Mikrokopter

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Herzlich Willkommen auf meiner Mikrokopter - Seite!

Mein Weg zum Mikrokopter

Der erste Kontakt

Anfang November 2007 stieß ich zufällig bei der Suche im Web nach Infos zu meinem Akkumatik-Lader im RC-Line Modellbau-Forum auf einen Link zu MikroKopter.de. Da ich mich seit 1977 mit Modellflug beschäftige und seit 1989 vorzugsweise den Modellhubschraubern die größte Faszination abgewinnen kann, war alleine durch den Namensbestandteil "Kopter" das Folgen des Links für mich unausweichlich. Und damit begann, was früher oder später ohnehin nicht zu verhindern gewesen wäre.

 

Die folgenden Stunden verbrachte ich also mit wachsender Begeisterung damit alle Informationen über dieses "fliegende Ding" aufzusaugen. Alle Videos, Bilder und Berichte von Nachbauten beschäftigten mich bis in die frühen Morgenstunden. Wie ich erfuhr bestand das Projekt "Mikrokopter" schon seit einem Jahr. Wie war es nur möglich, dass ich erst jetzt durch Zufall davon erfuhr. Wo ein solches Fluggerät, welches im Zimmer, auf dem Balkon, im Garten oder Park praktisch um alle Achsen steuerbar frei schweben kann, doch schon immer ein Kindheitstraum von mir war. Sogar für Kunstflug (Looping und Rolle = auch eine Art von Looping, nur seitwärts) oder als Schwebende Videoplattform auch für Live-Video-Übertragung scheint es geeignet. Fliegen über eine Videobrille ohne Sicht zum Modell ist damit ebenfalls möglich. Ausgerüstet mit Kompass und GPS kann es sogar autark die Position halten oder definierte Waypoints abfliegen. Mit einem Bluetooth-Modul erweitert lässt sich das ganze auch vom Handy aus parametrieren und sogar steuern.

Das Fluggerät mit dem Namen "Mikrokopter", auch manchmal Multikopter, Quadrokopter, Mikrodrone oder X-Ufo genannt, ist nicht als  Fertigmodell oder Bausatz erhältlich, sondern kann z.B. mittels den von den Entwicklern Holger Buss und Ingo Busker auf den MikroKopter-Wiki-Seiten  veröffentlichten Informationen wie Skizzen, Schaltplänen und Open-Source-Software,  nachgebaut werden. Alle hierzu nötigen Standard Bauteile gibt's z.B. bei Reichelt Elektronik. Spezielle Komponenten sind im MicroSPS-Shop von Holger und Ingo erhältlich. Wer sich vor dem SMD-Löten scheut kann dort sogar SMD vorbestückte Platinen für die Regler (BL-Ctrl) und die Hauptsteuerung (FlightCtrl) beziehen.

Nach meinen ersten Schätzungen belaufen sich die Kosten für einen Mikrokopter auf ca. 800 - 900€. Nicht gerade wenig für so ein kleines "Spielzeug".  Also heißt es zuerst mal prüfen was von vorhandenen Modellbaukomponenten verwendet werden kann.

Vorhandene Komponenten

Mein Sender (Futaba FC-18, 9-Kanal, für Helis voll ausgebaut) sollte auf jeden Fall reichen :-). Einen geeigneten Empfänger (Jeti REX 5) habe ich mal eben aus meinem alten Shock-Flyer ausgebaut. Zur Steuerung des Mikrokopters wird das Summensignal des Empfängers am Schieberegister abgegriffen und zur FlightCtrl geführt. Damit sollten wenigstens 8 Kanäle zur Verfügung stehen.

Futaba FC-18 Sender mit Jeti Rex 5 Empfänger

Abgriff des Summensignals im Jeti Rex 5 Empfänger

Jeti Rex 5 Empfänger mit herausgeführtem Summensignal

Der Kokam 3s1p 3200mAh Lipo-Akku aus meinem Eco7 ist zwar leicht überdimensioniert, sollte aber je nach Abfluggewicht eine Flugzeit bis ca. 15 Minuten ergeben. Lipo-Lader und Balancer sind ebenfalls vorhanden.

Akkumatik Lader (Bausatz von www.akkumatik.de)

Lipo Sicherheitskoffer, Netzteil 40A, Akkumatik Lader, Lipo-Balancer (Schulze u. Orbit) Kokam 3S - Lipo, Swallow Lader

Kokam 3S 3200mAh mit Orbit Lipo-Balancer

Bestellung der benötigten Teile

 

Vom MicroSPS-Shop wurden dann Folgende Artikel geordert:

1    FlightCtrl V1.1, SMD vorbestückt                      (Hauptplatine zur Steuerung des Mikrokopters)

4    BL-Ctrl V1.1, SMD vorbestückt                         (Brushless-Regler mit I²C-Bus Ansteuerung)

4    EK5-0002B                                                     (Brushless Außenläufer Motoren)

1    SerCon Platine                                                (Zum Aufbau eines Seriellen Konverters RS232 - TTL & SI-PROG)

4    CenterPlates                                                   (Je 2 zum Aufbau des Rahmens, 2 als Reserve)

1    Luftdrucksensor MPX 4115A                             (Zur Höhenregelung)

Das elektronische Kompassmodul CMPS03 von robotikhardware.de, der 16-Kanal GPS-Receiver CR4 (USB) (welcher das benötigte GPS-Modul von U-Blocks enthält) und die Bauteile zum Aufbau des SerCon (Programmieradapter für die Mikrocontroller des Kopters) von Conrad, sowie die bewährten Luftschrauben EPP1045 von Maxx-Products  (10 Paar rechts- u. linkslaufend) incl. Alu-Propsaver und diverses Verdrahtungsmaterial für Regler und Motoren von CNC-Modellsport rundeten die Bestellungen ab.

Die Materialkosten belaufen sich incl. Kabel, Stecker, Befestigungsmaterial, Schrumpfschläuche, Kleinteile und Versandkosten, jedoch ohne Bluetooth-Modul bisher auf 782,30€.

Material von MikroKopter.de, GPS-Empfänger, Kompass, Alu Profil

10 Paar Propeller EPP1045 rechts- und linkslaufend

Material zum Aufbau des Seriellen Converters "SerCon"

Fertig aufgebauter Serieller Converter "SerCon"

Aufbau und Programmierung der Elektronik

Die erhaltenen Platinen vom MicroSPS-Shop sind von hoher Qualität und in Industriestandard gefertigt. Der Aufbau des Seriellen Konverters, der zur Programmierung und Kommunikation mit FlightCtrl und BL-Reglern dient, gestaltet sich problemlos. Die SMD vorbestückten Platinen der FlightCtrl und der BL-Regler müssen lediglich mit den beiliegenden Bauteilen ergänzt werden.

Fertig aufgebaute BL-Regler und Esky Motoren

Fertig bestückte FlightCtrl - Platine und Jeti Rex 5 Empfänger

Die 3 Gyros und der 3-Achs Beschleunigunssensor auf der Rückseite der FlightCtrl - Platine

Nach dem anfertigen der Programmierkabel und der Installation der Programmiersoftware "KopterTool" aus dem Downloadbereich von Mikrokopter.de erfolgt das flashen der aktuellen Firmware der Regler und FlightCtrl. Dieser Vorgang erweist sich nach durcharbeiten der verschiedenen Anleitungen ebenfalls als unproblematisch. Das Kalibrieren der Sensoren, das Laden der bis zu 5 Settings (für verschiedene Flugeigenschaften) sowie das Ein- und Ausschalten der Motoren geschieht über die Steuerknüppel. Diese werden hierzu  für kurze Zeit in einer bestimmte "Ecke" gehalten. Die dahinter stehende Logik ist jedoch auf die Belegung von "Nick" und "Roll" auf einem Knüppel ausgelegt. Da ich jedoch gewohnheitsmäßig, vom Flächenfliegen kommend, wie Höhen- und Querruder die Nick- u. Rollfunktion auf beide Steuerknüppel verteilt fliege, ergibt sich beim Laden der Settings ein unlogisches Durcheinander von Knüppelstellungen. Abhilfe schafft da wohl nur die Mitnahme eines "Spickzettels" zum Flugplatz.

Inbetriebnahme der BL-Regler Platinen

Programmierung der BL-Regler über die SerCon

Programmierung und Einstellung der Regler und Controller-Platinen über die Software "KopterTool"

Inbertiebnahme der FlightCtrl - Platine

Programmierung der FlightCtrl über SerCon, Einstellung der Settings und Kanalbelegung

Sender-Befehle für die FlightCtrl (Stick-Mode 4)

Der Rahmenbau

Zum Bau des Rahmens mit einem Achsabstand von ca. 45 cm (Transport auch im Sportwagen bequem möglich) besorgte ich ein Alu-Vierkant-Profil 10x10x1000mm von Alfer aus dem Baumarkt. Zur Verbindung der Ausleger entschied ich mich aus Gewichtsgründen und der Einfachheit halber für die CenterPlate vom MicroSPS-Shop. Schrauben und Muttern (M3) aus Polyamid (Sollbruchstelle), Antennenröhrchen mit Halter und diverse Kunststoff Abstandsbolzen (M3) von Conrad ermöglichen den Preis für den Rahmen mit ca. 20€ relativ gering zu halten.

