Diabolus Umarov

Blog des Autor Diabolus Umarov

Funkmodule sind da!

Von: diabolusUmarov
Erstellt am: 24.05.2018

Jetzt sind tatsächlich die Funkmodule angekommen. Mir wäre die Wägezelle zwar immer noch lieber, damit ich mit den Motoren ein wenig experimentieren kann, aber die Teile sind auch cool.

Das heisst, ich kann jetzt anfangen mit der Funkübertragung zu experimentieren. Habe damit bislang keine Erfahrung, aber das werde ich schon hinbekommen. Der Zweck besteht darin, eine eigene Fernsteuerung zu bauen, die in beide Richtungen funkt. Zuerst muss ich jedoch herausfinden, wie die Programmierung funktioniert. Sollte aber nicht so schwierig sein, schliesslich gibt es im Netz ja mehr als genug Tutorials dafür.

Nach meinem momentanen Plan wird ein Funkmodul in die dU-22 eingebaut. Vorne in der Nase, damit die Antenne nach vorne durchgeführt werden kann. Die V-22 hat an der Nase die Sonde für die Luftbetankung, also sollte es auch bei der dU-22 nicht stören, wenn die Antenne aus der Nase ragt. Für den Fall der Fälle führe ich die Antenne so weit heraus, dass sie sich knicken kann. Sollte es also zu einer unsanften Landung kommen, wird in dem Fall nicht das Modul aus dem Rumpf gerissen, oder der Rumpf beschädigt. Über was ich mir schon wieder Gedanken mache! Das Ding ist noch nicht einmal in der Lage zu fliegen, oder gesteuert zu werden und ich denke schon an Abstürze.

Egal. Wenn alles klappt, dann empfängt das Modul die Signale der Fernsteuerung, die ich ebenfalls noch bauen muss, leitet sie an den Arduino Mega weiter und der gibt die entsprechenden Steuerimpulse an die Motoren. Dabei soll die Steuerung prinzipiell über den Arduino erfolgen. Über die Fernsteuerung gebe ich nur vor, wie viel Grad die dU-22 in eine bestimmte Richtung rollen soll. Alles weitere soll der Microcontroler übernehmen. Der braucht dazu natürlich auch noch Informationen über seine genaue Lage. Dafür habe ich allerdings schon seit längerem ein Gyroskop.

Ich stelle mir das so vor. Ich erhöhe die Leistung über die Fernsteuerung. Sagen wir mal auf 50%, also halber Weg vom Regler. Die Fernsteuerung sendet das Signal an die dU-22 und der Arduino bekommt den Wert 50 und leitet demzufolge 50% der maximalen Energieleistung an die Motoren. Da die Steuerung dabei nicht bewegt wurde, stehen Roll-, Nick- und Gierwinkel auf 0 Grad. Hebt die dU-22 ab und kommt dabei irgendwie in Schieflage, bekommt der Arduino das über das Gyroskop gemeldet. Angenommen, der Schwerkraft stimmt nicht ganz und die dU-22 ist Hecklastig und will ein bisschen nach Backbord kippen. Der Arduino bekommt jedoch als Vorgabe, dass alle Winkel 0 sein sollen. Demnach reduziert er die Leistung der vorderen Motoren und erhöht die auf Leistung auf der Backbordseite. Ich als Pilot brauche mich damit also nicht zu beschäftigen.

Will ich beschleunigen und drücke deshalb die Steuerung bis zum Anschlag nach vorne, bekommt der Arduino gemeldet, die dU-22 soll um -35 oder -40 Grad (da bin ich mir noch nicht so sicher) nicken. Er reduziert also die Leistung der vorderen Motoren, damit die Nase nach unten geht, bis das Gyroskop ihm meldet, dass -35 oder .40 Grad erreicht sind. Sollte die dU-22 dabei in irgendeine Richtung abkippen wollen, ohne dass ein Steuerbefehl dafür vorliegt, reguliert der Arduino die Motoren so, dass eine Rollrate von 0 Grad anliegt.

Lasse ich die Steuerung los, gehen alle Werte auf 0 grad zurück, was der Arduino dann ausführt. Natürlich würde dadurch eine Vorwärtsbewegung nicht gestoppt werden, auch wenn die dU-22 natürlich an Fahrt verlieren sollte. In einer späteren Ausführung wird auch ein GPS zum Einsatz kommen. In diesem Fall wird das Flug-Management-System (FMS) so erweitert, dass es auf Knopfdruck nicht nur die Lage kontrollieren kann, sondern auch noch die Geschwindigkeit. Drücke ich in dem Fall einen Knopf an der Steuerung, bremst der Arduino die dU-22 soweit ab, dass vom GPS eine Geschwindigkeit von 0 übermittelt wird. Aber das ist Zukunftsmusik.

Bei den Funkmodulen handelt es sich um NRF24L01 Module, zu denen es einige Tutorials im Netz gibt. Auch welche, wo die Servo-Ansteuerung beschrieben wird. Es sollte mir also nicht schwer fallen, eine Steuerung hinzukriegen. Schön an den Dingern ist, dass sie sowohl senden, wie auch empfangen können. So kann die dU-22 auch den Stand der Akkus übermitteln, oder die Winkel, welche aktuell eingestellt sind. Die Motorleistung, oder was auch immer. Viele, viele schöne Spielereien, die sich dadurch realisieren lassen und da das Meiste davon rein über Software realisiert werden kann, ändert sich auch nichts am Gewicht. Eine sehr schöne Geschichte!


Kommentare
;