Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

[dl7uae]

Hi,

hab' mir zwei von diesen Dingern zugelegt und ein bisschen probiert.

Meine Intention:
1. Neugier
2. Als Abfangeinrichtung bei Lageerkennungsproblemen, Zwischen-den-Ohren-Klemmern, Placebo vs. Adrenalin f. Anfänger

Hersteller: FMA Direct, MD, U.S.A. (http://www.fmadirect.com)
Typ: CPD4 (2-Achsen-Infrarotsensor)
Funktion: Stellt Heli "horizontal" im Sinne der Einstellung

Warum CPD4?
Ist mit $100 USD sehr günstig (plus Shipping, Einfuhrumsatzsteuer).

Nachteil:
Kein Z-Sensor (für Rückenfluglage und Differenzmessung vor Flug). FMA Direct bietet auch den FS8, ein PPM DS mit digitaler Signalnachbearbeitung, Monitoranschluß für Recorder und integriertem Stabilisator. Dafür gibt es den Z-Sensor als Option. Die Firmware des FS8 unterstützt aber NICHT den Rückenflug, wie es beispielsweise der "Stabilizer 3D" von General Laser (im Robbe-Vertrieb) tut. Der CPD4 wurde u.a. auch deshalb genommen, weil der eingebaute PCM-Empfänger im 50er weiter genutzt werden sollte, vor allem aber, um an einem "billigen Ding" zur erfahren, was von sowas überhaupt zu erwarten ist.
Der CPD4 ist im Moment noch relativ "arm" im Vergleich zum "Stabilizer 3D", was die Unterstützung der elektronischen Mischung an der TS angeht.

Der CPD4 wurde sowohl an einem 50er Verbrenner als auch an einem TREX450X montiert, wobei erste, halbwegs "tief gehende" Tests nur am Rex erfolgten.
Sender ist ein SANWA/Airtronics RD8000, dazu 8-Kanal PPM RX (SANWA), im 50er ein PCM DS (SANWA).

Nutzbarkeit - Hinreichende Temperaturdifferenz Himmel/Erdboden...
ist nicht immer gegeben. Bei Schnee oder Wasser als Grund sowieso nicht, bei bedecktem Himmel ist die Differenz häufig auch zu gering. Gute Voraussetzungen bei sonnigem Wetter.

Setup vor Flug...
gestaltet sich schwierig, gerade bei kleinen Helis, schliesslich ist der Heli so hinzustellen, dass dies der XY-Lage bei stabilem Schweben entspricht - also z.B. mit Neigung nach rechts bei rechtsdrehendem Rotor. Das gelingt fast nie und ist ziemlich nervig, man könnte es durch Trimmen im Schwebeflug korrigieren, würde damit aber die Grundtrimmung jedesmal verstellen.

Schwebetest:
Trotz gebremster Erwartungen war das Ergebnis immer noch enttäuschend. In verhältnismäßig grosser Flughöhe kann man den TS-Knüppel durchaus loslassen, der Heli "eiert" dann in einem ziemlich grossen Areal herum, sofern der Pilot dabei nicht soweit die Hosen voll bekommt, dass er doch "Hand anlegt". In geringerer Höhe wird es durch die Regelabweichungen und damit verbundene Höhenverluste unweigerlich zum Crash kommen, wenn nicht manuell gegengesteuert wird.

Problem #1 - Stabilisator arbeitet gegen die TS-Kommandos...
ist leicht eleminierbar durch zwei Mischer - Nick->Empfindlichkeitskanal_CPD4, Roll->Empfindlichkeitskanal_CPD4. Wenn der TS-Knüppel im Zentrum steht, ist CPD4 voll da, je weiter der Knüppel für Roll und/oder Nick betätigt wird, desto mehr wird der CPD4 ausgeblendet. Roll und Nick addieren sich in der Wirkung auf CPD4 über die beiden Mischer.
Trotdem sollte man nicht vergessen, den CPD4 vorher auszuschalten, bevor man Figuren fliegt, in denen Roll und Nick neutral stehen, der Heli aber nicht horizontal. Das ist z.B. schon am höchsten Punkt eines Stall-Turns der Fall.

