Mein Vorsatz für das neue Jahr: ein Quadrokopter im Eigenbau

Fast jeder nimmt sich für das kommende Jahr etwas vor, meine Vorsatz: einen Quadrokopter selber bauen. Seit zwei, drei Jahren begeistere ich mich für die fliegenden Amateur-Drohnen und die Videoaufnahmen, die mit diesen Multikoptern gemacht werden. Eigentlich könnte man sich so ein Ding ja einfach kaufen, aber es reizt mich schon sehr, so ein Teil selbst zusammen zu schrauben, immerhin habe ich in jungen Jahren den ein oder anderen Segler gebaut (und leider auch wieder zu Bruch geflogen).

Die Flieger, die ich bisher gebaut habe, waren immer aus Holz und Papier, dagegen gleicht der Bau eines Quadrokopters schon eher dem Zusammenbau eines Rechners aus einzelnen Komponenten. Ich habe natürlich ausgiebig im Internet nach Bauanleitungen gesucht, aber viele der Beschreibungen, die ich gefunden habe, fand ich eher verwirrend als hilfreich.

Einen ausführlichen und aktuellen Bericht für den Einstieg habe ich aber im Forum der FPV-Community gefunden (aktuell bezieht sich natürlich auf den Erscheinungstermin dieses Beitrags): Anleitung und Erklärung zum Bau eines Multicopters mit aktuellen Komponenten

Was für ein Multikopter soll gebaut werden?

Für den Einstieg, also zum Fliegen lernen plane ich einen Quadrokopter, also ein Multikopter mit vier Motoren. Und weil ich noch ein GoPro rumliegen habe, soll das Gerärt so groß und leistungsfähig sein, dass es die Kamera tragen kann. Allerdings verzichte ich der Einfachheit halber darauf, die Kamera extra anzusteuern. Es soll also ein Quadrokopter vom Typ QUADX werden, d.h. die Flugrichtung liegt zwischen den beiden vorderen Motoren. Diese Ausrichtung der Motoren soll verhindern, dass die Kamera einen der Motoren aufnimmt.

Welche Komponenten werden benötigt?

Der Quadrokopter besteht aus mehreren Komponenten, die man sich im Fachhandel besorgt und zusammenbaut (so die Theorie). Die Komponenten im einzelnen:

  • Ein Rahmen, der alle Bauteile trägt, sinnvollerweise ergänzt um ein Landegestell
  • Elektromotoren, sogenannte Brushless-Motoren
  • Electronic Speed Controller (ESC), die die Energie der Akkus dosiert an die Motoren weiterreichen
  • Das Herzstück des Multikopters, der Flight Controller (FC)
  • Diverse Sensoren wie Lage- und Beschleunigungsensoren, die die Fluglage und -richtung ermitteln. In neueren Bauteilen sind diese Sensoren im Flight Controller integriert
  • Stromversorgung für Motoren und Elektronik in Form von Akkus, meist sogenannten Lipos.
  • Bussysteme für die Kommunikation der einzelnen Bauteile
  • Eine Fernsteuerung, um das Teil zu fliegen (da habe ich noch eine Graupner-Fernsteuerung, die natürlich verwenden möchte)

Nach der Lektüre des oben genannten Beitrags habe ich übrigens auch verstanden, warum die vielen Bauanleitungen im Netz so verwirrend sind. Die Multikopter bzw. deren Komponenten haben sich in den letzten Jahren so schnell weiterentwickelt, dass man die Teile, die für den Bau beschrieben wurden, kaum mehr bekommt, da oft schon veraltet. Für ein Open Source-Projekt, den Multikopter Wii hat man früher noch Lage- und Beschleunigungssensoren verwendet, die man sich aus der Hardware des Spiels Nintendo Wii ausgebaut hat (daher auch der Name des Projekts). Heute gibt es deutlich leistungsfähigere Komponenten, die speziell für den Bau von Multikoptern angeboten werden.

Der einfachere Teil dürfte sein, die Komponenten zu bestellen. Spannender wird es dann schon, die Teile so zusammenzubauen, das daraus ein flugfähiges Objekt wird. Soweit ich es verstanden habe, muss dann noch der Flight Controller programmiert werden. Soweit also die Theorie, die Praxis wird dann wieder für Überraschungen sorgen.

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