Beratung: Multicopter für wissenschaftliche Zwecke

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    • Beratung: Multicopter für wissenschaftliche Zwecke

      Hallo allerseits!

      Ich befasse mich momentan mit der Recherche zum Bau eines Multicopters und hoffe, dass man mir hier einige hilfreiche Tips geben kann.
      Ich habe mich in letzter Zeit in der Thema Multicopter eingelesen und bin soweit (zumindest in der Theorie) mit den Bauteilen eines solchen vertraut.

      Konkret geht es mir darum mit einem Quadro- oder Hexacopter Luftproben zu nehmen und diese später im Labor zu untersuchen.
      Ich würde hier gerne ein paar Anforderungen an das Gerät schildern und mich über Ratschläge freuen:

      - 20 Min. Flugzeit
      - stabile Schwebeposition halten
      - 1 kg Zuladung (Luftprobenahme-System)
      - Ausfallsicherheit -> Darum wohl ein Hexacopter; Redundanz
      - Einsatz in Gebirgen um die 4000 m über NN

      Zu der Einsatzhöhe hatte ich gelesen, dass möglichst große Propeller da sinnvoll sind also vielleicht 17" oder 18". Das würde dann natürlich einen großen Frame bedingen. Dahingehend habe ich ein Tarot 960 ARTF Kit ins Auge gefasst.
      Problem dabei ist wohl das Gewicht und damit wieder die geringe Flugzeit. Bezüglich der großen Höhe hatte ich natürlich auch bedenken, allerdings fand ich ein Video in dem ein Phantom 2 in 4200 m Höhe fliegt (wie lange stand nicht dabei).

      Nun zur entscheidenden Frage: Ist es möglich so ein System zu bauen?

      Viele Grüße,
      Julian

    • Hallo Julian,

      wenn 5kg Abfluggewicht und Geld keine Rolle spielen, ist dies vielleicht eine Variante:



      Bei Deiner geplanten Zuladung sollten 20 Min. Flugzeit wohl kein Problem sein. Große Props und X8 Antriebskonzept inklusive.

      Ob das nun wirklich auf 4000m ü. N.N. funktioniert, kann ich Dir als Norddeutscher natürlich nicht sagen. Wir haben hier ja nur so 60m Buckel...

      Viele Grüße

      Tobias

    • Liegt ein wenig an der copter .
      Sitzt mann am limit vom gewicht der copter kan es unter 10 grad+ schon zu kalt sein .

      Aber unter nul wurde ich der lipo,s schon erwärmen auf 25-30 grad und während der flug eingepackt lassen.

      Ich habe auf ein copter ein isobox gemacht weil der copter am limit ist mit gewicht und ich die öfters vor fliege hier vor der tür.
      Komt dan der lipo rein der zimmer temperatur hat

      Komt ein 3S3000 rein.
      über der box passt auch ein 3S5000 für der wärmere zeiten.

      Mfg Johan
      Strobo,s bastler und Modellflieger

    • Hallo und Danke für die interessanten Beiträge,

      @Tobias: Den Finanzrahmen sollte das Projekt nicht sprengen, ich habe so 2500€ angepeilt, da muss dann aber schon alles drin sein (Fernbedienung und Ersatzakkus). Ist das X8 Antriebskonzept notwendig wegen der Höhe oder ist es einfach effizienter als ein Hexacopter?

      @Gerhard: Den Verbrennunsmotor möchte ich auf jeden Fall vermeiden, da sich durch den Treibstoff evtl. meine Luftproben kontaminiert werden können.

      @Johan: Danke für die Infos bezüglich der Temperaturproblematik der LiPos, war mir auch neu.

      Ich will das System auch eigentlich nicht zu groß werden lassen. Ich muss wohl erstmal die eCalc Seite bemühen und meine Parameter verrechnen lassen.

      Eine Frage grundsätzliche Frage habe ich noch: Wenn ich die Zuladung durch das Messgerät auf 1 kg beschränke macht es dann überhaupt Sinn einen Copter zu wählen, der deutlich mehr laden kann und das zusätzliche Gewicht für Akkus zu nutzen um die Flugzeit zu verlängern? Oder ist das eine Milchmädchenrechnung und das zusätzliche Akku-Gewicht frisst die Flugzeit auf?

      Kann man pauschal sagen, dass der ein oder andere Copter-Typ grundsätzlich eine höhere Energieeffizienz bietet, in Punkto Flugzeit oder Zuladung?

      Viele Grüße,
      Julian

    • Für ein zuladung von ein kg kommt wohl eher ein Octo in frage.
      In moment ist da auch einer zu kaufen für etwa der hälfte vom neupreis.
      drohnen-forum.de/marktplatz/in…-alt-Preissenkung-1750-€/

      Ist ein komplet system mit allen drum/dran.

      Mfg Johan
      Strobo,s bastler und Modellflieger

    • Julian003 schrieb:




      ...Kann man pauschal sagen, dass der ein oder andere Copter-Typ grundsätzlich eine höhere Energieeffizienz bietet, in Punkto Flugzeit oder Zuladung?...


      Ich habe zur Energieeffizienz auch meine Gedanken gemacht. Ist ein Optimierungsproblem. Die erforderliche mechanische Leistung ist für ein vorgegebenes Gesamtgewicht umgekehrt proportional zum Propdurchmesser. Bei den Props vom Phantom ist mir aufgefallen, das die kein aerodynamisches Profil haben, sind nur "Luftschaufeln". Hier denke ich gibt es Optimierungsmöglichkeiten. Ein Quadkopter mit Abflugmasse 1kg und 9 Zoll Props braucht im Idealfall bei idealer Luftströmung und ohne aerodynamische Verluste 34.6 Watt an mechanischer Leistung um schweben zu können. Die Motorarme würde ich möglichst schmal machen (also das Rechteckprofil vertikal einbauen) um den Luftwiderstand in der Strömung zu verkleinern. Gegebenfalls den Rechteckstab noch verkleiden mit stromlinienförmigen Schalen, zumindest die Oberkante abrunden. Ich denke also, das es von vielen Optimierungsdetails abhängt inklusive Elektrik welche die Gesamtverluste reduzieren, weniger von der Bauart.

      Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von Melando ()