IMU Kalibrierung Basic und Advanced (Anleitung) für Naza-M (Dji Phantom, Flame Wheel und andere)

    • Dji Naza-M

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    • IMU Kalibrierung Basic und Advanced (Anleitung) für Naza-M (Dji Phantom, Flame Wheel und andere)

      IMU steht für Inertial Measurement Unit und ist ein Paket aus verschiedenen Sensoren, um die Position, Lage und den Bewegungszustand des Multikopters zu bestimmen (z.B. Dji Phantom, Phantom 2, Phantom 2 VISION Quadrocopter, Flame Whell F330, F450, F550 oder andere Copter mit Naza-M):
      • 3-Achsen (3D) Beschleunigungsmesser (Accelerometer)
      • 3-Achsen (3D) Winkel- / Neigungs- und Geschwindigkeitsmesser (ein sogenanntes Gyroskop / Kreiselinstrument)
      • Barometer (zur Bestimmung des Luftdruckt), da über den Luftdruck die Höhe bzw. Höhenunterschiede bestimmt werden können
      Die IMU ist im Naza-M Steuermodul selbst intern verbaut und hat ersteinmal nichts mit dem Kompass und der Kompasskalibrierung zu tun. Eine separate Anleitung zur Kompasskalibrierung findet ihr hier.

      Die IMU ist ein System, welches der regelmäßigen Wartung / Pflege bedarf (ähnlich wie das Fahrwerk bei einem Auto). Fliegt man immer sachte und ruckelfrei, ist die Wartung (Kalibrierung) nur äußerst selten nötig. Bekommt der Quadrocopter oder Multicopter öfter mal Stöße ab (Bruchlandung, Transport, extreme Flugmanöver), so können die empfindlichen Sensoren der IMU etwas aus dem Ruder laufen. Dies merkt man z.B., wenn der Copter auf einmal in der Luft etwas driftet oder wackelt und seine Position nicht genau halten kann. Das ist nichts außergewöhnliches und kein Grund zur Sorge. Die Sensoren müssen dann einfach nur mal wieder kalibriert werden.

      Im Naza-M Assistant (Assistenten-Software) gibt es für die Kalibrierung ein extra Tool. Dazu verbindet man den Copter mittels USB mit dem PC, startet den Naza Assistant und schaltet die Fernsteuerung ein. Dann verbindet man den Copter mit dem Akku.
      Nun geht man in der Software oben auf den Menüpunkt "Tools" und sieht dann die "IMU Calibration":



      In dem Kalibrierungsprozess zeigt man der IMU nur wieder bzw.lernt ihr erneut, was die "Nullstellung" ist. Also keine Geschwindigkeit, keine Neigung, keine Beschleunigung sondern absolute Ruhe in der waagerechten Position.

      Daher ist es essentiell wichtig, daß der Copter dazu absolut ruhig und absolut gerade auf festem Untergrund steht.

      Im Menü in der Software kann man über "Check IMU Status" sogar abfragen, ob die IMU eine Kalibrierung benötigt oder nicht. Dieser Menüpunkt ist zu Beginn evtl etwas ausgegraut und wird erst nach einger Zeit aktiv. Das liegt daran, daß die IMU erst eine bestimmte Betriebstemperatur erreichen muss, bevor sie korrekt arbeitet. Genauso kann es aber auch sein, daß eine Fehlermeldung kommt, die IMU sei bereitsch schon zu warm (wenn der Copter zu lange angeschaltet war). Dann muss man den Akku nochmals trennen und einige Minuten warten.

      Wird eine Kalibrierung vorgeschlagen oder will man vorsichtshalber eine durchführen, so gibt es dort dann den Button "Basic Cali" (= Basic Calibration = Basis-Kalibrierung). Diese dauert nur wenige Sekunden.
      Alternativ gibt es unter dem Punkt "Advanced" auch die "Advanced Cali" (=Advanced Calibration = erweiterte Kalibrierung). Diese ist nochmal um einiges genauer, dauert aber einfach länger (einige Minuten).

      Welche man durchführen will, beibt einem selbst überlassen.

      Wichtig ist nur, daß während des Kalibrierungsprozesses der Kopter absolut ruhig und gerade steht.

      Das war es schon - fertig!


      Die Werte oben in der Tabelle im Menü bei Gyroscope (degree/s) und Acceleration (g) zeigen die aktuellen Werte an, die die Sensoren messen. Ist die IMU richtig kalibriert und steht der Kopter still, dann sollten diese Werte auch NULL sein (oder fast Null) bei Gyproscope und EINS (oder fast Eins) bei Acceleration und sich kaum ändern / bewegen.
      Die Werte bei "Compass (raw)" haben mit der IMU direkt nichts zu tun und zeigen die vom Kompass gemessenen Werte an. Der Kompass ist aber außerhalb der IMU. Separate Infos dazu und zur Kompass-Kalibrierung hier.
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    • Die Motoren müssen nicht in dem Sinne gerade sein - der ganze Copter muss gerade stehen.. man wollte damit wohl nur sagen, daß die Motoren dann waagerecht in einer ebene sein müssen (= der Kopter steht gerade / auf einer geraden Fläche)
    • Hallo Jogi,

      ich habe das Problem, dass mein Gimbal in der rechts/links-Bewegung zu spät regiert, weshalb bei den Aufnahmen neuerdings ein Schaukeleffekt ensteht. Kannst Du Dir vielleicht erklären, woran es liegen könnte? ich habe einmal ein Video erstellt, in dem man dieses Problem gut erkennen kann: