Graber I3 Buildlog – Teil 7 – Stromversorgung

Das Netzteil baue ich in einer relativ frühen Phase ein. Dadurch habe ich die Chance bei allen Zwischenschritten immer zwischendurch zu testen. Außerdem habe ich gemerkt das sich alles viel leichter verlegen läßt, wenn die Y-Achsen noch nicht eingebaut sind.

Beim Netzteil habe ich zusätzliche Stecker eingebaut um so etwas schneller Teile aus- bzw. einzubauen Die 220V Verdrahtung sollte natürlich von einem Fachmann übernommen werden. Ansonsten Bilder sagen mehr als Worte.

Graber I3 Buildlog – Teil 5 – Mega 2560 und Rampsboard Befestigung

Hier gibt es glaube ich gar nicht so viel zu schreiben. Eine Änderung ist das ich das Board um 90 Grad gedreht habe um so meiner Meinung nach besser an die Anschlüsse zu kommen.
Den Mega verschraube ich mit Kunsstoffabstandhaltern und Kunststoffschrauben am Rahmen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bevor das Ramps angebracht (bzw. wird es ja nur aufgesteckt) wird, kontrolliere ich immer ober der 12V Kontakt auch angelötet ist. Bei manchen China Boards fehlt der schon mal und nichts ist ärgerlicher das im eingebauten Zustand nachzuholen.

Graber I3 Buildlog – Teil 4 – Formteile aus Dubliersilikon

Das Zeug ist echt eine feine Sache. Gefunden wie immer im Netz bei tollen Entwicklern.
Die Silikondämpfer habe ich auf der Seite von Lars gefunden. Guckst du hier –> http://scheuten.me/?p=670
Ich persönlich nehme die nur noch und bin absolut zufrieden.

Neu in meiner Sammlung sind die Füße für meinen Drucker.
Da hat sich auch jemand was tolles ausgedacht und ist bei Rene zu finden –>
http://well-engineered.net/index.php/de/33-erweiterte-vibrations-entkoppelnde-fuesse-fuer-den-dice

Und so sieht das dann bei mir aus:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Das Anbringen der Füße ist recht unspektakulär. ABER dafür sehr effektiv. So schön leise haben meine Drucker noch nie gedruckt. Ist wirklich ein absoluter Unterschied zu vorher.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Also Danke an Lars und Rene für die beiden tollen Erfindungen.
Ich denke der Rahmen bzw. kleine Anbauteile ist damit fertig und jetzt geht es fleißig weiter.

Graber I3 Buildlog – Teil 3 – Das LCD Display

Die Frage ist ja grundsätzlich immer wohin mit dem Display? Fest – oben unten vorn oder doch nur seitlich daneben stellen. Für mich die beste Position ist direkt vorne vor fest verschraubt und so mach ich das bei meinen anderen Druckern auch.
Da mein „Alter Prusa“ das große Display hat, musste ich natürlich auch ein anderes Gehäuse fräsen. Vorlage hatte ich – musste nur meinen Wünschen angepasst werden.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Graber I3 Buildlog – Teil 2 – Rahmenmontage

Nachdem alle Teile entgratet sind, fange ich an wie ich meinen Rahmen zusammenbaue. Natürlich kann ich nur beschreiben wie ich es machen würde bzw. für mich plausibel ist. Sicherlich gibt es unendlich viel andere Reihenfolgen.
Ich starte mit den Halterungen für die Z Motoren:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die vier Schrauben der Halterungen werden von hinten verschraubt.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Danach nehme ich die beiden Seitenteile plus Bodenplatte. Hier schleichen sich bei mir immer wieder mal Fehler ein. Die Bodenplatte so legen das die beiden rechteckigen Löcher vorne sind und das einzelne hinten.

 

 

 

 

 

 

Dann so herum drehen das das hinten das rechteckige Loch LINKS von der Mitte liegt. Das linke Seitenteil ist sehr gut an den Bohrungen für den MEGA zu erkennen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die Montage des Frontrahmen:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Querstrebe oben:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die Riemenumlenkung vorne. Hier baue ich die beiden Lager vorher ein um später nicht das gefummel im eingebautem Zustand zu haben. Die beiden kleinen Kunststoffscheiben ermöglichen den Lagern sich frei zu bewegen. Auf dem Bild ist die Mutter noch nicht festgezogen um die beiden Scheiben besser erkennen zu können.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Montage der Frontplatte vorn:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Motorhalter hinten für die Y-Achse:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nun ist der Rahmen erst mal fertig. Weiter geht es mit dem LCD Display.