Aus einem 1000 mm langen Alu-Profil erhält man vier Ausleger mit je 250 mm Länge. Mit der CenterPlate verschraubt ergibt sich, bei 30 mm Abstand  der Motorachsen vom Ende der Ausleger,  der angestrebte Gesamt-Achsabstand von exakt 45 cm. Zur Gewichtsersparnis und zur Kabeldurchführung, um die Verkabelung überwiegend im Inneren der Ausleger vornehmen zu können habe ich die Ausleger zusätzlich mit 7 mm Bohrungen versehen. Diese Bohrungen wurden seitlich, beginnend an der Motorachse, alle 17 mm und an der Ober- und Unterseite um jeweils 8,5 mm versetzt eingebracht. Das Bohren der insgesamt 228 Löcher, besonders aber das Entgraten  an der Innenseite erforderte eine gewisse Geduld. Diese Arbeit wurde jedoch mit größter Sorgfalt durchgeführt, um zu verhindern, dass später ein durchgescheuertes Kabel oder ein sich lösender Bohrspan einen Kurzschluss und somit einen Absturz  verursachen könnte. Löcher zur Kabeldurchführung gibt es nun reichlich und die Gewichtsersparnis beträgt etwa 26 Gramm. Die Verschraubung der Ausleger mit den CenterPlates erfolgt mittels M3 Schrauben und Muttern sowie Abstandsbolzen aus Polyamid. Das Gewicht des Rahmens beträgt jetzt nur 98 Gramm. Um die Alu Prop-Saver von CNC-Modellsport verwenden zu können muss die Motorwelle der Esky Motoren ca. 10 mm durch die Glocke geschoben werden. Welle und Madenschraube sind jedoch mit hochfester Schraubensicherung verklebt und müssen zum Lösen daher vorsichtig erhitzt werden. Die Motoren werden mit je zwei Innensechskantschrauben M3x6 an den Auslegern befestigt. Aus optischen Gründen wurden die Ausleger an den äußeren Enden mit Kunststoffstopfen (Gesamtgewicht nur 4 Gramm) verschlossen. Beim jetzigen Ausbaustand (Rahmen mit Motoren und Propeller) bleibt die Waage bei 308 Gramm stehen.
Nach den ersten Flügen wurden zur Erhöhung der Stabilität des Rahmens die Kunststoffschrauben und Muttern gegen Innensechskantschrauben und Stoppmuttern aus Metall getauscht. Durch das Gewicht des Akkus in der Mitte und der hohen Schubleistung Außen ist die Verschraubung der Ausleger mit den CenterPlates grossen Belastungen ausgesetzt. Trotz geringfügiger Gewichtserhöhung und Verlust der Sollbruchstellen erschien diese Maßnahme als sinnvoll.

Herstellung der Ausleger aus Alu 4-Kant Profil

Komponenten zum Bau des Rahmens

Der fertige Rahmen (ohne Motoren) wiegt nur 98 Gramm!

Mikrokopter - Rahmen mit provisorischen Landestützen

Mikrokopter - Rahmen mit Motoren, ohne Elektronik

Mit Motoren wiegt der Rahmen nur 308 Gramm!

Gefederte Landebeine

Inspiriert durch die Mondlandung, die ich in meiner Kindheit vor dem Fernseher miterleben durfte, sollte mein Mikrokopter, der mich etwas an die Landefähre erinnert, gefederte Landebeine bekommen. Dafür wollte ich sogar ein wenig an Mehrgewicht in kauf nehmen. Diese Federbeine mit einer Länge von 90 mm fertigte ich aus Polyamid Abstandsbolzen (M3) die in Filzschreiber-Röhrchen einen durch Druckfedern gedämpften Hub von 15 mm ausführen. Das Einfedern beginnt bei ca. 200 Gramm Gewichtsbelastung und wird bei ca. 500 Gramm Last pro Federbein mechanisch begrenzt. Die vier durch Innensechskantschrauben (M3x10) an den Auslegern befestigten und mit je einem Gerätefuß zum Boden hin abgeschlossenen Landebeine haben ein Gesamtgewicht von 28 Gramm. Die Optik finde ich sehr passend für den Mikrokopter, bleibt abzuwarten wie sich das ganze in der Praxis bewährt.
Vor der endgültigen Montage des Rahmens wurden zwecks besserer Fluglagenerkennung die vorderen Rahmenteile mit Tagesleuchtfarbe signalorange lackiert. Später wurde zusätzlich am vorderen Landebein ein ebenso lackierter Tischtennisball angebracht.
Das Gesamtgewicht des Rahmens mit Motoren, neuen Landebeinen und Antennenhalter beträgt jetzt 330 Gramm.

Die vorderen Bauteile wurden mit Tagesleuchtfarbe lackiert

Alle vier gefederten Landebeine wiegen zusammen 28 Gramm

Der fertige Rahmen

Gefederte Landebeine im Detail

Einbau der Elektronik in den Rahmen

Die BL-Regler wurden zwecks besserer Kühlung im Luftstrom der Propeller vor den Motoren direkt auf den Auslegern montiert. Die gesamte Verdrahtung des Mikrokopters erfolgt mit hochflexibler Kupferlitze. Der Leistungsteil in 1 mm², die Busleitung in 0,37 mm². Während der Anschluss der Motoren über 3 mm Goldstecker realisiert ist, wurden die Kabel zur FlightCtrl direkt am Regler angelötet und vollständig innerhalb des Rahmens verlegt.
Vor dem Einschrumpfen der Regler und Motorstecker sowie dem endgültigen Fixieren auf den Auslegern mittels Klettband wird ein Probelauf im Debug-Mode durchgeführt. Hierzu wird der Regler über den SerCon mit der seriellen Schnittstelle des PC's verbunden und mit Hilfe der Kopter-Tool Software die Motoren angesteuert. Die Motoren vorn und hinten müssen rechts herum, der linke und rechte muss links herum drehen. Eine Drehrichtungsumkehr kann durch vertauschen zweier Motorleitungen erfolgen. Hierbei kann auch die ordnungsgemäße Adressierung der Regler mittels Lötjumper überprüft werden.

Die eingeschrumpften Regler sind mit Klettband am Ausleger befestigt.

Die Motorleitungen wurden steckbar ausgeführt (3 mm Goldstecker).

Der Einbau der FlightCtrl-Platine sollte möglichst kompakt erfolgen. Einerseits um durch kürzere Anschlusskabel Gewicht zu sparen , andererseits um später die Platine zusammen mit GPS, Kompass und Bluetooth-Modul unter einer Kunststoffabdeckung schützen zu können. Um weniger Kabel an die kleinen Pads der FlightCtrl anlöten zu müssen wurden alle Leitungen von den vier Auslegern vorher unter der Controller Platine zusammengeführt. Der Akkuanschluss ist in 1,5 mm² verdrahtet. Die Massekabel der Regler, der FlightCtrl und der Beleuchtung sind über einen Multiplex-Stecker direkt mit dem Lipo-Akku verbunden. Die Plus-Leitung ist über den Schalter der FlightCtrl, und zum Schutz des Lipos gegen Kurzschluss, über eine 40 A Schmelzsicherung (wurde nach Strommessungen während des Fluges gegen einen eingeschrumpften 60A Schmelzsicherungsstreifen ausgetauscht) zum Akku-Stecker geführt. Zur Absicherung der Beleuchtung wird ein Zweiter Kreis mit 1 A Schmelzsicherung vorgesehen.
Die I²C-Bus-Leitungen von den BL-Reglern wurden ebenfalls vor der Controller-Platine zusammengeführt und an den Lötpads der FlightCtrl angelötet.
Die Empfängerstromversorgung mit einem Futaba Servokabel ist wie das Summensignal des Empfängers ebenfalls an der Unterseite der Controller-Platine angelötet.
Um später den elektronischen Kompass nicht zu beeinflussen wurde der elektromagnetische Summer nicht direkt auf die FlightCtrl-Platine gelötet, sondern mittels Flachbandkabel angeschlossen, eingeschrumpft und mit einem Kabelbinder seitlich am hinteren Ausleger  befestigt.
Der aus Schaumstoff und Dephron gefertigte Akkuschacht ist mit Klettband mittig unter dem Mikrokopter befestigt. Der dreizellige Lipo-Akku kann von vorne in den gepolsterten Schacht eingeschoben und mit Klettband gesichert werden.
Der Jeti Rex5 Empfänger passt genau zwischen die beiden CenterPlates und ist mit Tesa-Film gegen Verrutschen gesichert. Der Antennenhalter wurde mit einem Kunststoffwinkel, der auch als Haubenbefestigung dient, zusammen mit den Schrauben des hinteren Auslegers befestigt.
Zum Schutz der Elektronik und zur Vermeidung von Störungen des Höhensensors wurde eine Klarsicht-Abdeckhaube aus tiefgezogenem Kunststoff über der Elektronik montiert. Die Haube ist hinten am Antennenhalter, vorne und seitlich  an den Auslegern mit Klettband befestigt. Die Haube wiegt inklusive Befestigung ca. 10 Gramm. Das Abfluggewicht beträgt jetzt 770 Gramm.
Zur Kontrolle der Stromaufnahme im Betrieb wurde das Messgerät "What's Up" mit Klettband seitlich am Akkuhalter befestigt. Das Gerät zeigt die aktuellen Werte von Strom und  Akkuspannung und speichert dem Maximalen Strom, die minimale Akkuspannung, die entnommene Kapazität, Energie und Spitzenleistung während des Fluges. Hierdurch kann die Dimensionierung des Antriebs, des Akkus, der Sicherungen und der Verdrahtung überprüft werden. Die Messwerte können auch als Vergleichswerte bei Problemen mit den Motoren (z.B. zu hoher Motorstrom durch Lagerschäden) herangezogen werden.
Wegen hoher Erwärmung des 5V-Spannungsreglers auf der FlightCtrl-Platine durch die zusätzliche Stromaufnahme von Kompass, GPS, Bluetooth-Modul und Kamera-Servo wurde dieser nachträglich mit einem Kühlkörper versehen.

Verdrahtung auf der Unterseite der Controller-Platine.

Befestigung der Controller-Platine mit Abstandsbolzen.

Eingebauter Empfänger und Antennenhalter.

Schmelzsicherungen und Akkuanschluß sind eingebaut.

Der Akkuschacht ist mit Klettband an der Unterseite des Mikrokopters befestigt.

Angebautes "What's Up" Meßgerät.

Der erste Flug

Vor dem Erstflug wurde ein Testlauf der Motoren durchgeführt. Damit der Kopter nicht unkontrolliert abhebt habe ich ihn mit jedem Ausleger mittels kurzer Nylonschnur an einem ca. 3 kg schweren Metallgewicht befestigt. Nach dem Einschalten melden sich alle Regler nacheinander mit kurzem Motor-Beep bereit. Über die Steuerknüppel wird das bereits voreingestellte Setting geladen, die Sensoren kalibriert und die Motoren eingeschaltet. Alle Motoren laufen sanft mit geringer Drehzahl an und heben nach fein dosierter Leistungserhöhung durch den Gasknüppel den Kopter etwas vom Tisch an. Da die Steuerreaktionen von Nick, Roll und Gier sehr "giftig" erschienen, wurden sie durch Dual-Rate und ein wenig Expo auf den entsprechenden Kanälen etwas entschärft. Die Gierfunktion reagierte Seitenverkehrt, was durch Servo-Revers des entsprechenden Kanals behoben werden konnte. Der angeschlossene PC zeigt im Kopter-Tool das Regelverhalten der Steuerung. Wenn man mit der Hand versucht die Lage des Modells zu verändern, wird sofort dagegen gesteuert. Die Lageregelung arbeitet also korrekt.
Zur Schubmessung wurde je ein Ausleger mit einem daran befestigten 1000g-Gewicht auf eine Waage gestellt und die Differenz des angezeigten Gewichts bei Motor AUS sowie bei Vollgas abgelesen. Die Werte lagen bei einem Motorstrom von ca. 15-16A (Strombegrenzung der Regler setzt bereits ein) etwa bei 750g je Motor. Das ergibt einen beachtlichen Gesamtschub von 3000g! Bei einem Modellgewicht von unter 1000g ist eine erstaunlich hohe Zuladung möglich.
Nun stand dem ersten freien Hüpfer nur noch das draußen vorherrschende Regenwetter im Weg.
Am letzten Tag des Jahres 2007 war es nun soweit. Das Wetter war nasskalt aber wenigstens regnete  es nicht. Nach dem Aufladen des LiPo's konnte der erste Startversuch beginnen. Also wurde der Mikrokopter  auf der Terrasse im Garten, wo schon so mancher Heli seine ersten Hüpfer machte, postiert. Nach dem Einschalten zuerst den Sensorabgleich, dann das vorher eingestellte Setting mit anfängertauglichen Werten laden, erst dann die Motoren einschalten. Mein Puls war leicht erhöht als ich vorsichtig Gas gab. Bei etwa 1/3 Gas begann der Kopter  zu schwimmen um dann bei einem Zacken mehr zügig aber dennoch gut beherrschbar abzuheben. Die Steuerreaktionen waren weniger direkt als erwartet. Deshalb sollte nach der ersten Landung das vorsorglich im Sender programmierte DualRate etwas zurück genommen werden. Beim Absetzen begann er dann etwas zu springen. War das gefederte Landegestell schuld daran? Nach ein paar Landeversuchen hatte ich dann den Dreh raus: Zügig sinken bis kurz über dem Boden, dann abfangen und gefühlvoll bis zur ersten Bodenberührung weiter sinken, dann sofort Gas ganz raus nehmen. Die Federbeine federn leicht ein und vermeiden die Übertragung harter Schläge auf den Rahmen. Auch beim Absetzen auf unebener Wiese erwies sich die Einstellung der Federn von Anfang an als optimal.
Die Einstellungen der Steuerknüppelwirkung war nun für die engen Gegebenheiten im Garten optimiert. Der "What's Up" zeigte einen noch ca. halb vollen Akku. Nach kurzem gewöhnen an die Steuerung wurde dann die Terrasse verlassen und, von meiner Frau fotografisch dokumentiert, der Garten erkundet. Um die Bäume herum, unter der Wäscheleine hindurch und sogar bis auf Dachhöhe schweben macht einen riesigen Spaß. Im freien Luftraum über den Bäumen gewinnt der Kopter schnell an Höhe (fast zu schnell). Also lieber wieder runter und zwischen den Baumlücken hindurch manöveriert zurück in den eigenen Garten.
Nach dem Leerschweben des Akkus (auf ca. 3V pro Zelle) in geringer Höhe wurde die Abschlusslandung  durch das penetrante Piepsen der Unterspannungswarnung der FlightCtrl eingeläutet. Die vor dem Start genullte Stoppuhr des Senders zeigte eine Laufzeit von 22 Minuten. Nach Abzug der kurzen Zwischenlandungen ergibt sich eine Schwebeflugdauer von schätzungsweise 18 Minuten. Die Motoren und Regler blieben bei einer Außentemperatur von 5°C entsprechend kühl. Der gut verpackte Lipo-Akku wurde handwarm und hat somit auch bei tiefen Außentemperaturen seine optimale Leistungsabgabe.
Alles in allem wurden meine Erwartungen bezüglich Flugverhalten und Flugdauer bei diesem Erstflug weit übertroffen. Der Mikrokopter steuert sich wie erwartet ähnlich wie ein Modellhubschrauber. Er fliegt aber durch sein gutes Regelverhalten sehr stabil, ist im Steuerverhalten gutmütig und dadurch leicht zu beherrschen. Mit dem gewählten Antrieb ist bei dem erreichten Abfluggewicht reichlich Leistungsüberschuss vorhanden. Lediglich die Erkennung der Fluglage ist gewöhnungsbedürftig und bei zunehmendem Abstand schlecht zu erkennen. Die farbliche Markierung des vorderen Auslegers ist unerlässlich. Durch die geplante LED-Beleuchtung sollte hierbei noch eine Verbesserung erzielt werden können.

Beim Erstflug wurden folgende Messwerte erfasst:

Abfluggewicht (mit Messgerät "What's UP")

 860 Gramm

Flugzeit (Schwebeflug)

ca. 18 Minuten

Schwebeflugdrehzahl

ca. 450 U/min

Schwebeflugstromaufnahme 9,42 A

Spitzenstromaufnahme

14,93 A

Spitzenleistungsaufnahme

174,5 W

Energieverbrauch

30,1 Wh

Entnommene Akkukapazität

2.731 mAh

Minimale Akkuspannung

9,22 Volt

Bilder vom Erstflug:

Erster Hüpfer auf der "Heli-Terrasse".

Hurra! Er fliegt...

Quer durch den Garten.

Haushoch im Garten.

Mal kurz nach den Nachbarn schauen.

Über den Dächern von Braunfels.

Ab in den Himmel.

Als nächstes brauche ich unbedingt die Höhenregelung!

Rückkehr zur Erde.

Jetzt nur noch die Lücke finden zurück in den Garten.

Vorsicht, der Kirschbaum!

Mit den Federbeinen ist die Landung auf der Wiese kein Problem.

Bluetooth Modul mit Verbindung zu PC und Handy

Um den Mikrokopter drahtlos programmieren zu können, habe ich das Bluetooth Modul F2M03GXA von www.tigal.com mit der Adapterplatine aus dem MicroSPS-Shop verwendet. Der Aufbau der Adapterplatine, welche zur Spannungsversorgung (3,3V) und Pegelanpassung des Bluetooth Moduls dient, mit SMD Bauteilen von Conrad erfordert etwas Geduld und Fingerspitzengefühl. Beide Platinen (Adapter und Bluetooth) wurden Huckepack zu einer nur 40 x 15 mm kleinen Einheit miteinander verklebt und mit einem 10-poligen Stecker versehen, der zur Verbindung mit der FlightCtrl und gleichzeitig als Halter für die Einheit fungiert.
Vor dem Einbau des Moduls in den Kopter muss es für den vorliegenden Fall parametriert werden. Dies geschieht mit der Software von Free2Move (http://www.free2move.se/program). Hierzu wird das Modul über den SIO-Anschluss des SerCon mit der seriellen Schnittstelle des PC's verbunden, wobei die Send- und Receive-Leitungen gegenüber dem Betrieb am Mikrokopter vertauscht werden müssen. Das Kreuzen der Datenleitungen ist mittels Lötjumper auf der Adapterplatine leicht möglich. Hier wird auch die zum Betrieb erforderliche Versorgungsspannung (5V) eingespeist.
Damit der Bluetooth-Kopter bei einem Scan gefunden wird, bekommt er einen beliebigen Device-Namen zugeteilt. Die Baudrate muss auf 57600 eingestellt werden. Der Zugang sollte über ein Passwort geschützt werden. Es kann auch eine Verschlüsselung der übertragenen Daten parametriert werden.
Nach dem Schreiben der Parameter in das Bluetooth Modul und dem Zurücktauschen der Datenleitungen wird die Einheit einfach an die Serielle Schnittstelle der FlightCtrl angesteckt.

Die Inbetriebnahme der PC-Verbindung erwies sich als problemlos. Der Mikrokopter wird sofort unter dem parametrierten Namen gefunden. Der Verbindung wird nun noch ein freier COM-Port zugewiesen, und das Kopter-Tool kommuniziert, nach dem Umstellen der Schnittstelle auf den Com-Port des Bluetooth-Device auf Anhieb mit dem Mikrokopter.