Problem #2 - Empfindlichkeit des CPD4:
Obwohl FMA Direct von der Möglichkeit spricht, dass der Heli sich aufschaukelt, ähnlich wie beim HR-Gyro, kann ich mir das eigentlich kaum vorstellen. Im Gegenteil: Die Reaktion des CPD4 ist linear zur Horizontabweichung, sie sollte aber eher negativ exponential oder sowas sein, denn um den Schwebepunkt passiert seitens des CPD4 einfach zu wenig.
Man könnte jetzt die Servohebel von Roll und Nick einfach länger machen und für den Knüppel am Sender mit D/R arbeiten... Nee, das würde ich nicht wirklich wollen. Dann ist es auch noch die Frage, ob man es riskieren will, dass der CPD4 in Extremfluglage was am Rotorkopf zum Anecken bringt..? Denke mal, eher nicht.
Am TRex ist die Empfindlichkeit des CPD4 voll aufgedreht, Tests am 50er stehen noch aus.

Noch ein Wehrmutstropfen:
Der CPD4 läßt sicht remote nicht vollständig ausschalten, obwohl dessen Wirkung bei OFF eher marginal ist.

Fazit:
(CPD4 beinhaltet keine Positionsstabilisierung wie die Texturerkennung in geringer Höhe im "HeliCommand 3D".)
Als Schwebehilfe, nach der Devise "ich hebe ab, ohne den TS-Knüppel anzufassen", offensichtlich nicht benutzbar.
Als Abfangeinrichtung (s.Intention) u.U. geeignet, insbesondere für Anfänger, die nur Rundflug machen, dann aber in ausreichender Höhe. Der psychologische Effekt ist auch nicht zu verachten.
Für alle weiteren "Figuren", siehe Anmerkung zum Stall-Turn, sollte der Stabilisator eher abgeschaltet werden. Dann fragt sich, ob in der bewussten Schreckzehntelsekunde Zeit, Geistesgegenwart und Schnelligkeit vorhanden sein werden, nicht nur den TS-Knüppel loszulassen, sondern auch den CPD4 schnell einzuschalten...
Eigentlich nur für Sender im Mode 1 und 2 so zu gebrauchen, in 3 und 4 würde man mit dem Wegreißen der Steuerhände ja gleichzeitig die Kontrolle über Pitch und Heck aufgeben.

Obiges ist erstmal vorläufig, vielleicht darf ich ja noch feststellen, dass das Ding wirksamer ist, als ich es nach erstem Probieren hier darstellte.

Auch sieht es so aus, als müsste ich meine bisherige Meinung (auf rein theoretischer Basis) zu Gyro-basierten Lagestabilisatoren wie im "HeliCommand" von Captron Electronic (im Robbe-Vertrieb) revidieren. Spartan RC verwendet Infrarot-Horizont UND 2 Gyros, scheint so, als hätten die 'nen triftigen Grund dafür gehabt... Könnte mir denken, dass die beiden Gyros um den stabilen Schwebepunkt mehr bringen, als die Infrarot-Sensoren.

Soweit erstmal, Update folgt irgendwann...
Hoffe, keine Eulen nach Athen getragen zu haben, wenn doch, sorry.

Gruß, Tom

[GerdS]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Also diese Doppelinvestition hättest Du dir auch gut sparen können, wenn Du mal vorher die einschlägigen Foren durchsucht hättest. Diese Infrarot-Dinger sind eigentlich prinzipbedingt alle der gleiche Müll, ganz egal welcher Name als Hersteller drauf steht und können gar nicht wirklich funktionieren, zumindest nicht unter Altagsbedingungen.

Apropos Kreisel auf der Taumelscheibe:
Das kenne ich bereits aus eigenen Erfahrungen und muß sagen, es bringt nicht sehr viel, da die Kreiselwirkung sich mit der Wirkung des Hilfsrotors überlagert. Sinnvoll sind sie dagegen bei Rigid-Köpfen, siehe V-Stabi.

