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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Selber bauen oder kaufen?



pfoetinator
23.09.2011, 13:46
Hi Mitforisten,

Als Diplomarbeit will ich ein autonom fliegendes Luftschiff bauen. Also so, dass man dem sagen kann "flieg an die und die Koordinate und flieg dabei nicht gegen die Wand" ;)

Dazu brauch ich natürlich ein Luftschiff aber ich kann mich nicht wirklich entscheiden welchen Weg ich gehe:

ein fertiges kommerzielles Luftschiff kaufen was teurer und unflexibler wäre dafür aber geht das wahrscheinlich schneller und mit weniger Arbeit und weniger Risiko (das die Eigenkonstruktion dann doch nix taugt ;))
oder ob ich selber eines bauen was wahrscheinlich länger dauert (da ich da auch erstmal alle Komponenten zussamenbestellen muss usw) und dann natürlich ungetestet ist (oder gibts "fertige" Pläne von Luftschiffen mit guten Flugeigenschaften ?) aber dafür lässt mir diese Option mehr Möglichkeiten ( z.B. könnte ich das halbstarr bauen mit Rotoren seitlich was wahrscheinlich stabileren Flug zulässt usw) und ich kann es leichter umbauen.



Die Anforderungen an das Luftschiff wären stabiler Flug, Zuverlässigkeit und mindestens 900gr Nutzlast. An dem Luftschiff sollten auch diverse Sensoren befestigt werden also sollte die Hülle schon was aushalten ( die Sensoren an sich sind nicht so schwer aber werden vermutlich öfters mal abgenommen und umgesetzt und so) .
Das Ganze wird dadurch erleichtert, dass das alles erstmal nur in einer großen Halle geflogen wird.

Kommerzielle Angebote habe ich mir auch schon einige Angeschaut aber irgendwie auch nichts wirklich gefunden das 100% meinen Anforderungen entspricht (bzw oft fehlen auf den Herstellerseiten so einfache Angaben wie die geschätzte Nutzlast (ok man kann mit genug Motorkraft theoretisch wahrscheinlich beliebig viel heben)). Ich werde ein paar der Hersteller mal anschreiben um nähere Infos zu erhalten.

So jetzt hab ich hier schon einen halben Roman geschrieben... Was denkt ihr? Selber bauen oder doch fertig kaufen ( wird ja eh von der Uni bezahlt ;) )? Ich hab etwas mehr als 6 Monate Zeit für die Diplomarbeit aber der Hauptaugenmerk liegt auf der Informatik/Regelungstechnik Seite und nicht beim Bau des Luftschiffs selber...

Vielen Dank im Voraus für eure Hilfe ich werd euch höchstwahrscheinlich noch ein paarmal nerven ;)

Stephan2
23.09.2011, 16:10
Moin,

für erste Versuche kannst Du Dich hier (http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/250045-Baubeschreibung-einfaches-RC-Luftschiff) ja mal einlesen... :p

Grüße
Stephan

BIGJIM
23.09.2011, 17:42
Hallo pfoetinator

Als Diplomarbeit will ich ein autonom fliegendes Luftschiff bauen. Also so, dass man dem sagen kann "flieg an die und die Koordinate und flieg dabei nicht gegen die Wand"

Dazu brauch ich natürlich ein Luftschiff aber ich kann mich nicht wirklich entscheiden welchen Weg ich gehe:
Zuerst einmal ein Herzliches Willkommen bei den „Leichter als Luft-Freunden“.
Nachdem ich deinen Beitrag gelesen habe wirst Du eine „Gratwanderung“ haben, denn die Grundlagen für das Luftschiff sind mehr als nur die Idee zu haben.
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Zwei Gedanken habe ich für Dich ...
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Der erste, da Du kein Bundesland im Profil angegeben hast ist es schwierig Dir Freunde des Luftschiffbaus zuweisen zu können um Ideen zu schauen, den Grundlageneinstieg zu bekommen.
Schau mal hier: http://www.modellzeppelin.de/viewforum.php?f=68
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Der zweite Gedanke für weitere Fragen, welche Antworten suchen gibt es noch andere Foren, denn das Konzept für ein autonomes Luftschiff ist eine Gruppenarbeit, der Alleingang eine Herausforderung.
Schau mal hier: http://www.modellzeppelin.de/viewforum.php?f=53
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...mindestens 900gr Nutzlast.
Eine „Pi mal Daumenregel“ gebe ich Dir hier: http://www.modellzeppelin.de/viewtopic.php?t=1084
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... wird ja eh von der Uni bezahlt ...
Solche Gedanken im Vorfeld zu haben, meiner Meinung ist bereits eine erste "Fehlgeburt=Abtreibung", denn zeichnet sich kein Erfolg wird eben etwas anderes gemacht, Dir ist dabei kein "Verlust" entstanden. Versuche es mit dem Modellautobau hier bleibst Du auf dem Boden der Tatsachen und Lastentransport ist keine Frage. ;)
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Johannes Eissing unser Moderator und Luftschiffexperte hier im :rcn:-Forum wird Dir bestimmt auch ein paar wegweisende Worte vermitteln und dann kann die Projektplanung beginnen.
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Gruss BIGJIM