 

 

Graber I3 Buildlog – Teil 1 – Die Vorbereitung des Rahmens

In diesem Kapitel möchte ich die Entstehung des Rahmens beschreiben bzw. kommentieren.

Natürlich fängt alles am PC an. Den Rahmen bzw. die Überarbeitung habe ich mit LibreCAD erstellt. Danach mit Estlcam für meine Shapeoko Fräse umgerechnet und dann mit einem 1,5mm Diamantfräser ausgefräst.  Los geht es.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die fertigen Platten sehen dann so aus:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nun noch alle Teile herausnehmen und entgraten.

 

 

Graber I3 Buildlog

Mittlerweile stehen bei mir im Keller vier 3D Drucker. Alles DIY, manche arbeiten mehr und manche auch mal weniger.

Ein P3steel, ein Graber I3 und ein Graber I3 mit 200x200x300er Höhe. Doch mein allererster Drucker ein Prusa I3 (der Vater und die Mutter) aller meiner Drucker ist nun in die Jahre gekommen und sollte mal erneuert werden. Mittlerweile drucke ich kein ABS mehr und benötige somit auch nicht mehr die Umhausung. Außerdem möchte ich einheitlich nur noch 1.75mm Filament benutzen und den Prusa dann auch auf Bowden umstellen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Genau diesen Schritt möchte ich hier mit Bildern und ergänzenden Texten dokumentieren. Ich denke das wird den einen oder andern helfen, meine in der Vergangenheit gemachten Fehler selber zu reduzieren.

Es wird natürlich auch ein Graber I3 mit Toolson Teilen. Hier habe ich den Vorteil 90% der Altteile weiter zu verwenden.

Warum ich mich für dieses Rahmenkonzept entschieden habe ist relativ einfach. Ich habe durch meine CNC Fräse die Möglichkeit Ihn unkompliziert einfach selber und schnell herzustellen. Im Laufe der verschiedenen Drucker versuche ich die Originaldaten immer mehr zu verbessern und meine persönlichen Vorlieben mit einzubauen.

Ich habe viele zusätzliche Löcher im Rahmen, die ich sonst immer bohren musste.Habe den Rahmen auch komplett überarbeitet, da mir die original Graber Datei einfach zu ungenau war.

Ich habe also alles exakt auf 6,2mm starkes Material um gezeichnet. Persönlich nutze ich am liebsten Multiplex Birke. Das Holz hole ich aus dem Baumarkt mit der Weltkugel für ~20€ der m².

Der Entwickler aller 3D Druckteile für die Drucker:
http://scheuten.me/

Eine tolle Seite die sich auch mit dem Graber I3 beschäftigt.
https://fpv-community.de/showthread.php?69659-Graber-i3

und natürlich auch der Entwickler dieses tollen Original Rahmens:
http://reprap.org/wiki/Graber_i3

DIY Quadrocopter – Part5 – Basic Setup Multiwii 2.3

Hier werde ich mal versuchen die grundlegenden Einstellungen zu erklären:
Der Copter ist ein QuadX, SimonK Regler, AIO Board von HK und GPS.

SECTION 1 – BASIC SETUP:
Hier werden die Grundeinstellungen (wie der Coptertyp, die verwendeten Sensoren usw.) des Copters definiert. Diese Einstellungen müssen eingestellt werden, damit der Copter überhaupt funktionieren kann.

The type of multicopter:
Hier wird die Coptervariante oder die Funktion des zu programmierenden Boards (z.B. als Kameragimbal) ausgewählt. Für meinen Beispielcopter Quadrocopter wird QUADX definiert.