Auch die Texturerkennung beim Robbe HeliCommand ist nur bedingt tauglich, das sieht man schon auf dem Demo-Video. Der Heli driftet trotzdem davon.
An einer aufwändigen Kombination aus Beschleunigungssensoren und Kreiseln, im Idealfall noch zusätzlich GPS führt kein Weg vorbei, egal wie die Werbeversprechungen lauten.

Wenn du mal einen "richtigen" Regler in Aktion sehen möchtest, dann schau' Dir mal die Videos auf www.microdrones.com an. Das ist das Maß, an dem sich die anderen alle messen müssen!

Gruß Gerd

[dl7uae]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Hast schon Recht, Gerd, .. es war Winter ..., da geht der Spieltrieb zwecks Ersatzbefriedigung seltsame Wege.
Ich wollte/will nicht einen Regler, der perfektes Schweben, womöglich noch mit Positionslock, ermöglicht. Dachte aber wirklich, dass so'n Ding für den Fall der Fälle eine Versicherung sein könnte. Es sieht aber so aus, als würde das, zumindest im Falle des CPD4 (nur Normalfluglage), sich unabhängig von der sonstigen Qualität des Verfahrens und seiner Implementierung ad absurdum führen. Ich gestehe aber, dass ich tatsächlich optimistisch, gläubig war und annahm, der Heli würde in der Tat einfach so schweben können, obwohl das nicht der angedachte Zweck war.

Naja, schade um die Kohle, aber hinterher ist man immer schlauer.. Ob mal ungeeignete Servos, ein mieses Gyro, billige Akkus... oder das hier, kommt immer auf's selbe raus. Trotzdem, stimmt schon, hätte ich mir in dem Falle echt sparen können. Werde die Dinger aber trotzdem solange dran lassen, bis ich als ungläubiger Thomas endgültig davon überzeugt bin, dass es gar nix, aber auch rein überhaupt nichts bringt.

Gruß, Tom

Das Video ziehe ich gerade, dauert.. (kein DSL at home)

[GerdS]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Ich wollte/will nicht einen Regler, der perfektes Schweben, womöglich noch mit Positionslock, ermöglicht. Dachte aber wirklich, dass so'n Ding für den Fall der Fälle eine Versicherung sein könnte.

Also willst Du ja doch sowas, zumindest auf Knopfdruck. Und ansonsten soll der regler Dir den Heli überlassen.

Jedenfalls, wenn so ein Gerät eingebaut ist, provoziert dies eine völlig andere Art des Fliegens. Man ist damit permanent versucht, absolut scale-mäßig zu fliegen, also ruhig, präzise, weiche Bewegungen. Und das auch bei windigem Flugwetter. Für einen Scale-Heli gibt es nichts Schöneres als ein guter Flugregler. Da bleibt dann auch Zeit um eingebaute Sonderfunktionen absolut originalgetreu zu nutzen, z.B. eine Seilwinde oder mit Außenlast zu fliegen.
Und das Fliegen ist deutlich entspannender als ohne Regler, vor allem bei böigem Wind aus unterschiedlichen Richtungen.

Für einen 3D-Turner ist so ein Gerätchen allerdings absolut nichts, denn Kunstflug mag der Regler prinzipbedingt nicht.

Gruß Gerd

[dl7uae]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Nun, ich bin noch ziemlich weit weg vom "Turner".
Hab' noch mal nachgeschaut, das war der Review, der mich umgekrempelt hat: http://www.fmadirect.com/support_docs/item_1039.pdf Der Mann muss ja sowas von gekauft sein.. Er behauptet doch tatsächlich, dass er für einen vollen Tank den TS-Stick nicht 1x anfassen musste. OK, sein Heli ist deutlich schwerer als ein Rex, werde ja hoffentlich bald sehen, ob's am 50er besser aussieht, was ich nicht glaube. Schönes Spielzeug...
Tom

[GerdS]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Mit dem Gewicht des Helis hat das ganz sicher nichts zu tun, da gilt eher "glaube keiner Statistik die Du nicht selber gefälschst hast"

Aber ok, wenn ich das Ding in meine kleine Koax-Lama einbauen würde, dann müsste ich Roll/Nick bei Windstille auch nicht unbedingt anfassen, aber das ist auch so der Fall, wenn der Infrarot-Müll nicht eingebaut ist :]

Gruß Gerd

[Fantus]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

bei der koax lama brauchst du so oder so den TS knüppel net anfassen ..