Die Verbindung zu meinem Motorola V3i - Handy gestaltete sich etwas schwieriger. Die Java Software DUBwise (http://www.getjar.com/products/12587/DUBwise) mit der richtigen Displayauflösung (V3i = 176 X 220) wird als Java-Applikation auf dem Mobiltelefon installiert. Die Vorliegende aktuelle Version 0.42 verursachte folgende Probleme:
- Teilweise Handyabsturz beim Laden des Programms, oder beim Suchen von Bluetooth Devices
- Mikrokopter wird oft nicht gefunden oder es kann keine Verbindung hergestellt werden, oder Verbindung bricht gleich wieder ab.
- Bedienung der Menüs mit der Handytastatur immer nur nach drücken des Refresh-Buttons (#) wirksam.
- Laden der Parameter aus dem Mikrokopter unvollständig bzw. Fehlerhaft.

Nach ausgiebigem Studium des Mikrokopter-Forums und Ausprobieren von Testversionen aus dem Download-Bereich von Mikrokopter.de konnten die Probleme mit der Handyverbindung teilweise gelöst werden. Das Mobiltelefon gibt nun sogar die Akkuspannung des Mikrokopters mittels Sprachausgabe bekannt.
Die vorhandenen Probleme sind wahrscheinlich auf den verwendeten Handy-Typ, der in der Mikrokopter-Welt scheinbar wenig verbreitet ist, zurückzuführen. Hier ist noch einige Entwicklungsarbeit nötig.

Die Kosten für die Bluetooth Komponenten belaufen sich incl. Versand auf ca. 70,00 € und erhöhen das Gesamtgewicht des Mikrokopters um nur 3 Gramm.

Bluetooth Modul eingebaut.

Fertig aufgebaute Bluetooth Einheit.

Rückseite mit Adapter-Platine und Stecker.

Bluetooth-Verbindung zum Motorola V3i.

Handy-Software DUBwise.

Telemetrie über Bluetooth mit DUBwise.

Beleuchtung

Zur Verbesserung der Fluglagenerkennung bei Dämmerung oder gar zum Nachtflug soll mein Mikrokopter eine Beleuchtung erhalten. Aus den Vorgaben, möglichst geringes Gewicht bei hoher Leuchtkraft und wenig Stromverbrauch, fiel die Wahl auf ultrahelle SMD LED-Klebestreifen, die bereits für den Betrieb an 12V ausgelegt sind. Bei 12 LEDs pro Ausleger mit jeweils 1,3 W ist der Strom mit ca. 400 mA zu hoch für die Transistoren der FlightCtrl. Es muss also ein Transistor mit höherer Schaltleistung nachgeschaltet werden. Je ein roter und grüner Streifen für vorne und hinten sowie zwei blaue für links und rechts mit passendem Schaltverstärker belasten das Budget mit ca. 60 €.
Die LED-Streifen mit je 12 LEDs wurden von unten auf die Ausleger geklebt und wegen den Landebeinen in der Mitte geteilt. Am äußeren Ende der Ausleger leuchtet somit, beim vorgegebenen Abstand der LEDs von 14 mm, je eine LED nach außen und je eine nach oben in den Propellerkreis. Zur Isolierung der Kontakt-Pads wurde vorher unter den Enden der LED-Steifen auf den Auslegern etwas Tesa-Film  aufgeklebt.
Die Verdrahtung der Beleuchtung aus 0,5 mm² Silikonkabel befindet sich überwiegend im Inneren der Ausleger. Als Schaltverstärker dient ein beschalteter Leistungstransistor (BD140) der eingeschrumpft zwischen den CenterPlates seinen Platz findet. Die Ansteuerung erfolgt mittels Schaltausgang der FlightCtrl über einen 1KOhm Widerstand, der die Basis des BD140 zum Einschalten auf Masse legt. Die über eine 1A KFZ Schmelzsicherung abgesicherte Versorgungsspannung liegt am Emitter des Transistors an. Am Kollektor sind die LED-Streifen parallel angeschlossen. Zur späteren Verwendung für ein Blitzlicht oder zur Kameraauslösung wurden beide Schaltausgänge der FlightCtrl aktiviert und zur besseren Kontrolle jeweils mit einer LED versehen.
Die zur Zeit aktuelle FlightCtrl Software V0.68d enthält leider keinen Code zum Schalten der Ausgänge vom Sender aus. Dieser sollte nun in Eigenregie ergänzt werden. Da der Autor noch keinerlei Erfahrung im Programmieren der Atmel Prozessoren und C++ hat, beginnt dieses Vorhaben zunächst mit einigen Stunden Studium dieser Materie.
Als Compiler wird die Freeware WinAVR installiert. Die verwendeten Ausgangsquellen (FlightCtrl V0.68d) aus dem Mikrokopter Subversions Projektarchiv werden mittels TortoiseSVN zum lokalen Rechner geladen. Die zunächst unverändert kompilierten Quellcodes ergaben ein HEX-File mit geringerer Größe als das bereits vorhandene. Die Ursache hierfür liegt in der Verwendung unterschiedlicher Versionen des Compilers und der zugehörigen Bibliotheken und hat scheinbar keinen Einfluss auf die Funktionalität der HEX-Files.
Der hinzugefügte Code zum Schalten der beiden Ausgänge wurde größtenteils aus älteren Projekten entnommen und an die Vorgaben meines Futaba Sender angepasst. Das erzeugte HEX-File lies nach dem Einspielen in die FlightCtrl meinem Kopter nicht nur ein, sondern gleich 48 Lichter aufgehen. Bei abgedunkeltem Modellbauraum ist die Optik echt Ufo-like.
Die Beleuchtung erhöht den Stromverbrauch des Mikrokopters um 360 mA. Das Abfluggewicht beträgt aktuell (ohne What'sUp-Meßgerät) 840 Gramm.
Und wieder einmal beginnt das Warten auf besseres Wetter für den nächsten Test in freier Wildbahn.

Das Ufo ist gelandet :-)

Ganz schön hell für 1,3 Watt!

12 LEDs an jedem Ausleger.

Am Landebein ist der LED-Streifen geteilt.

Je ein LED nach oben und nach aussen.

LED-Light flexibel mit ultrahellen SMD LED's

Hier ein paar Aufnahmen vom Nachtflug mit längerer Belichtungszeit:

Einbau der FlyCamOne²

Bei der Auswahl einer passenden Videokamera kommt man sicher nicht an der neuen FlyCamOne² vorbei. Nach kurzem Telefonat mit Joachim Regel, dem Inhaber von skyandcamerafly.de bekam ich kurze Zeit darauf mein erstes Exemplar vom Inhaber persönlich und frei Haus geliefert. Mit nur 37 Gramm Kameragewicht und über Servo verstellbarem Objektiv sind die Voraussetzungen zum Einbau in den Mikrokopter optimal.
Die Impulse zur Ansteuerung des Servos werden über Pin 16 des FlightCtrl-Prozessors am Anschluss J7 ausgegeben. Zum Anschluss des Schwenkservos für das Kameraobjektiv wird ein Servokabel mit Buchse an der Oberseite der FlightCtrl-Platine angelötet.  Die Buchse, wie auch der Kameraträger für die FlyCanOne²,  ist an den CenterPlates am linken Ausleger befestigt. Zum schnellen Ein- und Ausbau der Kamera erfolgt die Befestigung am Kameraträger  mittels Klettband. Damit in der Luft nichts verloren geht, sind alle lösbaren Verbindungen (incl. SD-Card) mit Tesa-Film gesichert.
Als Schwenkservo dient ein Dymond D47, welches schon in meinen Dephron-Fliegern gute Dienste leistet. Das Schwenkservo sitzt direkt auf der Kamera und bedient das Schwenkobjektiv über eine Schubstange.
Die Lageregelung des Mikrokopters sorgt bei richtiger Einstellung der Parameter zur Servoansteuerung dafür, dass das Objektiv der Kamera, unabhängig von der Fluglage des Kopters, immer  im gleichen Winkel ausgerichtet bleibt. Somit werden "Wackelbilder" bei Wind überwiegend vermieden. Der Blickwinkel kann zusätzlich über einen Schieberegler am Sender verstellt werden. 
Die Kosten für Kamera, schnelle 2GB SD-Karte und Nick-Servo können mit ca. 110 € angesetzt werden.

Leider macht die FlyCamOne² nach den ersten Testflügen, nicht nur bei mir, wie im Online-Forum des Herstellers nachzulesen ist, u.a. folgende Probleme: Die Kamera geht nach kurzer Zeit (1 - 5 Minuten) bei der Videoaufnahme einfach aus, Bild und Ton sind nicht synchron, der Weißabgleich macht je nach Hintergrund ständig sprunghafte Änderungen.
Leider kann der Ladezustand des eingebauten 220mAh LiPo-Akkus beim Laden über den USB-Anschluss nicht überwacht werden. Auch die Akkuanzeige in vier %-Schritten der neuen Firmware 3.0 bringt nicht wirklich eine Verbesserung. Deshalb wurde von mir eine externe Ladebuchse mit direkter Verbindung zum Akku eingebaut. Nach dem Vermessen des LiPos mit meinem Akkumatik-Lader und LogView war klar, dass der Akku beim Laden über den USB-Anschluss nicht ganz voll wird. Ebenso bricht die Spannung beim Entladen mit der für die FlyCamOne² angegebenen Stromaufnahme von 300mA, nach einigen Minuten unter 3,3V ein. Die Volle Kapazität von 200mAh lässt sich nur bei Zimmertemperatur und mit Absenkung des Stroms bis auf wenige mA erreichen, was für einen sicheren Betrieb der Kamera nicht ausreicht.
Abhilfe schaffte hier eine externe Stromversorgung für die Kamera. Die erforderlichen 5V werden mittels Festspannungsregler über die Absicherung der Beleuchtung des Mikrokopters erzeugt. Zur Kühlung des Reglers wird der Alu-Ausleger, an dem die Kamerahalterung angebracht ist, verwendet. Nach dieser Modifikation läuft die Kamera auch bei niedrigen Außentemperaturen ohne Aussetzer durch bis die 2GB Speicherkarte nach ca. 45 Minuten Videoaufnahme voll ist.
Bleibt zu hoffen, dass zukünftige Firmwareupdates die restlichen Probleme bald beheben werden.

