laserman's blog

Dieses Jahr war ich auf der Intermodellbau Messe in Dortmund als Blogger akkreditiert. Das bedeutet freier Eintritt und ein schöner kostenfreier Parkplatz an allen Messetagen. Ich war aber nur an einem Tag dort, denn einerseits hatte ich Do-So keine Zeit und anderseits fand ich die Messe nicht soo interessant. Flugzeuge und Helicopter waren wieder in Halle 3B. Horizon Hobby, Hobbico, Graupner, Freakware waren mit einem Stand da, aber Robbe/Align und RC-City waren diesmal nicht dort. Am Stand von 3Dfactories hatte ich ein interessantes Gespräch über Probleme und Lösungen beim 3D drucken. Im Vergleich zu den anderen Hallen gab es in 3B auch relativ wenig Besucher. Das ist für Besucher angenehm, für die Aussteller natürlich nicht so sehr. Die Mini-Messe ExperTEC konnte ich nicht besuchen, denn sie startete erst am Freitag. Die anderen Hallen zeigend das aus den Vorjahren gewohnte Bild. Am besten hat mir der Kölner Dom und die anderen Gebäude gefallen, die Ewald Kotyczka in mehr als 30 Jahren aus Streichhölzen gebaut hat.

Ich bin immer noch traurig, dass es die Hobbytronic nicht mehr gibt. Das war in den 80er und 90er Jahren eine tolle Messe – am Ende nicht mehr so toll.

Nachtflug
Nach langer Pause hatte ich mal wieder meine DIY Nightblades im Einsatz. Das erste Mal am HK450GT und somit auch das erste Mal an einem Flybarless Heli. Der kurze Flug im Garten verlief unspektakulär und hat Spaß gemacht. Eine Minute nach der Landung fiel mir auf, dass eines der Blätter aus war. Messung mit dem Multimeter ergab einen Kurzschluss zwischen Lipo + und – ! Die beiden Kupferstreifen gehen an der Blattspitze von der Ober- auf Unterseite. Dort waren sie auch verfärbt, was auf Erwärmung deutet. An der Kante liegt das Carbon der Blätter frei und hat durch die Klebeschicht der Kupferbänder hindurch den Kurzschluss verursacht. Der Lipo ist sehr warscheinlich tot (0.0V) und muss getauscht werden.

Quadcopter FPV
Erster Flug: Crash nach Baumkontakt – Teile vom Prop-Mount verloren.
Zweiter Flug: Nach 2 Minuten plötzlich Totalausfall beim Video – Bild komplett weiß ?! Das hatte ich noch nie. Weil der Copter nicht weit weg war konnte ich noch normal landen. Nach der Landung konnte ich den Fehler durch wackeln an allen Kabeln nicht reproduzieren 🙁 Doof!
Dieser Video-Ausfall im Flug ist danach natürlich nochmal passiert. Diesmal war ich weiter weg aber relativ niedrig über den Gras so dass ich blind gelandet bin. Copter eingesammelt und dann ohne FPV ein bisschen klassisch/aerobatisch geflogen. Ein bisschen zu lange Vollgas für diesen Akku, so dass der Copter ausgerechnet über Asphalt abgeschaltet hat 🙁 Zellenspannung war nach dem Flug 3,44V
Trotz dieser zahlreichen Crashes fliegt der Copter immer noch, aber diese Video Ausfälle sind natürlich ärgerlich. Ich werde mir alle Kabel & Stecker nochmal genau ansehen.

Mit den Cloverleaf-Antennen von HK ist die Video Verbindung nicht besser, eventuell sogar schlechter. Ich werde wieder zurück zu den Stummel-Antenen wechseln.

MiniProtos2 hat heute einen neuen Zahnriemen bekommen.
Dabei habe ich bemerkt, dass sich die Taumelscheibe auf der Hauptrotorwelle nur schwergängig bewegt. Auch das Kugelgelenk war etwas schwergängig. Durch reinigen und ölen konnte ich das kaum verbessern, deshalb habe ich nun den Kopf vom MiniProtos1 verbaut.
TODO: Pitch kontrollieren, Testflug

Erster Flugtag im Jahr. ca +7°C, die Sonne schaut kurz zwischen den Wolken durch. Mit HK450 und “MKS” mini-Protos aufs Flugfeld. Beim Pre-Flight-Check fällt mir auf, dass baim HK450 die Mutter der oberen Jesus-Bolt locker ist – schlecht! Trotzdem mal kurz angeschwebt, weil ich neugierig war ob sie sich weiter los dreht. Hat sie nicht. Bin dann aber torzdem nach ein paar Sekunden gelandet. Dann war der Protos ‘dran. Gestern hatte ich den Zahnriemen etwas gelockert – Er war bei Zimmertemperatur und beim Hallenfliegen im November deutlich zu stramm. Ich flog ein paar Kreise, dann ein paar langsame Tik-toks. Plötzlich war die Leistung und das Geräusch weg. Ich konnte ihn mit der Rest-Drehzahl noch einigermaßen zum Boden schweben. Zunächst dachte ich, der YGE Regler hat abgeschaltet – bin noch nicht oft damit geflogen. Dann sah ich, daß der Riemen vom Hauptzahnrad herunter gerutscht ist! Das hatte ich noch nie. War offenbar zu locker.