[GerdS]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Genau das versuchte ich doch zu sagen, oder? :tongue:

Gruß Gerd

[Meinrad]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Wozu gehe ich dann noch Fliegen, wenn ich den Knüppel nicht anzufassen brauche?


Also mir macht das Selberfliegen Spaß und weniger das Zusehen.

Gruß Meinrad

[GerdS]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Hallo Meinrad,

Anfassen darfst Du den Knüppel bei den Koaxen schon, nur muss das nicht permanent sein. Es reicht, wenn Du den zyklischen Knüppel anfasst um den Heli von A nach B zu dirigieren, nicht um dem Heli das Eigenleben abzugewöhnen wie das ansonsten gemeinhin der Fall ist :]

Gruß Gerd

[Meinrad]

Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Hallo Gerd,

Du hast natürlich auch irgendwie recht, jeder hat halt so seine persönlichen Vorstellungen.

Ich wollte eigentlich eher zum Ausdruck bringen, dass mich als Hobbyflieger gerade das Eigenleben fasziniert und immer wieder fordert. Ein perfekter Heli ohne Eigenleben ist langfristig einfach nur langweilig und keine Herausforderung.

Es sei denn, man kaschiert das durch immer wildere und stressigere Flugfiguren, das ist auch eine Möglichkeit, die aber zeitlich doch recht eng begrenzt sein dürfte. Ich kann mir nicht so richtig vorstellen, dass man zwanzig Jahre lang "nur" 3D fliegt, ohne sich mit dem Heli als technische Konstruktion und Herausforderung auseinander zu setzen.

Aber vielleicht bin ich halt nur altmodisch. )

Gruß Meinrad

[dl7uae]

Re: Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Kleines Update zum CPD4 von FMA Direct:

Der CPD lässt sich remote nicht vollständig ausschalten. FMA weist im Manual darauf hin,
dass man zum vollständigen Abschalten das Poti am Gerät auf Minimum drehen soll.
Das hatte ich bisher nicht gemacht, weil es beim Einbau in einen T-Rex etwas eng zugeht
und das Poti schwer zugänglich ist. Außerdem erschien mir das kaum im Sinne des Erfinders
(Anwenders). Die verbleibende Wirkung bei voll aufgedrehtem Poti und Abschaltung am Sender
erschien mir marginal.

Heute habe ich durch Zufall herausgefunden, dass dem nicht so ist. Es wirkt sich zumindest
am Rex dramatisch aus, wenn der Infrarothorizont uneben ist, also nicht auf freiem Feld
geflogen wird. Das Poti war voll aufgedreht. Das erklärt evtl. auch nachträglich meine beiden
letzten Abstürze beim Frustschweben im Garten. Der Heli wird gedreht und sieht dann einen
anderen Horizont, die Restwirkung auf die TS ist trotz Remote-OFF beim Rex erheblich. Er ging
beängstigend straight zur Seite weg. Heute fiel es mir erst auf, als ich den Heli bei Windstille
um 90 Grad drehte. Hui! Bei den beengten Platzverhältnissen kam Adrenalin auf.

Tom

[GerdS]

Re: Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Alsp wenn ein "Flugregler" erst mal Abstürze in fliegerisch harmlosen Situationen produziert, die bei manueller Steuerung nicht vorgekommen wären, dann würde ich das Teil schnellestens aus meinem Modell ausbauen und entsorgen.

Gruß Gerd

[dl7uae]

Re: Fluglagenstabilisator auf Basis Infrarot-Horizont

Man wahr.. Hab's erstmal auf Null gedreht. Wenn ich's raus nehme, stimmt der SP nicht mehr.
Tom