FlyCamOne2 von skyandcamerafly.de

Mikrokopter mit angebauter FlyCamOne2

MK mit FlyCamOne2 von vorne.

Das Objektiv ist über ein Servo schwenkbar.

Befestigung der FlyCamOne2 mit Klettband.

MK mit FlyCamOne2 von unten.

Einbau von Kompass und GPS (später mit NaviCtrl)

Der Standard Kompass CMPS03 (ohne Lagekompensation) wurde von Robotikhardware.de geordert. Er wird in zwei Versionen ausgeliefert, einmal mit Quarz in der Mitte der Platine  und einmal ohne. Die Beiden Versionen unterscheiden sich in der Pinbelegung und in der Firmware. Leider ist die Software Revision nicht von außen zu erkennen, sondern nur per I²C-Bus aus dem Register 0 auszulesen. Die mir vorliegende Revision 15 arbeitet intern mit einer Abtastrate von 100ms (10 Aktualisierungen pro Sekunde). 100ms ist ein Vielfaches von 20ms (50Hz) und von 16.66ms (60Hz). Die Abtastung ist somit auch in Räumen mit Störfeldern in Netzfrequenz synchron und dadurch sehr genau (0,1°).
Das Pulsweitenmodulierte Signal vom Pin 4 des Kompass wird am Eingang PC4 der FlightCtrl ausgewertet. Zusammen mit der Spannungsversorgung an Pin 1 (+5V) und an Pin 9 (Masse) wurde die Verbindung zur FlightCtrl über eine Servo-Steckverbindung an der Universalschnittstelle realisiert. Die nicht benutzten I²C-Bus Leitungen wurden zur Störunterdrückung mit 47KOhm PullUp- Widerständen auf +5V gelegt. Der Pin 6 des Kompass kann zum Kalibrieren über einen Mikrotaster mit Masse verbunden werden. Hierbei wird nach dem genauen ausrichten in die vier Himmelsrichtungen nach dem Tastendruck ein Offsetwert im EEprom gespeichert. Um diesen Vorgang besser handhaben zu können habe ich an Pin 5 eine LED über einen 330Ohm Widerstand auf +5V gelegt.
Da der nicht Lagekompensierte 2-Achs Kompass nur in exakt horizontaler Ausrichtung genaue Werte liefert, werden seine Daten bei Schräglage des Mikrokopters ausgeblendet.
Zum Einsatz mit dem GPS muss der Kompass mit seiner Nord-Seite (= gegenüber der Anschluss-Pins) zum Motor Nr.1 hin ausgerichtet sein.
Zur Befestigung am Mikrokopter habe ich über der FlightCtrl Platine eine weitere Lochraster Platine mittels Abstandsbolzen angebracht. Der eingeschrumpfte Kompass ist darauf mit Klettband befestigt.

 Norden <---

Kompass CMPS03 eingebaut.

Navigationsplatine mit Kompass über FlightCtrl.

Kompassmodul CMPS03 fertig zum Einbau.

Das hier verwendete ublox-GPS-Modul LEA-4H stammt aus der USB-GPS-Maus von Conrad (Bestellnummer 989777). Dieses Modul besitzt einen 16-Kanal GPS-Empfänger mit hoher Empfindlichkeit, eine integrierte Antenne sowie neben der USB- auch eine RS232-Schnittstelle und bestimmt die Position im günstigsten Fall auf 2m genau..
Nach Installation der USB-Treiber wird das Modul mit der beiliegenden Software "u-center" am PC so parametriert, dass die erforderlichen GPS-Daten mit 56700 baud an der Seriellen RS232-Schnittstelle alle 250ms ausgegeben werden. Der Anschluss von +5V, GND und TXD des Moduls erfolgt steckbar über ein Servokabel am Erweiterungsport der FlightCtrl (UART1). Um den USB-Anschluss weiter nutzen zu können wurde vor dem Einschrumpfen eine Mini-USB-Buchse direkt am Modul angebracht. Zur Befestigung neben dem Kompass dient wieder Klettband, welches zur Vibrationsdämpfung mit Servo-Tape unterfüttert ist.
Mit dem zuletzt vorgenommenen Einbau des GPS-Moduls wurden nun alle Vorgaben verwirklicht und mein Mikrokopter hat sein Endgewicht von 925 Gramm erreicht. Die Kosten des in ca. dreimonatiger Bauzeit entstandenen Fluggeräts lagen bei ca. 1.000 €.

GPS-Empfänger aus dem Conrad Modul.

GPS vorbereitet für den Einbau in den MK.

GPS-Modul neben dem Kompass unter der Schutzhaube.

GPS und Kompass eingebaut.

Kamera, Empfänger, Bluetooth, Kompass, GPS

Mikrokopter Elektronik fertig eingebaut.

Die Standard FlightCtrl-Software von www.mikrokopter.de unterstützt leider keine GPS-Funktionen. Hierfür wurde eine Entwicklung aus dem Subversions-Archiv des SVN aufgegriffen, welche meinen Vorstellungen am nächsten kam. Nach dem Anpassen des C++ Quellcodes bezüglich Kompassfunktion und der LED-Beleuchtungssteuerung wurde das erforderliche Hex-File erzeugt und in die FlightCtrl mittels KopterTool über Bluetooth geflasht. Die grob voreingestellten Parameter für P- und D-Anteil des GPS-Reglers sollten später noch in zahlreichen Testflügen optimiert werden.
Zum aktivieren der GPS-Funktionen wird ein Schaltkanal mit 3 Positione verwendet: GPS Aus, Position-Hold, "Coming-Home".
Als Vorraussetzung zum aktivieren der GPS-Funktion im Flug muss vor dem Start ein so genannter 3D-fix vorhanden sein. D.h. der GPS-Empfänger muss mindesten von 4 Satelliten Navigationsdaten erhalten um eine 3-dimensionale Positionsbestimmung durchführen zu können. Ist diese Bedingung noch nicht erreicht, signalisiert dies der MK mit einem 4Hz piepsen, wobei die Pausen zwischen den einzelnen Signalen immer kürzer werden je mehr Satelliten zur Verfügung stehen. Ist der 3D-fix erreicht, verstummt der Signalgeber. Nun wird beim Starten der Motoren die aktuelle Position als "Home-Position" eingelernt, was bei Erfolg mit einem 1-Sekunden Pieps angezeigt wird.
Nun kann der MK ganz normal geflogen werden. Sobald die GPS-Funktion "Position-Hold" aktiviert wird, versucht der MK über einen GPS PD-Regler die aktuelle Position zu halten. In der Schalterstellung "Coming-Home" wird versucht die zuletzt beim Motorstart eingelernte Position an zu steuern. Aus Sicherheitsgründen kann die automatische Steuerung jederzeit mit Stick-Ausschlägen über 20% übersteuert werden.
U.a. wegen der begrenzten Messgenauigkeit des GPS, dem Kompassmessfehler bei Schräglage, Wegdriften durch Windeinfluss, wird die Sollposition mehr oder weniger gut erreicht/gehalten. Hier gibt es sicher noch Verbesserungsmöglichkeiten wie z.B. der Einsatz eines neigungskompensierten 3D-Kompasses.
Nach mehreren Testflügen und Diskussionen im Mikrokopter-Forum stellte sich heraus, dass die GPS Funktionen besser arbeiten, wenn die Lageregler des Mikrokopters "weicher" eingestellt sind.
 

Navigation mit der NaviCtrl

Ca. 1 Jahr nach dem Erstflug entschied ich mich für die Aufrüstung meines MK's mit der seit einiger Zeit bei  www.mikrokopter.de erhältlichen Navigationsplatine NaviCtrl V1.1. Die Fertigstellung der SMD-vorbestückten Hauptplatine des Navi-Boards, des MK3Mag 3-Achsen Kompassmoduls, sowie des MK-GPS u-blox Moduls erwiesen sich nach den entsprechenden Hinweisen aus dem Wiki als problemlos.
Zum Einbau in meinen MK musste zunächst etwas Platz geschaffen werden, damit die 3 beidseitig bestückten Platinen übereinander unter die Klarsichthaube passen. Hierzu wurde zunächst die Einbaulage des 5V Spannungsreglers auf der FlightCtrl-Platine geändert und hier gleichzeitig wegen des etwas höheren Strombedarfs ein größerer Kühlkörper eingebaut. Jetzt konnte die FlightCtrl Platine tiefer im MK eingebaut werden. Darauf sitzt die NaviCtrl mit Mk3Mag Kompass, welcher mit mindestens zwei 2,5mm Kunststoffschrauben gesichert werden sollte. Obendrauf noch die GPS-Platine mit dem u-blox Modul. Die GPS Passiv-Antenne ist mittig ausgerichtet und zeigt nach oben. Beim Einbau ist darauf zu achten, dass die Stiftleisten der NaviCtrl über denen der FlightCtrl liegen. Beide Platinen mit Flachbandkabel und Steckern 1 zu 1 verbinden. Den Kompass mit der Stiftleiste so bestücken, dass beim Aufstecken auf die NaviCtrl der Prozessor nach oben zeigt. Die Einbaurichtung ist durch die NaviCtrl vorgegeben. Das GPS-Modul mit der Leuchtdiode zum Motor 1 hin einbauen. In der Nähe des Kompassmoduls sollten kein Metall oder Stromführende Kabel vorhanden sein. Ganz wichtig ist die Verlegung des elektromagnetischen Piepsers von der FlightCtrl-Platine möglichst weit weg an einen der Ausleger.
Da die Programmierschnittstelle der FlightCtrl nun durch das Navi-Board belegt ist, wird das Bluetooth-Modul an die Debug-Schnittstelle der NaviCtrl aufgesteckt.