/**************************    The type of multicopter    ****************************/
//#define GIMBAL
//#define BI
//#define TRI
//#define QUADP
    #define QUADX
//#define Y4
//#define Y6
//#define HEX6
//#define HEX6X
//#define HEX6H  // New Model
//#define OCTOX8
//#define OCTOFLATP
//#define OCTOFLATX
//#define FLYING_WING
//#define VTAIL4
//#define AIRPLANE
//#define SINGLECOPTER
//#define DUALCOPTER
//#define HELI_120_CCPM
//#define HELI_90_DEG

Motor minthrottle:
Dies ist der Wert den der ESC bei minimaler Drehzahl = Leerlaufdrehzahl bekommt. Nach dem Starten und mit dem Steuerknüppel ganz unten drehen die Motoren mit der hier definierten Drehzahl. Bei der minimalen Drehzahl gibt es auch keine Korrekturwirkung des FCs, auch wenn der Copter ausgelenkt wird. Der FC beginnt zu korrigieren, sobald MinThrottle überschritten wird. Man kann die minimale Drehzahl je nach ESC Typ geändert werden. Die Motoren sollten im Leerlauf rund laufen, nicht vibrieren und nicht zu hoch drehen.
Man kann die Leerlaufdrehzahl auch individuell an den Copter anpassen. Dazu aktiviert man #define MINTHROTTLE 1150 // (*). Diese gilt universell und kann nach Belieben geändert werden. Dabei ist darauf zu achten, dass die Drehzahl nicht zu hoch ist. Wenn man eine recht hohe Leerlaufdrehzahl auf einen sehr leichten Copter einstellt, kann es passieren, dass der Copter schon bei minthrottle abheben würde. Dann könnte man nie sinken, da der Copter auch bei kleinster Drehzahl steigt. Die MinThrottle sollte so eingestellt werden, dass alle Motoren gleichmäßig drehen und nicht einer hinterherhinkt/einer viel höher dreht.
Da ich für den Beispiel QuadX Regler mit SimonK benutze, wird eine MinThrottle von 1064 (speziell für SimonK-ESCs) eingestellt.

/****************************    Motor minthrottle    *******************************/
/* Set the minimum throttle command sent to the ESC (Electronic Speed Controller)
This is the minimum value that allow motors to run at a idle speed  */
//#define MINTHROTTLE 1300 // for Turnigy Plush ESCs 10A
//#define MINTHROTTLE 1120 // for Super Simple ESCs 10A
    #define MINTHROTTLE 1064 //special ESC (simonk)
//#define MINTHROTTLE 1050 // for brushed ESCs like ladybird
//#define MINTHROTTLE 1150 // (*) (**)

Motor maxthrottle:
Dieser Wert ist der Wert der bei Maximaldrehzahl (bei vollem Knüppelausschlag) an den ESC geschickt wird. Je nach Coptergewicht und Motoren kann die Höchstdrehzahl bis auf 2000 erhöht werden. Normalerweise ist der Standartwert mehr als ausreichend.
Hier lasse ich meistens den Standardwert.

/**************************** Motor maxthrottle *******************************/
/* this is the maximum value for the ESCs at full power, this value can be increased up to 2000 */
#define MAXTHROTTLE 1850

Mincommand:
Die Zahl gibt den Wert an, der an die ESC gesendet wird, solange der Copter nicht scharf gestellt (armed) ist. Wenn die ESCs auf dem Multicopter beim Einschalten ununterbrochen Piepen, dann ist vermultich dieser Wert zu hoch und muss abgesenkt werden (teilweise hinunter bis auf 900). Normalerweise ist der Standartwert mehr als ausreichend.

/**************************** Mincommand *******************************/
/* this is the value for the ESCs when they are not armed
in some cases, this value must be lowered down to 900 for some specific ESCs, otherwise they failed to initiate */
#define MINCOMMAND 1000

I²C-Speed:
Je nachdem was ausgewählt ist (durch Entfernen der Schrägstriche) ist die Taktfrequenz des I²C Busses bei 400kHz (ist schneller -> mehr Daten = besser). Außer für Original WiiMotionPlus und Nunchuck können für fast alle Sensoren 400000L (400kHz) ausgewählt werden.

