Hochschulübergreifendes Projekt

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    • Hochschulübergreifendes Projekt

      Hallo liebe Drohnen-Forum-Community,

      zunächst würde ich mich/uns kurz vorstellen. Wir sind ein Team aus 3 Studenten von verschiedenen (nicht weit entfernten) Universitäten in Deutschland mit etwas zu viel Freizeit und haben uns desshalb als kleines Nebenprojekt vorgenommen eine eigene Drohne zu bauen. Dafür hoffen wir uns hier einige Hinweise zu den Grundlagen.

      Qualifikationen:
      Beginnen wir zunächst mit unseren Qualifikationen und ähnlichem, damit ihr einen Überblick über unsere Möglichkeiten bekommt:
      Alina: Wirtschaftsingeneurstudentin, 4. Semester, keine Erfahrungen im Modellbau, erfahrene Projektmanagerin, erfahrene Modellflugzeugpilotin, Buggetgeberin
      Erik: Elektrotechnikstudent, 4. Semester, 1.0er Schnitt, geringe Erfahrungen im Modellbau, hohes Wissen in Elektrotechnik, Sensorik und Schaltungen
      Stephen (ich): Maschinenbaustudent, 2. Semester, geringe Erfahrungen im Modellbau, zugang zu Stahlbearbeitungsmaschinen, -hallen und -werkzeugen

      Da wir alle wie ihr sehen könnt nicht sehr Erfahren im Modellbau sind, möchte ich hier noch etwas dazusagen. Alina und ich haben die letzten 4 Jahre gemeinsam ein Segelschiff mit Kabine mit aktuellem Marktwert von etwa 35.000€ gebaut. In dieses Projekt sind wir ebenfals ohne großes Vorwissen gegangen und es wurde ein voller Erfolg. Dagegen denke ich dass eine Drohne mit sogar einem Teammitglied mehr ein voller Erfolg werden sollte und bitte desshalb den sehr bekannten Satz "Ohne Erfahrung wird das nix" zu unterlassen.

      Ziele:
      Wir haben uns bereits sehr lange darüber beraten, was die Drone später mal können sollen. Da ich Auflistungen für sehr übersichtlich halte und wir diese im Nachhinein gut editieren können, sollte sich etwas ändern müssen, hier unsere Ziele:
      - Hexacopter in U-Form oder Octocopter in V-Form
      (Hexacopter Beispielbild von Google: e-heli-blog.de/wp-content/uplo…Photo-12.02.2012-2226.jpg)
      (Octocopter Beispielbild von Google: dlr.de/Portaldata/1/Resources/…chiv2008_3/octocopter.jpg)
      - Zusätzlich belastbar mit 3-5kg, es wird vorraussichtlich bei 3kg landen
      - Schönes Aussehen
      - Selbststabilisierung bei Wind durch GPS
      - Kamera schwenkbar mit selbststabilisierung (damit meinen wir, wir stellen bspw. 15° Neigung nach unten ein, die Drohne wird durch eine Windböe stark erschüttert, aber die Kamera soll diese 15° möglichst wackelfrei halten)
      - Homecomming Funktion aus Sicherheitsgründen
      - Anti-Diebstahl GPS tracker
      - Zielbugget: 3.000€, worst Case zur Verfügung: 4.000€
      - Zieldauer bis die Drohne Flugfertig sein soll: 6 Monate (unrealistisch?)
      - Zieldauer bis die Drohne komplett fertig sein soll: 9 Monate (unrealistisch?)
      - Wir haben kein Problem damit einzelne Bauteile fertig zu kaufen die in einer Eigenproduktion zu aufwändig oder teuer wären.
      - Stabiler Flug der auch einen "Hindernissparcour" gezielt meistern kann. Kunststücke wie ein Looping sind nicht notwendig.
      - Acculaufzeit ohne Belastung 25min (unrealistisch?)
      - Acculaufzeit mit Belastung 15min (unrealistisch?)
      - Qualitativ langlebige Teile die selten ersetzt oder reppariert werden müssen