Großer Kühlkörper (blau) für die 5V Spannungsversorgung.

Von unten nach oben: FlightCtrl, NaviCtrl mit MK3Mag, MK-GPS.

Libelle zum wagrechten Ausrichten beim Sensorabgleich. Sicht in Flugrichtung.

Über dem Kühlkörper (blau) sitzt das Bluetooth-Modul. Oben mittig die GPS-Antenne.

Passt alles gerade noch so unter meine Klarsichthaube.

Komplett wiegt er jetzt 920g (ohne Kamera).

Mikrokopter abflugbereit mit FlightCtrl, NaviCtrl, GPS, Kompass und Bluetooth.

Ohne Haube.

Draufsicht.

Nach diesem Umbau kann nun wieder die original Firmware aus dem SVN von www.mikrokopter.de verwendet werden, da sie die Navigationskomponenten jetzt unterstützt.
Da die Cotroller der SMD vorbestückten Platinen bereits mit Bootloader versehen sind, wird über das neue Mikrokopter-Tool V 1.61 über die Bluetooth-Verbindung nun zuerst die Firmware (V0.14b) in die NaviCtrl geflasht. Anschließend die FlightCtrl auf V0.72p upgedatet. Dann noch den MK3Mag mit Firmware V0.21b flashen und das Config-File in das u-blox GPS-Modul einspielen, damit der GPS Empfänger auch die erforderlichen Daten an der seriellen Schnittstelle zum Navi-Board sendet.
Nach einem Reset werden jetzt Debug-Daten von allen Komponenten im Kopter-Tool angezeigt. Der Kompass meldet noch einen Fehler und muss vor der ersten Verwendung kalibriert werden. Hierzu den Kalibrierungsmodus wie folgt aufrufen: Die Sticks auf Vollgas, voll Nick ziehen und voll Gier nach links. Der MK3Mag quittiert dies mit einem Piep. Nun den MK wagrecht hinstellen, einmal am Nick-Stick ziehen und nach dem Piep den MK mehrmals horizontal im Kreis drehen (gieren), dann nochmal am Nick-Stick ziehen (Piep). Als nächstes den MK senkrecht mit dem Motor 1 nach oben hintsellen, am Nick-Stick ziehen und den MK wieder mehrmals horizontal im Kreis drehen, wieder am Nick-Stick ziehen (Piep). - Fertig -
Nun kann man im Kopter-Tool die eintreffenden Kompasswerte beobacheten. Sie sollten auch bei Schräglage des MK korrekt sein. Ansonsten muss die Kalibrierung wiederholt werden.

Nach dem Anpassen der FlightCtrl Settings nach meinen bisher erflogenen Parametern, den Neuerungen in der V0.72p und den neuen Parametern für die NaviCtrl brachte der Erstflug zunächst im Garten keine negativen Überraschungen. Der MK reagiert präzise und sehr direkt auf Steuereingaben.
Wären des Fluges können nun einige Flugdaten im OSD des neuen Kopter-Tools, sowie eine virtuelle Echtzeit-Darstellung des MK am Laptop beobachtet werden.

Nach einer weiteren Akkuladung konnte das GPS-Position-Hold am Flugplatz kurz getestet werden. Bei wenig Wind steht der Kopter wie angenagelt auf einer Stelle. Lediglich der Höhenregler, der nun zum halten der aktuellen Flughöhe über den GPS 3-Stufen-Schalter mitbetätigt wird, muss noch besser eingestellt werden um die noch vorhandenen Schwingungen zu reduzieren.

Nach dem ersten Eindruck, hat sich der ca. 280€ teure Umbau auf jeden Fall gelohnt. Nicht zuletzt weil die MK Elektronik nun wesentlich "aufgeräumter" als vorher ist. Das Flugverhalten, Präzision und Stabilität wurden verbessert. Die CPU-Auslastung der FlightCtrl konnte durch den Einsatz des Navi-Boards wesentlich verringert werden. Die Möglichkeiten für Erweiterungen wie autonomes fliegen wurden geschaffen. Das loggen von Flugdaten auf Micro-SD-Karte ist nun möglich....

Ab der Version V1.63 des Kopter-Tools ist es möglich Kartenmaterial in den OSD-Bildschirm einzublenden. Die Karten werden als Bild-Datei im JPG-Format eingebunden. Vorher müssen die GPS-Koordinaten der Karteneckpunkte als Kommentar in der Bild-Datei gespeichert werden. Jetzt können über den OSD-Bildschirm Waypoints durch klicken auf die Karte festgelegt und per Bluetooth zum Mikrokopter übertragen werden. Der MK fliegt nun im Comming-Home-Mode die so festgelegten Waypoints ab. Die Verweildauer am jeweiligen Waypoint kann ebenfalls eingestellt werden. Im virtuellen 3D-Fenster kann die aktuelle Fluglage des Kopters in Echtzeit dargestellt werden.

Fliegen mit dem Mikrokopter

Nach dem ersten Flug folgten weitere Testflüge um mich an die Flugeigenschaften und das ungewöhnliche Flugbild zu gewöhnen.
Zur besseren "Vorne"-Erkennung wurde der vordere Propeller, wie bereits der gesamte vordere Ausleger, mit der Tagesleuchtfarbe "Signalorange" lackiert. Der Propeller konnte dabei gleich mit dem Aufbringen der Farbe ausgewogen werden. Alle anderen Propeller wiesen nach Kontrolle mit einer Heckrotorblatt-Waage ebenfalls geringe Unwucht auf, welche durch Aufbringen von kleinen Klebestreifen beseitigt, und dadurch die Vibrationen minimiert werden konnten. Zur weiteren Verbesserung der Erkennung des Flugzustands wurde zusätzlich ein lackierter Tischtennisball am vorderen Landebein angebracht.
Die LED-Beleuchtung erleichtert ebenso die Fluglagenerkennung im Nahbereich selbst bei Tageslicht. Nachtflug ist damit ebenfalls möglich.

Nach einigen Starts konnte durch Anpassung des P-Anteils der Regler die Steuerung direkter und dadurch das Flugverhalten "sportlicher" gemacht werden. Vor allem die Gierfunktion war mir anfangs zu träge und erhielt  deshalb größere Knüppelwirkung.
Die Schwebeflugeigenschaften sind für ein Modell dieser Größe bei entsprechenden Parametereinstellungen selbst bei kräftigem Wind erstaunlich gutmütig. Kleine Helis sind da oft wesentlich zappeliger. Im Rundflug ist der Modellheli allerdings überlegen, da dem Mikrokopter konstruktionsbedingt der Windfahneneffekt durch einen Heckrotor, welcher zu mehr Stabilität führt, fehlt. Die Fluglagenerkennung in größerer Entfernung fällt beim Heli ebenfalls leichter, da ein MK ja nur definitionsgemäß ein "Vorne" hat welches für die richtigen Steuereingaben des Piloten aber unerlässlich ist. Ganz klare Vorteile besitzt der Mikrokopter in der Wartung. Es gibt keinen Verschleiß an komplizierten mechanischen Anlenkungen. Lediglich die vier Motoren mit ihren Kugellagern und den Propellermitnehmern und Propellern unterliegen einer gewissen Abnutzung und sollten regelmäßig kontrolliert werden. Ebenso entfallen die Aufwendigen mechanischen Einstellarbeiten vor dem Erstflug und während der Einflugphase sowie nach Reparaturen.

Die gewählte Motorisierung ist für einen Mikrokopter dieser Größe mit einem Abfluggewicht von unter 1000g mehr als ausreichend. Bei Vollgas schießt das Modell regelrecht in den Himmel.

Im dynamischen Rundflug wurden folgende Messwerte erfasst:

Abfluggewicht (mit Messgerät "What's UP")

ca. 1.015 Gramm

Flugzeit (dynamischer Rundflug)

ca. 13 Minuten

Spitzenstromaufnahme

45,50 A

Spitzenleistungsaufnahme

460,8 W

Energieverbrauch

28,6 Wh

Entnommene Akkukapazität

2.652 mAh

Minimale Akkuspannung

9,36 Volt


Die FlightCtrl Software weist trotz der verschiedenen Weiterentwicklungen noch diverse Schwachstellen auf. Die Giersteuerung scheint nicht ganz dem Heading-Hold Modus zu entsprechen, da der Kopter sich manchmal nach einer Gierbewegung überraschend  wieder zurückdreht. Unerwartetes Gieren auch ohne die Kompassunterstützung ist jederzeit möglich. Auch nach steilen oder langgezogenen Kurven mit größerer Schräglage wird die Nulllage nach dem Ausleiten der Kurve nicht mehr sauber hergestellt. Dem Kopter wird es trotz Achsenkopplung beim Rumheitzen immer noch "schwindelig". Mit der Dekodierung des RC-Summensignals, welche sich bei der Vielzahl der zum Einsatz kommenden verschiedenen Empfänger nicht leicht standardisieren lässt, gibt es wohl auch noch ein Problem. Der RC-Level fällt manchmal bis zur Aktivierung des Notprogramms. Die Funktionalität und Flugstabilität verbessert sich mit jeden Update der Firmware.