/********************************* I2C speed ***********************************/
//#define I2C_SPEED 100000L //100kHz normal mode, this value must be used for a genuine WMP
#define I2C_SPEED 400000L //400kHz fast mode, it works only with some WMP clones

Interne I²C Pull-Ups:
Die beiden Signalleitungen des I²C Busses benötigen Pul-Ups, um undefinierte Zustände zu vermeiden (siehe Bus-Systeme/I²C Bus). Interne Pull-Ups sind im Prozessor integrierte, zuschaltbare Widerstände und können durch diese Zeile aktiviert werden. Interne Pullups muss normalerweise nur für Original WiiMotionPlus Hardware aktiviert werden. Heute werden externe IMUs mit mehreren Sensoren oder AIO-Boards verwendet. Diese haben die Pull-Ups bereits auf dem Board integriert, wodurch man die internen Pull-Ups nicht aktivieren muss.
Das NanoWii als auch die 10DOF IMU haben Pull-Ups auf dem Board, wodurch die internen nicht aktiviert werden.

/*************************** Internal i2c Pullups ********************************/
/* enable internal I2C pull ups (in most cases it is better to use external pullups) */
//#define INTERNAL_I2C_PULLUPS

boards and sensor definitions:

Hier warden die benutzten Sensoren definiert. Es gibt einerseits fertige Sensorboards zur Auswahl, als auch jeden Sensor einzeln. Die Sensorauswahl wird mit jeder neuen Softwareversion ständig erweitert und neue Sensoren / Sensorboards in der Software aufgenommen. Also immer erst schauen ob das Board vorhanden ist. Wenn ja, dann brauchen die Sensoren nicht einzel aktiviert werden.

Kombinierte Sensoren/ Sensorboards:
In diesem Abschnitt können die bereits eingetragenen Sensorboards aktiviert werden. Dabei wir die Orientierung schon richtig eingestellt und man muss sich nicht um die Sensororientierung kümmern (am Sensorboard ist meist ein Pfeil drauf, der zur Copterspitze/nach vorne zeigen soll). Eine Kontrolle sollte aber dann doch in der GUI gemacht werden, da es auch mal Fehler geben kann bzw. das Board verdreht eingebaut ist.
Das NanoWii ist als fertiges Sensorboard aktivierbar, ebenso wie die CRIUS AIO (Beispielcopter) und einige weitere AIO-FCs. Wenn weitere Sensoren wie ein Baro oder ein MAG angeschlossen werden, müssen diese bei „Independent sensors“ aktiviert werden. Anmerkung: sowohl für das Crius AIO V1.1 und das Crius AIO V2.0 als auch die Hobbyking Kopie Multiwii and Megapirate AIO Flight Controller muss als Sensoren #define CRIUS_AIO_PRO_V1 aktiviert werden.
Als Beispiel wird hier das CRIUS_AIO_PRO_V1.

/************************** Combined IMU Boards *******************************/

//#define FLYDUINO_MPU       // MPU6050 Break Out onboard 3.3V reg
 #define CRIUS_AIO_PRO_V1
//#define DESQUARED6DOFV2GO  // DEsquared V2 with ITG3200 only
//#define DESQUARED6DOFV4    // DEsquared V4 with MPU6050
//#define LADYBIRD

Einzelne Sensoren:
Da nicht alle IMUs (Sensorboards) bereits eingetragen sind und laufend neue hinzukommen, gibt es die Möglichkeit, verschiedene Sensoren einzeln zu aktivieren. Falls ein Sensorboard benutzt wird, dass nicht bei Kombinierten Sensoren zu finden ist, muss jeder Sensor, der auf dem Board verbaut ist, einzeln aktiviert werden.

Als Beispiel: Es wird angenommen, die oben bei IMU-Boards aktivierte 10DOF (MPU6050, HMC5883, MS5611) nicht als kombinierter Sensor definierbar. Deshalb müssten alle Sensoren einzeln aktiviert werden.