      Unsere Fragen/Bitten:
      Wir erhoffen uns von diesem Forum Hilfe in einigen Punkten. Zunächst würde ich euch desshalb bitten: holt uns aus den Wolken. Was vom oben genannten ist völlige Illusion und so schlicht und ergreifend nicht umsetzbar. Desweiteren würden wir uns vor Projektbeginn gerne Grundlagen aneignen. Welche Bücher und Internetseiten sind empfehlenswert?
      Gehen wir dann mal davon aus wir hätten die Grundlagen und ein realistisches Ziel. Unser nächster Schritt wäre eine Planung des Gestells am Computer mit FEM-Analyse mit entsprechendem Werkstoff zur berechnung der maximalen Belastung an den Motorenpunkten. Gibt es da bestimmte Programme die für Drohnenbauer zu empfehlen sind? Wir wervenden für gewöhnlich SolidEdge für Stahlteile, dass geht aber soweit wir wissen auch gut mit anderen Materialien. In welcher Reihenfolge sind weitere nötige Schritte sinnvoll, wie fängt man am besten "so richtig" an? Lohnt es sich preislich teile aus Asien zu importieren oder sind diese Qualitativ dann nicht ausreichend? Welche Fehler machen Anfänger oft, die wir vermeiden sollten?
      Kann man eine selbstgebaute Drohne gegen beschädigungen (durch falsche Bedienung des Piloten) versichern? Braucht man rechtlich soetwas wie eine Abnahme beim TÜV?

      Abschluss:
      Unser Ziel ist es übrigens nicht, eine völlig neue, oder gar bessere Drohne zu entwickeln. Uns geht es um die Erfahrung die wir sammeln können und um das Projekt selber. Ein schönes Resultat ist ein netter Bonus.
      Wir bedanken uns hier schonmal bei allen die uns helfen und unterstützen. Außerdem bitte ich um Rücksicht, fals wir mal kurze Zeit nicht antworten können, wir befinden uns alle noch mitten in der Prüfungsphase und sind desshalb alle Zeitlich eingeschränkt. Nach der Prüfungsphase soll das Projekt richtig starten. Hiermit erklären wir weiterhin, dass wir diesen Post nur in diesem Forum gestellt haben und den Thread aktualisieren, wenn sich Fragen durch Quellen außerhalb des Internets geklährt haben. Sollten wir den Text außerhalb von Rechtschreibfehlern editieren, so wird das Edit vermerkt.

      Mit freundlichsten Grüßen,
      Alina, Erik, Stephen

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von Seth ()

    • Hi, das hat schon mal so ein Team versucht, ich befürchte aber, die werden nie fertig: drohnen-forum.de/index.php/Thr…hschulprojekt-Hexacopter/


      Wollt ihr alles neu bauen, oder auf einen nahezu fertigen Rahmen zurückgreifen, das währe einfacher.

      Dann würde ich euch den Rahmen des F550 empfehlen: drohnen-forum.de/index.php/Thread/11354-F550-A2-Luxus/

      6 Motoren sollten es schon sein.

      Und last euch nicht so lange Zeit, Zeit ist Geld. Wenn ihr mal ein Projekt für einen Kunden macht und euch so lange Zeit last, fliegt ihr nach wenigen Tagen raus.

      6 Monate sind völlig unrealistisch , das währe viel zu lange!

      Ich habe bei den anderen Kollegen auch einmal gelästert, weil die so lange brauchten: drohnen-forum.de/index.php/Thr…r/?postID=30293#post30293

      Wenn ich alle Teile da habe, ein Tag maximal 2 Tage. Für den F550 habe ich so lange gebraucht, weil die Teile nicht da waren.

      Ich habe am 28.Mai angefangen und am 17.Juni war das Teil in der Luft. Ok, ich habe fast nur fertige Komponenten verwendet, dafür habe ich aber auch keine Werkstatt und eine Hochschule hinter mir.

      Ich habe bisher ca. 1900.- Euro gebraucht (siehe Stückliste) das teuerste war die A2 Flugsteuerung, die in dieser Preisklasse aber nicht nötig ist. Eine Naza v2 für 280.- Euro hätte es auch getan.

      Der F550 Rahmen ist modular, das Teil kann in alle möglichen Richtungen ausgebaut und erweitert werden. Z.B. FPV oder autonomes fliegen (Waypoints) sowie diverse Kameras etc.