Die Vielfältigkeit der Parameter ermöglicht es für jedes Einsatzgebiet des Kopters geeignete Einstellungen zu erfliegen. Ob ruhiger Kameraflug, GPS gesteuertes autonomes Fliegen oder dynamisches "Rumheitzen", mit etwas Geduld und Fingerspitzengefühl findet sich das geeignete Setup. Viel Spaß bereitet auch die Looping-Funktion, welche aber erst nach Ausreichender Flugerfahrung in größerer Höhe aktiviert werden sollte. Die Überschläge in alle vier Richtungen lassen sich am besten fast ohne Höhenverlust durch vorheriges leichtes "Anschubsen" des Kopters durch einen kurzen Gas-Stoß unmittelbar vor dem Looping bewerkstelligen.

Mit dem Bau des Mikrokopters lässt sich das Interesse des Autors für Technik, Elektronik, Microcontroller Programmierung, Modellbau und Modellhubschrauber fliegen in einem Projekt vereinen. Die Entwicklung dieser Technik, die nicht zuletzt erst durch das Medium Internet in diesem Umfang möglich wurde, ist sehr interessant, anspruchsvoll und lehrreich. Die Weiterentwicklung schreitet stetig und schnell voran. z.B. die Entwicklung eines Navi-Boards zur Verbesserung der GPS-Navigation durch zusätzliche Rechenleistung wird z.Zt. vorangetrieben.

Wer ein "Ready to Fly" Modell erwartet ist mit dem MK schlecht beraten. Die Möglichkeiten zur Erweiterung und Verbesserung der Hard- u. Software scheinen schier unerschöpflich. Jeder Nachbau ist ein individuelles Einzelstück. Dieses Modell ist einfach nie fertig. So soll es ja auch sein, denn sonst wäre das Hobby "Mikrokopter" ja irgendwann beendet.

 

Was noch so geplant ist:

  • On Board Live Video-Übertragung mit Einblendung der Flugdaten (OSD)

  • On Board Video Kamera Steuerung über Head-Tracker / Videobrille


Abstürze

Der Mikrokopter sollte nicht zu weiträumig geflogen werden, besonders nicht wenn die Steuerungssoftware noch überraschende Macken aufweist. Einmal längere Zeit ohne Fluglagenerkennung in größerer Entfernung und der Crash ist unvermeidbar.
Beim ersten Crash schlug mein MK aus ca. 10m Höhe in etwa 50m Entfernung mit mindestens Halbgas fast in Rückenlage auf der Wiese ein. Die Trümmer waren bis zu 5m verstreut.
Zerstört waren alle Landebeine, alle Abstansbolzen, die obere Platine für Kompass und GPS, 4 Propeller und die Klarsichthaube. Verbogen waren 3 Alu Ausleger und eine Motorwelle. Die Elektronik war bis auf einige verbogene Bauteile und eine defekte LED noch intakt. Der LiPo war dank der guten Verpackung unbeschädigt.
Die gebohrten Alu-Ausleger mit den innen liegenden Kabeln erwiesen sich als wenig reparaturfreundlich. Zum Ausbau der Ausleger musste die Gesamte Verkabelung entfernt werden. Die Ausleger konnten alle nach der Demontage gerichtet werden. Die Reparatur dauerte 3 Tage (und Nächte). Die Materialkosten beliefen sich auf nur ca. 20€.

Dem Zweiten Crash gingen einige Loopings voraus. Ein Propsaver hielt wohl der Mehrbelastung des Abfangens nach dem Looping nicht mehr stand. Die Folge war ein in ca. 15 m Höhe weggeflogener Propeller. Dadurch rotiert der MK unkontrollierbar um die eigene Achse bis zum Aufschlag. Das sofortige Abstellen der Motoren verhindert schlimmere Folgen.
Es waren natürlich wieder alle Ausleger verbogen, was mich dazu bewegte eine schnellere Austauschbarkeit derselben anzustreben.
Die Erleichterungsbohrungen in den Auslegern sollten entfallen. Das Mehrgewicht von ca. 30 Gramm verkraftet der MK leicht. Die Verkabelung der Motoren und Regler erfolgt nun nicht mehr innerhalb der Ausleger, sondern wird mittels Kabelbinder-Befestigung außen vorgenommen. Dadurch können einzelne Ausleger nach dem lösen der Schrauben ohne Löten ausgetauscht werden. Lediglich die Befestigung der LED-Streifen an der Unterseite mittels doppelseitigem Klebeband ist noch nicht sehr reparaturfreundlich.

Nach weiterer Ursachenforschung fiel mir auf, dass alle Gummi-O-Ringe der Propsaver, trotz kürzlicher Erneuerung, porös waren. Die schnellere Alterung des Gummis in der warmen Jahreszeit ist wohl auf mangelnde UV-Beständigkeit zurück zu führen. Im Winter gab es damit keine Probleme.
Um dieses Problem auszuschalten werden nun Propellermitnehmer mit Schraubbefestigung aus dem MicroSPS-Shop verwendet. Diese sind nur unwesentlich schwerer, dafür aber praktisch wartungsfrei. Zur Montage auf den Esky Motoren muss die Motorwelle ganz nach unten durch geschoben werden. Wegen der LED-Streifen auf der Unterseite der Ausleger wurden die nach unten überstehenden Motorwellen um ca. 10 mm gekürzt.
Der Propeller springt jetzt zwar bei "Feindberührung" in geringer Flughöhe nicht mehr ab, ist aber günstiger zu ersetzen als ein verbogenes Chassis. Die Verletzungsgefahr steigt durch diese Maßnahme natürlich an, aber die Flugsicherheit wird meiner Meinung nach erhöht.
 

Technische Daten:

Rahmen:

Ausleger: Alu 4-Kant-Rohr 10x10x1x1000 von Alfer (Baumarkt)    à 4 x à 250mm           Gewicht 92g

Mittelteil: 2 CenterPlates von https://www.mikrocontroller.com, M3 Inbusschrauben mit Stoppmuttern

Landebeine: 4 x gefedert, Länge = 90mm, Federweg = 15mm, à 7g (Eigenbau)                Gewicht 28g

Motoren: 4 x Esky EK5-0002B; Achsabstand der Motoren 450mm, Gesamt-Ø: 700mm

Propeller: 4 x MaxxProd EPP1045, Ø 10“, Steigung 4,5“, je 2 rechts- u. linkslaufend

Mitnehmer: Alu-Propmitnehmer für MaxxProd EPP1045 und Esky EK5 Motoren

 

Elektronik:

Steuerung: FlightCtrl V1.1 von https://www.mikrocontroller.com

·        Controller: AVR Atmel ATMEGA644(P) @20MHz

·        Sensoren: 3x Gyros (ENC-03JA, ENC-03JB), 3-Achsen Beschleunigungssensor (LIS3L02AS4), Luftdrucksensor (MPX4115)

·        Ausgabe: 2 LEDs (rot+grün) , 2 Transistorausgänge (z.B. für LEDs), Summer (z.B. für Unterspannung, Ortung, ...)

·        Anschlüsse: Eingang für RC-Empfänger, I2C-Bus für Motor-Regler, ISP-Stecker, univers. Erweiterungsstecker (Debugging, GPS...)

·        Sonstiges: unbenutzte Portpins auf Lötpads geführt (für eigene Erweiterungen)

·        Abmessungen: ca. 50 x 50mm

·        Gewicht (bestückt): 23g

Regler: 4x BLCtrl V1.1 von https://www.mikrocontroller.com

·        Controller: AVR ATMEGA8 von Atmel

·        Bestückbar mit sechs 30A MosFets

·        Strombegrenzung auf der Gleichstromseite

·        Ausgelegt für ca.110W an 11,1V oder 150W an 14,8V (10A Dauer)

·        Spitzenlast ca.220W an 11,1V oder 300W an 14,8V (20A Kurzzeitig)

·        zwei LEDs (z.B. Okay und Error)

·        Batteriespannungsmessung mit Unterspannungserkennung

·        Die Software ist komplett in C

·        Als Sollwert kann entweder die Drehzahl geregelt oder gestellt (per PWM) gewählt werden

·        diverse Schnittstellen zur Sollwerteingabe, hier I2C-Bus verwendet

·        Abmessung (B x H): 43mm x 21mm

Empfänger: Jeti Rex5, Summensignal herausgeführt, 12 Kanal-Auswertung in FlightCtrl

Akku: Kokam LiPo 3S1P 3200/20C 11,1V 3200mAh max. 64A Dauerstrom

Höhenregler: Über Luftdrucksensor MPX 4115A; Flughöhe stufenlos vom Sender aus einstellbar.

NaviCtrl V 1.1: mit ARM9-Mikrocontroller und 2GB Micro-SD-Karte.

Kompass: MK3Mag, elektronisches 3-achsen Kompassmodul mit AVR-Controller.

MK-GPS: ublox-GPS-Modul LEA-4H, super sense, 16-Kanal, “Position Hold”, “Coming Home“, "Waypoints"

Bluetooth: F2M03GXA von www.tigal.com; Adapterplatine: V1.0 von https://www.mikrocontroller.com

Kamera: SpyCam (Car-Key) 4GB Micro-SD-Karte für ca. 120min Video (640x480), Foto (1280x1024)

Kamerasteuerung: Conrad ES-03 Microservo gekoppelt an Nickregler und steuerbar vom Sender.

Beleuchtung: 48 LED-Light flexibel mit ultrahellen SMD LED's, rot/grün/blau, ca 1,3W

Schaltverstärker für Beleuchtung: Eigenbau mit BD140 Leistungstransistor.

Sicherung: 60A Schmelzsicherungsstreifen für Antrieb; 1A KFZ-Flachsicherung für Beleuchtung.

