aus der Luft zu machen. Mir fall­en aber noch einige Anwen­dun­gen mehr ein… irgend­wo ist es zugegeben­er Maßen auch die Erfül­lung eines alten Jugend­traumes. Dann kann man unglaublich viel beim bauen ler­nen, und seine Fähigkeit­en auf vie­len Gebi­eten erweit­ern. Ler­nen, dabei etwas entste­hen zu lassen und Neu­land zu betreten ist ein­fach span­nend und macht Spaß.

Warum  ausgerechnet ein Y6 Layout?

Mann kann über­all nach­le­sen das bei dieser  Anord­nung der Motoren  im Falle eines Motor / Pro­peller /  Regler-Aus­falls eine Schub-Sym­me­trie gewährleis­tet bleibt. Diese redun­dante Ausle­gung sorgt dann wohl dafür dass der Y6 Copter  halb­wegs kon­trol­liert gelandet wer­den kann so lange nur ein Antrieb aus­fällt — wie dieses Youtube-Video schön zeigt.  Der Y6 Copter hat nur drei Arme statt 6 wie bei einem nor­malen Hexa­Copter. Das bedeutet weniger Gewicht weil weniger Ausleger. Somit  kann eine größere Nut­zlast trans­portiert wer­den.  Der Y6 Copter hat ein besseres Flugver­hal­ten bei größeren Wind­stärken, und halt ein sehr schönes Flug­bild Der große Winkel zwis­chen den bei­den vorderen Armen sorgt dafür das die Arme und Pro­peller nicht so schnell im Bild sind. Allerd­ings muss man bei der Kon­struk­tion immer noch auf­passen das die Schat­ten der Pro­peller nicht störend ins Bild fall­en. Nachteile hat dieses Konzept aber auch. Gegenüber einem nor­malen Copter ergibt sich ein Leis­tungsver­lust auf den ich später noch mehrfach einge­hen werde. Ein weit­er­er Nachteil ist das sich das Ding anfasst wie ein zusam­mengeroll­ter Igel. Es ist eine stach­lige, nicht mehr fass­bare Angele­gen­heit wenn sich die Pro­peller erst­mal drehen: Diesen Copter dann noch in der Hand zu hal­ten ist unmöglich, anders als bei einem Copter der alle Motoren ober­halb der Ausleger mon­tiert hat. Die unteren Antriebe sind auch bei der Lan­dung gefährdet da sie dem Boden doch recht nahe kom­men — bei schiefem auf­set­zen sind Schä­den an Pro­pellern und ver­bo­gene Wellen an den Motoren vor­pro­gram­miert. Diese Teile laufen buch­stäblich Gefahr ins Gras zu beis­sen. Vor­sicht ist also ange­sagt. Echte Redun­danz bekommt man erst ab 8 Antrieben. Deshalb ste­ht jet­zt schon ein großer Dode­ka mit 12 Motoren auf unser­er Wun­schliste.

Habt ihr so etwas schon mal gemacht?

Nö. Wir tun das was man auf gar keinen Fall machen sollte: Wir starten total unb­eleckt und ohne jede Erfahrung in dieses Aben­teuer und guck­en mal wo uns die Reise hin führt. Es ist — und das wird einem jed­er Profi auf dem Gebi­et run­ter­beten — sehr “unklug”. Rat­samer ist es mit einem bil­li­gen Quad­copter in das The­ma einzusteigen um erst­mal Erfahrun­gen zu sam­meln, und teuren Schrott zu ver­mei­den. Wir starten aber eher mit dem Gedanken “No risk no fun”, und “think big”. Wir wer­den nicht leichtsin­nig vorge­hen, son­dern jeden Schritt mit Bedacht tun. Diese Doku­men­ta­tion richtet sich also auch an absolute Anfänger.

Ein Gedanke

So ein Mul­ti­copter ist ja im Grunde eine laute, bies­tige energiefressende Mon­ster­mas­chine. Ich sym­pa­thisiere auch mit dem Gege­nen­twurf dazu: Einem kam­er­a­tra­gen­den Flug­gerät das mit min­i­malem Energieaufwand lange in der Luft bleiben kann. Sei es als Segelflieger oder Fes­sel- /Wetterballon oder irgend etwas dazwis­chen. Einen Kom­pro­miss wird man bei der Agilität und Steuer­barkeit einge­hen müssen.  :-) Span­nende Sache und vielle­icht eine Idee für ein zukün­ftiges Pro­jekt. Max hat­te die Idee ein Flug­gerät zu entwer­fen das genau dazwis­chen liegt. Eine Art UAV Zep­pelin. Nach ein paar Recherchen bin ich auf diese Arbeit von Marc und Thorsten Nig­ger­mann aus den 90ern gestoßen die in die selbe Rich­tug zielt.

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