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von Knarfboy ()

    • Hallo Knarfboy,

      erstmal danke für deine Einschätzung. Den Beitrag der anderen Studenten haben wir bereits grob überflogen und wollten uns um Erfahrung zu Gewinnen ähnlichen Problemen wie diese Gruppe stellen.
      So wollen wir unter anderem auf jeden Fall den Rahmen selber bauen und die Werkstoffe entsprechend den notwendigen Belastungstests stellen.

      Ich möchte ganz ehrlich sein, würde es nur um das Ergebniss gehen müssten wir keine Selber bauen. Kaufen, 2 Tage lieferzeit und wir hätten ein Profiteil. Aber der Lernprozess sowie der Spaß beim ganzen ist sehr wichtig.

      Als Zeit haben wir uns desshalb einen, zugegeben zu großen Zeitraum vorgegeben, da wir uns zur Weiterarbeit meist treffen müssen, desshalb steht uns nur etwa jedes dritte Wochenende zur Verfügung um es mal sehr grob abzuschätzen. Außerdem handelt es sich dabei natürlich um maximalwerte, wenn das ganze in 2,5 Monaten machbar ist freuen wir uns. Wichtig ist aber dass wir die Zeitgrenze einhalten, da Erik dann ein Jahr ins Ausland geht. Daher die Begrenzung.


      Was mich sehr interessiert: Du hast dich für eine A2 Steuerung entschieden, welche damit weit über 50% deines Buggets ausmacht, obwohl es lt. deiner Aussage auf 280€ also etwa 1/4 davon getan hätten. Was hat dich zu dieser Entscheidung getrieben?

    • Steht auch in dem Threat. Ich habe einen großen Kopter, der die A2 verwendet, den "kleinen" brauche ich zum üben.

      Die A2 ist eine Profi Steuerung. Schaut es euch auf der Webseite der Herstellers an. Links sind in der Stückliste.

      Ihr könnt euch auf dieser Seite auch nen kostenlosen Account machen und gff. Handbücher herunterladen.

      Den Rahmen vernünftig zu bauen, ist oft mehr mit Glück, als mit Können verbunden.

      Bei 6 bis 8 Motoren die zum Teil gegenläufig mit variablen Drehzahlen drehen, sind auf dem Rahmen so viele mechanische Frequenzen, die sich zum Teil addieren , überlagern oder gegenseitig aufheben.

      Da ist es schwierig zu verhindern, das man bei irgendeiner Motor - Drehzahl auf eine Resonanzfrequenz gerät, welche dann das Teil zerlegt.

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von Knarfboy ()

    • Hallo ihr Studenten,

      dann will ich euch mal ein wenig aus den Wolken holen.

      Was erwartet ihr, was ihr selber bauen könnt?
      Außer dem Rahmen wird da nicht viel übrig bleiben. Der alleine kostet aber schon Zeit.
      Der Rest ist montieren der fertigen Bauteile.

      Wenn Ihr die Elektronik selber bauen wollt, zB. Ultraschall für kurzstrecken Entfernung oder die Höhe über Luftdruck, dann werdet ihr länger als 9 Monate brauchen.

      Bleiben wir also bei dem Rahmen.
      Ihr habt einen Maschinenbaustudenten bei euch. Der wird sicher den einen oder anderen Roloff/Matek bei sich liegen haben, falls ihr rechnen wollt.

      Ansonsten setzt euch ans CAD Programm, gestalten den Rahmen und macht daraus montierbare Bauteile.
      Als Material verwendet ihr zB. 1 - 1,5 mm starke Carbonplatten. Zugang zu einer Fräsmaschine scheint ihr ja zu haben.

      Wenn ihr Spaß daran habt, dann könnt ihr zB. einen Leistungsmessstand für die Rotor-/Motor Kombination bauen und ausprobieren welche Kombination am effizientesten ist.
      Zu basteln und lernen gibt es genug.