pfoetinator
23.09.2011, 19:33
Hallo pfoetinator

Zuerst einmal ein Herzliches Willkommen bei den „Leichter als Luft-Freunden“.
Nachdem ich deinen Beitrag gelesen habe wirst Du eine „Gratwanderung“ haben, denn die Grundlagen für das Luftschiff sind mehr als nur die Idee zu haben.
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Danke und keine Angst ich hab mich durchaus in die Grundlagen eingelesen.



da Du kein Bundesland im Profil angegeben hast


Ich habe schon immer möglichst wenige Daten angegeben... Die Anonymität ist ein Vorteil des Internets und ich finde schon die Angaben die man machen muss um überhaupt in dieses Forum zu kommen schon sehr krass (aber das ist ein ganz anderes Thema ;) ..)

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Eine „Pi mal Daumenregel“ gebe ich Dir hier: http://www.modellzeppelin.de/viewtopic.php?t=1084


Klar die ist mir bekannt aber ich will das Luftschiff eh erstmal etwas schwerer als Luft machen und das ding einfach mit motorkraft hochdrücken damit ich mein Zeppelin nicht bei jedem Programmierfehler von der Decke fischen muss ;)




Solche Gedanken im Vorfeld zu haben, meiner Meinung ist bereits eine erste "Fehlgeburt=Abtreibung", denn zeichnet sich kein Erfolg wird eben etwas anderes gemacht, Dir ist dabei kein "Verlust" entstanden. Versuche es mit dem Modellautobau hier bleibst Du auf dem Boden der Tatsachen und Lastentransport ist keine Frage. ;)


Nene soll schon ein Luftschiff werden... Und es entsteht durchaus Verlust: nämlich mindestens meine Zeit die hab ich leider nichtmehr unendlich... irgendwann soll das Studium ja vorbei sein ;)
Und keine Angst ich habe durchaus die wissenschaftlichen Grundlagen dazu ich hab ja nicht umsonst studiert ;)
Die Angabe zielt eher darauf, dass man auch durchaus teurere Lösungen als ich alleine mit meinem Studentenbudget bezahlen könnte in betracht ziehen kann.


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Moin,

für erste Versuche kannst Du Dich hier (http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/250045-Baubeschreibung-einfaches-RC-Luftschiff) ja mal einlesen... :p

Grüße
Stephan

Danke ;) Mit sowas werd ich wahrscheinlich auch erstmal ein bischen schon rumexperimentieren (weil ich alles dafür direkt in der Stadt kaufen kann ohen umstädlich zu bestellen und so ;) )aber am Ende soll es schon was stabileres und größeres werden

Holg-Air
24.09.2011, 12:31
Moin, moin...!

Also so ein komplettes, kommerzielles Schiff, mit Gondel, Heckmotor und Leitwerk usw. wird für deine Zwecke unbrauchbar sein!

Worauf du beim Bau/Kauf unbedingt achten mußt, ist, dass die Hülle vorne und hinten symmetrisch ist!!! D.h. der Schwerpunkt muss exakt in der Mitte liegen und auch genau dort muss der Hubmotor angreifen! Hat die Hülle auch nur eine leichte Stromlinienform, hast du eine unsymmetrische Masseverteilung. Sprich: vordere und hintere Hälfte haben ein unterschiedliches Trägheitsverhalten und das Schiff beginnt beim Anheben zu schaukeln...! Und wenn du z.B. US-Sensoren zur Abstandsmessung nimmst, ist das Schaukeln natürlich "tödlich".

Ansonsten ist auch wichtig, dass die Steuerung in den jeweiligen Freiheitsgraden, voneinander unabhängig ist. Soll heißen, du brauchst für jede Raumachse einen eigenen Antrieb... also keine Motoren auf einer Kippachse, oder sowas... das führt nur zu Regelungsproblemen, weil die Vorwärtsfahrt wieder Auswirkungen auf auf die Höhenregelung hat.

Wir hatten an der FH auch mal sowas gebaut und zwar nach folgenden Gesichtspunkten:

- metallische Folien zur Verminderung der Diffusion
- einen leichten Rahmen um Sensoren auf- und umbauen zu können, ohne dass die Hülle aufgeblasen sein muss
- eine symmetrische Hüllenform um schaukeln zu vermeiden
- Motoren am Schwerpunkt in jeder Raumachse um jeweils unabhängig ohne Wechselwirkung regeln zu können
- einen Hauptauftriebskörper und dazu, je nach Bedarf, noch kleinere dazu um eine unnötig große Hülle zu vermeiden

Auf den ersten Blick sah das wie ein fürchterliches Monstrum aus, hatte aber nach den oben genannten Gesichtspunkten durchaus seinen Sinn...!