Toller erster Flugtag 2014 🙁

UPDATE:
Nach einigen Tests glaube ich, dass es nicht (nur) an der Kälte liegt. Wenn man den Rotor dreht, ist der Riemen ist an einigen Stellen locker und an anderen Stellen stramm. Vermutlich hat er sich an manchen Stellen gedehnt, weil er zu stramm eingespannt war und der Heli in diesem Zustand wochenlang herum stand.

Todo Liste vom 26.12.

* Entprellen der Taster – DONE
* Abfrage aller Inkrementalgeber – DONE
* serielle USB Kommunikation mit dem PC, – serial out:DONE
* bidirektional – not yet
* “Treiber” Software auf dem PC – DONE

Zwischendurch hatte ich etwas Stress mit meinen usbisp Programmieren. Plötzlich konnte ich nicht mehr flashen. Nachdem ich die ISP Anschlüsse von dem 20cm Kabel welches zu 2 Rotary Encodern geht, befreit habe, ging’s wieder.
Etwas später wurde der bei hobbyking gekaufte usbisp sehr warm und wollte auch nicht mehr flashen?!
Mein selbst gebauter usbisp funktioniert wieder – auch nachdem ich PB4(SS) und PB5(MOSI) wieder als Eingang für einen Rotary Encoder benutze.

Gestern habe ich ein python script geschrieben welches Werte vom Panel via serial USB empfängt, interpretiert und per telnet an Flightgear weiterleitet.

Heute fand ich eine schöne Lösung um COM und NAV Frequenzen einzustellen.

Am 23.12. kamen endlich die Inkrementalgeber(rotary encoder). Seit dem weiß ich, wie groß ich die Löcher dafür bohren muss. Am gleichen Tag habe ich alle Taster und Schalter eingebaut und 2 von den insgesamt 6 Inkrementalgebern mit meinen C-Testprogramm auf den Atmega32 ausprobiert.

Am 24.12. habe ich mit der Tastaturmatrix angefangen. Zunächst nur 3×3 verkabelt und dann dafür ein Testprogramm geschrieben. 3 der Schalter hatte ich aus alten Walkera Sendern ausgeschlachtet – sie sehen schön aus – sind aber alle defekt. Ich musste alle wieder ausbauen. 🙁

Den 25.12. habe ich damit verbracht, den Rest der 8×7 Matrix und die LEDs zu verkabeln. Die Taster von Rafi haben eine rote 3mm LED in der Ecke – ich hätte aber lieber eine flächige Beleuchtung in grün. Kurz vor dem verkabeln der LEDs habe ich mich entschlossen die roten LEDs nicht zu verwenden und stattdessen superhelle grüne LEDs von hinten an die Taster zu kleben. Mit einem 460 Ohm Vorwiederstand sind es nur 6mA pro LED – Das schafft der 74HC595 ohne zusätzlichen Treiber.

Bis auf Kleinigkeiten (Deckel, Rückwand, ..) ist die Hardware nun fertig. In der Software folgt demnächst:

* Entprellen der Taster
* Abfrage aller Inkrementalgeber
* serielle USB Kommunikation mit dem PC, bidirektional
* “Treiber” Software auf dem PC

I counted the number of IO Pins that I need for all the display,LEDs, buttons and switches. Without additional chips it would be: 57 input and 32 output. That’s too much, even for a Mega2560. So I was thinking about various options like…

* master-slave 2 or more Atmega controllers
* separate controllers for in and out, each with it’s own USB
* shift registers (74LS164 or 74HC595) for output
* matrix for in & out
* MAX7219 for up to 64 LEDs in a matrix

Here’s my plan:
OUTPUT:
I use 2 shift-register ICs for all the Data & CE lines of the alphanumeric display
and connect A0, A1 and WR of the display direct to the controller.
I use a MAX7219 for all LEDs.
Result: a total of 8 output pins of the microcontroller.

INPUT:
I want to connect all 6 rotaray encoders directly to the microcontroller to get the best
timing, so 12 input lines for that.
For the remaining buttons & switches I use a 8×6 matrix (with 45 diodes)
To scan the 8 rows I want to use a 1-out-of-8 (3bit) binary decoder chip
Result: a total of 21 pins used for input.