    • Oje, was soll einer wie ich Euch raten? Vielleicht: Schafft rechtzeitig Redundanzen. Ich habe mir im ersten Ansatz Motoren ausgesucht, die sehr gut aber leider nicht sehr geläufig sind. Ein Crash, zwei kaputt, vier Wochen Warten auf Ersatz (diesmal gleich zehn bestellt). Also überdenkt das. Jemand mit Projekterfahrung weiß, dass man einen Master-Terminplan und eine Stückliste braucht, beim ersten Treffen solltet Ihr die FMEAs planen und Euch auf die Dokumentation verständigen, Änderungsmanagement installieren und dergleichen. Die Modellbauer hier werden mich jetzt auslachen aber Eure Alina nickt vielleicht. Ich habe bis jetzt etwa 90% gebaut und 2% geflogen, die anderen 8% habe ich mit Überlegen verbracht. Denkt daran, dass Ihr ein Team seid, verteilt die Verantwortung, nicht nur die Arbeit. Ich werde selber einen 700er Eigenbau-Hexakopter am kommenden Wochenende flugfertig bekommen, der eine kleine Nikon tragen soll. Danach wird ein 100er Octokopter fertig bestückt, vorerst mit einer NAZA V2, ich versuche gerade noch, nebenher günstig eine A2 zu finden. WOmöglich ist die überqualifiziert aber ich möchte mit dem Achter gerne teureres Equipment in die Luft bringen und will da ein anständiges Risk Management betreiben. Besorgt Euch rechtzeitig eine korrekte Versicherung und es kann auch nichts schaden, ein Gewerbe anzumelden. Empfehlenswert ist die Vermittlung von Versicherungen, das gehört zu den Gewerben, bei denen man ziemlich sicher keine Berufsgenossenschaft braucht, die sonst gerne überall die Hand aufhält. Was man tatsächlich macht, muss nicht unbedingt mit dem angemeldeten Gewerbe zu tun haben, solange die Umsätze unter der Kleinegewerbebemessungsgrenze bleiben. Hebt alle Belege auf, mit ein bisschen Glück bekommt Ihr eine Menge Märchensteuer zurück als Gewerbetreibende. Natürlich müsst ihr auch ein paar Rechnungen schreiben aber da fällt Euch dann schon was ein mit dem Freundeskreis.
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    • @Photograph
      Unter dem Aspekt, dass immer nicht nur der TE die Antworten liest, sondern eventuell auch stille Leser von so einem Thema ihren Nutzen ziehen, ist Dein Beitrag unbestritten wertvoll, nach meiner Einschätzung. Trotzdem sei mir der Hinweis erlaubt, dass der letzte Post zu diesem Beitrag schon einige Monate auf dem Buckel hat.

    • Phantombild schrieb:

      @Photograph, das ist jetzt der Zweite Beitrag der fast 1 Jahr alt ist.
      Sortieren mal absteigend und nicht aufsteigend.
      Schön. Meinetwegen. Muss ich mich jetzt schlecht fühlen? Also da stehe ich drüber. Ich habe einfach Beiträge aus der Liste "Die letzten 10" geöffnet, dass dabei solche alten Sachen darunter sind, ist mir nicht aufgefallen. Habe ich jetzt jemandem geschadet? Schönen Gruß aus Japan. [Wegen Meldung gelöscht - trägt auch nicht wirklich zum Inhalt bei, sondern verdeutlicht nur nochmal die gegenseitige Position. Diese ist wohl auch so deutlich genug. duke-f]
      Wozu Signatur?

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von duke-f ()

    • Warum lassen wir das Thema nicht wieder in der Versenkung verschwinden? Ich glaube auch, dass der TE nach seinen zwei Beiträgen vor fast einem Jahr nichts mehr davon mitbekommt. Und als Objekt, um gegenseitig auf sich verbal einzuhacken brauchen wir das auch nicht.

    • Na gerne. Ich bin da - wie gesagt - auch nur irrtümlich darauf gestoßen. Wie kommen denn solche Sachen in diese Top Ten Liste herein...? Ich gestehe ja gerne, dass ich nicht nach dem Datum geschaut habe, einfach, weil ich an dieser Stelle nichts derart altes erwartet hatte.

      Was die Chinesen angeht: Konfuzius ist ewig lange her und die Deutschen werden auch schon eine Weile nicht mehr an Heine oder Albertus Magnus gemessen. Ich habe mit vielen Unterbrechungen fast ein Jahr in China gelebt und gearbeitet - im 21. Jahrhundert! - , da bekommt man schon genug Gründe für meine EInstellung.
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