/*************************** independent sensors ********************************/
/* leave it commented if you already checked a specific board above */
/* I2C gyroscope */
//#define WMP
//#define ITG3200
//#define MPU3050
//#define L3G4200D
      #define MPU6050       //combo + ACC
//#define LSM330        //combo + ACC

/* I2C accelerometer */
//#define NUNCHUCK  // if you want to use the nunckuk connected to a WMP
//#define MMA7455
//#define ADXL345
//#define BMA020
//#define BMA180
//#define BMA280
//#define NUNCHACK  // if you want to use the nunckuk as a standalone I2C ACC without WMP
//#define LIS3LV02
//#define LSM303DLx_ACC
//#define MMA8451Q

/* I2C barometer */
//#define BMP085
     #define MS561101BA

/* I2C magnetometer */
//#define HMC5843
     #define HMC5883
//#define AK8975
//#define MAG3110

/* Sonar */ // for visualization purpose currently – no control code behind
//#define SRF02 // use the Devantech SRF i2c sensors
//#define SRF08
//#define SRF10
//#define SRF23

/* ADC accelerometer */ // for 5DOF from sparkfun, uses analog PIN A1/A2/A3
//#define ADCACC

Falls man das Sensorboard so eingebaut hat, dass die auf dem Board vorgegebenen Richtung nicht mit der tatsächlichen übereinstimmt, kann dies in der GUI kontrolliert und in der Software umgestellt werden. Man kann die Achsen beliebig negieren oder vertauschen, solange bis der Copter in der GUI immer gleich mit der Auslenkung reagiert, detailliere Anleitung siehe unten, Einstellungen mit der GUI. Deshalb kann man die Orientierung der Sensoren in der Software drehen, sodass sie die Einbaurichtung als Vorne erkennen.

/* enforce your individual sensor orientation – even overrides board specific defaults */
//#define FORCE_ACC_ORIENTATION(X, Y, Z)  {imu.accADC[ROLL]  =  Y; imu.accADC[PITCH]  = -X; imu.accADC[YAW]  = Z;}
//#define FORCE_GYRO_ORIENTATION(X, Y, Z) {imu.gyroADC[ROLL] = -Y; imu.gyroADC[PITCH] =  X; imu.gyroADC[YAW] = Z;}
//#define FORCE_MAG_ORIENTATION(X, Y, Z)  {imu.magADC[ROLL]  =  X; imu.magADC[PITCH]  =  Y; imu.magADC[YAW]  = Z;}

Falls eine Drehung von genau 45° um die YAW-Achse benötigt wird, kann diese auch direkt eingestellt werden.
Beispiel: Man baut seinen Copter in + Bauweise auf und kommt dann drauf, dass man eigendlich doch lieber im X-Modus fliegen würde. Man muss jetzt nicht den gesamten Aufbau ändern, man kann in der Software die Orientierung des Boards ganz einfach um 45° verdrehen, sodass man dann ganz einfach im X Modus fliegen kann (dazu muss noch bei Copter-Typ der X-Copter aktiviert werden).

/* Board orientation shift */
/* If you have frame designed only for + mode and you cannot rotate FC phisycally for flying in X mode (or vice versa)
* you can use one of of this options for virtual sensors rotation by 45 deegres, then set type of multicopter according to flight mode.
* Check motors order and directions of motors rotation for matching with new front point!  Uncomment only one option! */
//#define SENSORS_TILT_45DEG_RIGHT        // rotate the FRONT 45 degres clockwise
//#define SENSORS_TILT_45DEG_LEFT         // rotate the FRONT 45 degres counterclockwise

DIY Quadrocopter – Part4 – ESC Regler vorbereiten

Da ich natürlich beim Herstellen eines Multicopters immer auch auf die Optik schaue, hier mal eine bebilderte Anleitung zum Verschönern. Hier habe ich die Fotos gemacht für einen Quadrocoter der vorn Rot und hinten Schwarz wird. Dementsprechend die Farbgestaltung.

IMG_4587Original Regler aus der Tüte.IMG_4588

Hier sind schon mal die 3,5mm Goldkontaktbuchsen angelötet.IMG_4589

Die Ferritringe kneife ich ab. Benötige ich bei einer 2,4GHz Fernbedienung nicht mehr. Relikt aus der alten 35 MHzZeit.IMG_4590

IMG_4591Die benötigten Zusatzkabel in Rot und Schwarz.IMG_4592 IMG_4599

Entfernen des alten Schrumpfschlauches.IMG_4600

Neue Kabel angelötet bzw. untereinander getauscht.IMG_4601 IMG_4602 IMG_4603

Schrumpfschlauch über die Kontakte und über den kompletten Regler. Ich finde das Ergebnis kann sich sehen lassen.