 

Software:

Steuerung: FlightCtrl V2.00f; Motor-Regler: BLCtrl V0.41; Navigation: NaviCtrl V2.00e;

Kompass: MK3Mag V0.23a; Parametrierung/Debug  PC: KopterTool V2.00b;

Parametrierung/Debug Handy: DUBwise

C++ Compiler: WinAVR-20071221; Ladeüberwachung: LogView 2.7; Balancerüberw.: Akkusoft 2007

 

Zubehör:

Programmierschnittstelle: Serieller Konverter, SerCon, MK-USB-Adapter, Bluetooth Modul

Sender: Futaba FC-18, 9-Kanal

Balancer: Indoor: Schulze LipoProfiBal14; Outdoor: Orbit LipoChecker Pro

Ladegerät: Indoor: Akkumatik Lader + Balanncer (Bausatz von www.akkumatik.de); Outdoor: Swallow Advanced

Messgerät: „What’s Up“ zur Messwerterfassung währen des Fluges.

 

Sonstige Daten:

Motordrehzahl im Schwebeflug ca. 450 U/min

Stromaufnahme im Schwebeflug ca. 10A, im Steigflug max. ca. 35A

Abfluggewicht incl. Lipo-Akku, NaviCtrl, Kompass, GPS, Bluetooth: 920g

Schwebeflugzeit mit einer Akkuladung (2.700mAh bis 3,3V/Zelle ausgeflogen): ca. 15 min.

Bauzeit ca. 3 Monate (Weiterentwicklung und Optimierung )

Materialkosten bis heute ca. 1.200€
 

Credits

Mein besonderer Dank gilt den beiden Entwicklern Holger Buss und Ingo Busker für das Mikrokopter Projekt, den zahlreichen Betatestern, den Autoren der Wiki-Seiten, Ligi für das DUBwise Projekt, allen anderen  Hard- und Softwareentwicklern, den fleißigen Postern im Forum und allen die das Mikrokopter Projekt ermöglichen und vorantreiben.

Letzte Aktualisierung:
29.01.2014

Besucher seit dem  24.12.2007:

Moll´s Mikrokopter:



 

Mein Weg zum Mikrokopter

Der erste Kontakt

Vorhandene Komponenten

Bestellung der benötigten Teile

Aufbau und Programmierung der Elektronik

Der Rahmenbau

Gefederte Landebeine

Einbau der Elektronik in den Rahmen

Der erste Flug

Bluetooth Modul mit Verbindung zu PC und Handy

Beleuchtung

Einbau der FlyCamOne²

Einbau von Kompass und GPS

Navigation mit der NaviCtrl

Fliegen mit dem Mikrokopter

Abstürze

Technische Daten

 

Mikrokopter Links:

Mikrokopter Homepage

Mikrokopter Shop

Mikrokopter Forum

CNC-Modellsport

Lipoly - Shop

Conrad

Robotikhardware

FlyCamOne

Interessante Links:

Mikrodrone MD4-200

Senso-Kopter

Rent a Drone

X-Ufo - Shop

BigQuadro

 

Chronologie

04.11.
2007: 
Website MikroKopter.de ertdeckt, Informationen zum Nachbau gesammelt.

10.11.2007:
Erste Bauteile für Mikrokopter Nachbau bestellt.

16.11.2007:
Propeller, Propsaver u. Kabel von CNC-Modellsport erhalten.

18.11.2007:
GPS-Receiver und Kleinteile von Conrad erhallten.

26.11.2007:
Elektronischer Kompass von robotikhardware.de erhalten.

30.11.2007:
Vorhandenen Jeti Rex5 Empfänger umgebaut.

03.12.2007:
Mikrokopter Elektronik von MicroSPS-Shop erhalten.

15.12.2007:
Programmier-modul SerCon aufgebaut.

16.12.2007:
FlightCtrl und BL-Regler fertig gestellt und programmiert.

17.12.2007:
Motorwellen umgebaut, Motoren Probelauf, PropSaver u. Propeller montiert.

18.12.2007:
Ausleger aus Alu Vierkant-Profil hergestellt.

19.12.2007:
Rahmen zusammengebaut, LED-Beleuchtung ausgewählt u. bestellt.

20.12.2007:
Baustufenfotos gemacht, eigene Mikrokopter-Website bearbeitet.

21.12.2007:
Landebeine konstruiert und gebaut; vorderen Ausleger lackiert.

22.12.2007:
BL-Regler eingebaut und verdrahtet; LED-Beleuchtung von Conrad erhalten; FlyCamOne² von skyandcamerafly.de erhalten.

24.12.2007:
BL-Regler geprüft, eingeschrumpft und fixiert.

27.12.2007:
FlightCtrl Platine verdrahtet und eingebaut.

28.12.2007:
Akkuhalterung konstruiert und angebaut. Probelauf der Motoren über das Kopter-Tool. Funktionskontrolle der Steuerung und Lageregelung am fixierten Mikrokopter.

31.12.2007:
Erstflug im Garten.

22.01.2008:
Neue BL-Ctrl Firmware 0.36 in die Regler eingespielt und Regler neu eingeschrumpft, Neue FlightCtrl Firmware 0.68 eingespielt, Bluetooth Modul: Einbau und Inbetriebnahme.

23.01.2008:
Maximaler Motorschub und Stromaufnahme gemessen, 60A Sicherung eingesetzt, Höhensensor aktiviert, Schutzhaube für Elektronik angebracht, Internetseiten aktualisiert.

25.01.2008:
Kompass eingebaut, Testflug bei viel Wind und Kälte.

30.01.2008:
Neue BL-Ctrl Firmware 0.37 in die Regler eingespielt und Regler neu eingeschrumpft, LED-Beleuchtung angebaut.

31.01.2008:
LED-Beleuchtung verdrahtet, Schaltverstärker entwickelt und eingebaut,  Software FlightCtrl erweitert zum Schalten der Beleuchtung vom Sender aus, Kunststoffschrauben zur Auslegerbefestigung gegen Innensechskantschrauben mit Stoppmuttern getauscht.

01.02.2008:
Internetseite aktualisiert und erweitert.

08.02.2008:
Propeller gewuchtet, vorderen Propeller in Signalfarbe lackiert.

19.02.2008:
Konstruktion und Aufbau der Mechanik zur Neigungskompensation für FlyCamOne²

25.02.2008:
FlyCamOne² eingebaut und Neigungskompensation  eingestellt.

10.03.2008:
Tischtennisball am vorderen Landebein angebracht, Kühlkörper an 5V-Spannungsregler der FlightCtrl montiert.

11.03.2008:
GPS-Modul vorbereitet und in MK eingebaut.

13.03.2008:
GPS-Modul parametrisiert, GPS-Software angepasst und in FlightCtrl geflasht.

14.03.2008:
Erste Flugversuche mit aktiviertem GPS bei zu viel Wind.

27.03.2008:
FlyCamOne² Abschaltproblematik untersucht, Akku vermessen,
Externe Stromversorgung für FlyCamOne² eingebaut und getestet.

01.04.2008:
Messwerterfassung im dynamischen Rundflug.

04.04.2008:
Ester Absturz!

04.04.2008 - 07.04.2008:
Reparatur / Wiederaufbau nach erstem Crash.

07.04.2008:
Neue BL-Ctrl Firmware 0.41 in die Regler eingespielt und Regler neu eingeschrumpft,
erster Testflug nach Absturz.

11.04.2008:
Lagerung des Schwenkobjektivs der FlyCamOne² verbessert.

06.06.2008:
Update der FlightCtrl-Firmware auf Version V0.69k.

28.06.2008:
Erste Loopings geflogen.

04.07.2008:
Zweiter Absturz!

07.07.2008 - 11.07.2008:
Reparatur / Wiederaufbau nach zweitem Crash, Umbau der Propellerbefestigung, Ausleger ohne Erleichterungsbohrungen, Verkabelung außerhalb der Ausleger.

28.02.2009:
NaviBoard, Mk3Mag-Kompass, MK-GPS betsellt.

06.03.2009:
NaviBoard mit Mk3Mag und MK-GPS fertig gestellt und in Mikrokopter eingebaut. Hierzu FlightCtrl-Platine tiefer gelegt, Hierzu 5V-Spannungsregler Einbaulage geändert, Kühlkörper an 5V-Regler vergrößert, Bluetooth Modul an Debug-Schnittstelle des NaviBoards angeschlossen.

07.03.2009:
Wegen NaviBoard zurück zur Original Firmware von H&I.
Firmware geflasht:
NaviCtrl V0.14b
FlightCtrl V0.72p
MK3Mag V0.21b
MK-GPS u-blox Config-file eingespielt.
FlightCtrl Settings angepasst.
MK3Mag kalibriert.
Erster Testflug mit Kompass.

14.04.2009:
Firmware-Update geflasht:
NaviCtrl V0.15c
FlightCtrl V0.73d
Settings angepasst.
Karte für OSD mit Koordinaten versehen und in Kopter-Tool importiert.

04.06.2009:
Firmware-Update geflasht:
FlightCtrl V0.74d

05.06.2009:
Kamerahalter Für FlyCamOne² entfernt.
Entwicklung eines eigenen nickkompensierten Kamerahalters für Standard Fotoapparate.

13.04.2010:
Firmware-Updates geflasht:
FlightCtrl V0.78f
NaviCtrl V0.18c
MK3Mag V0.23a
MK-Tool V1.68

14.04.2010:
Eigene Setting Struktur geändert, sämtliche Flugparameter neu eingestellt.

08.03.2011:
Firmware-Updates geflasht:
FlightCtrl V0.82a
NaviCtrl V0.22a
Settings angepaßt.

09.03.2011:
Kamerahalter mit Nick-Kompensation für Mini-Spy-Cam (Car-Key) konstruiert, angebaut und eingestellt.

07.04.2012:
Firmware-Updates geflasht:
FlightCtrl V0.88e
NaviCtrl V0.28i
Settings angepaßt.

28.01.2014:
Firmware-Updates geflasht:
FlightCtrl V2.00f
NaviCtrl V2.00e
Settings angepaßt.