With 4 additional chips I reduced the amount of needed IO pins from 89 to 29.
With the MAX7219 I have the option of adding many more LEDs If I want and on the input side I can still add 3 more switches or buttons to the matrix.

When using only one microcontoller (the Atmega32 has 30 IO + TX & RX) then I can update the display quickly when I turn the rotaries without communicating with Flightgear immediately.
I hope that USB serial is enough for everything that I want and there is no need for USB HID for this device.

UPDATE:
Yesterday I had the good(?) idea to use 4 shift registers instead of
2 shift registers + MAX7219. So I started to build a board with 4 x 74HC595 with all 32 outputs going to a 34-pin connector where I’ll plug in a ribbon cable. After finishig my board it came to my mind again what knew already but did forget:

* the max. output current of the 74HC595 is very limited (75mA per chip, 35mA per output)
* I’ll need a resistor for every LED – (which is not the case with the MAX7219)

I might get away with it because I tried a red LED with 475 ohms to 5V: It is not very bright, but needs only 6,5mA this way.
I can’t use low current LEDs because they are all integrated in the buttons.

Mein neuer MiniProtos ist nicht neu sondern gebraucht, wie es bei mir üblich ist. Zu faul zum selber bauen 🙂
Genau wie mein erster MiniProtos ist es ein ebay Schnäppchen. Möglicherweise das teuerste Ding, was ich je via ebay/paypal gekauft habe. Dafür ist aber alles drin was man sich so wünscht: 4 MKS Servos(DS95, DS95i), YGE Regler, 4S Motor(2010 kv), original-Motor und Edge Blätter.

Heute hab ich das Microbeast eingestellt und das erste mal Probe geschwebt.
RPM mit 4S:
50% : 1920
55% : 2070
65% : 2460

80% wollte ich auch testen aber das ging fast in die Hose: Ich schwebe bei 65% in der Mitte des Wohnzimmers, schalte hoch auf 80%, Die Drehzahl steigt schnell und der Heli steigt auch – sehr schnell sogar. Das kam sehr überraschend. Ich konnte die Berührung mit Zimmerdecke, Wand und Möbel verhindern. landen, Akku ab, tief durch atmen, genug für heute. Morgen in die Turnhalle.

UPDATE:
Messungen aus der Turnhalle
75% : 3000
80% : 3180

heftig… 🙂

Hab heute den Paddel-250er geschlachtet:

• Kevlar-Riemen: in den Flybarless 250er eingebaut
• 1 Savox Roll Servo: kommt in den Mini Protos, denn das Align 410M hat Servozucken
• Motor,Regler,Gyro werde ich verkaufen

Den FBL 250er könnte ich um 15g leichter machen, wenn ich das Gehäuse vom CX-3X1000 entferne.
Weitere 15g kann ich sparen, wenn ich alle TS Servos gegen 10g-Servos tausche. Das sind dann zusammen 10% – Wär’ schon interessant ob der dann spürbar besser/anders fliegt.

Mini Protos, 15er Ritzel *schweben*
Akku: Gensace 3S
Blätter: Align “3G” 325mm
Regler ca. 55%
-> 9,5A@12V (114W) , 2200RPM
Regler ca. 80%
-> 13.5A@12V (162W) , 2800RPM

Akku: Zippy Compact 4S
Regler ca. 55%
-> 11A@15,7V (172W) , 2940RPM

Akku: Turnigy 4S
Blätter: 350mm Spinblades
Regler ca 50%
-> 10A@15,7V (157W), 2500RPM

T-Rex 450 Sport Crash

Das beste am heutigen Flugtag war, dass ich die ganze Zeit im T-Shirt auf dem Feld stehen konnte, ohne zu frieren (+22°C). Ich hab beim Mini Protos und beim TRex450 ein Smartphone zwischen die Kufen geklebt um Flüge zu loggen. Top-Speed waren enttäuschende 75km/h. Die Drehzahl ist unter Last immer eingebrochen. Ich vermute die Akkus sind zu schlapp. 100g Mehrgewicht und Luftwiederstand durch das Phone sind auch übel. Beim letzten meiner 3 Logging-Flüge ist das 3GX des T-Rex ausgeflippt: Der Heli hat einen halben Flip gemacht und zunächst nicht auf meine Eingaben
reagiert. Ich habe Throttle-Hold betätigt und er fiel in Rückenlage zu Boden. Mit voll negativ Pitch konnte ich den Fall etwas bremsen und vor den Einschlag die Drehzahl killen. Blattlagerwelle ist krumm – sonnst scheint alles ok zu sein. Ich werde das 3GX nicht mehr benutzen. Das CX-3X1000 fliegt genauso gut und hat mich bisher mit solchen Überraschungen verschont.