Du solltest also auf eine klassische Zeppelinform verzichten. Das hat keinen Zweck...
Wenn du dir also eine einfache, anständige Hülle besorgst, wäre das wahrscheinlich das Beste. Und dazu eben dann eine Art Kiel bauen.

Beste Grüße, Holg-Air

pfoetinator
28.09.2011, 02:17
Tschuldigung für die lange Antwortzeit... Hm stimmt wenn man von der Zeppelinform abweicht hat das schon große Vorteile. Ich kann ja erstmal mit sowas anfangen und dann später (also wahrscheinlich nie :( ) zur richtigen Zeppelinform übergehen.

Gibt es da irgendwo mehr Infos zu dem Luftschiff?

Was da genau an Sensoren dran kommt weiß ich leider (noch) nicht und wird sich im Laufe der Zeit sicher ändern.

Naja dann vielen Dank an euch erstmal ich werde mich mal bei meinem Prof melden und schauen wie es weitergeht ;)

Holg-Air
28.09.2011, 20:55
Hallo!

Gegen die Zeppelinform gibt es an sich nichts einzuwenden, wenn das Schiff dynamisch fliegt und gesteuert wird, also quasi wie ein Flugzeug! Das ist ja dann aber ein anderes Prinzip! So eine Indoor-Variante ähnelt in der Steuerung mehr dem Helikopter.

Wir hatten US-Sensoren für die Höhenregelung, eine kleine Kamera ( für die Ortung von LED`s ) und einen Magnetfeldkompass an Bord...

Gruß, Holg-Air

Johannes Eissing
03.10.2011, 09:48
Die zu wählende Form hängt davon ab, was die Kiste nachher können soll. Sobald man ein Stück gerade aus fahren/fliegen will, ist eine schlanke Form mit Leitwerken sinnvoll. Zum "rumdümpeln" ist eine Ponton- oder Bojenform ausreichend.

"Indoor" heisst nicht automatisch langsam. Schaut mal bei youtube nach "rc airship regatta". Bei diesen Pylonrennen ist das Problem tatsächlich nicht die Geschwindigkeit, sondern ausreichende Richtungsstabilität und Kontrollierbarkeit.

Gruss, Johannes

BIGJIM
09.10.2011, 00:03
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Hallo pfoetinator
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... ich habe im Internetantiquariat ein Taschenbuch gefunden, was Dir vielleicht eine weitere Hilfe sein kann.
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Titel des Taschenbuches
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Luftschiff T.I.N.A.
Entwicklung und Realisierung eines Modellluftschiffs mit interner, autonomer Auftriebssteuerung
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Einband: Kartoniert/Broschiert 49.- Euro
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Verlag: Vdm Verlag Dr. Müller - 2008
• Seitenzahl: 88
• Deutsch
• ISBN-13: 9783639054743
• ISBN-10: 3639054741
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Beschreibung
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Die Idee, ein Luftschiff zu entwerfen, welches zum Einsatz kommt, wenn bestehende Transportsysteme (Straße, Wasser, Luft) an ihre Grenzen stoßen, ist nicht neu. Ein Problem, das jedoch noch bei keinem bisher realisierten Luftschiff gänzlich gelöst wurde, ist die Abhängigkeit von Bodeneinrichtungen zur Ballastaufnahme oder Abgabe, um damit z.B. die Abgabe der Nutzlast kompensieren zu können. Im Rahmen dieser Arbeit werden Möglichkeiten untersucht und bewertet um den Auftrieb eines Luftschiffs autark zu verändern. Der Lösungsansatz zur Auftriebsänderung basiert auf der Dichteänderung des Traggases, wobei verschiedene technische Möglichkeiten zur Dichteänderung untersucht und bewertet werden. Als primäre Grundlage zur Bewertung dient der Energiebedarf für die Auftriebsänderung. Mit dem voll funktionsfähigen Luftschiffmodell TINA (Technologieträger für Interne Nutzlastabhängige Auftriebssteuerung) wird das Systemverhalten getestet, um den Nachweis zu erbringen, dass die autonome, interne Steuerung des statischen Auftriebs in einem Luftschiff möglich ist.
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Autor: Gerhard Hattinger, Dipl.-Ing.(FH): Studium Luftfahrt / Aviation an der Fachhochschule Joanneum in Graz mit Schwerpunkt Luftfahrttechnik. Anschließend Entwicklungsingenieur in den Bereichen Weight and Balance sowie Aerostatik bei ZLT Zeppelin Luftschifftechnik GmbH & Co KG
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Textquellenfund: http://www.buecher.de/shop/sonstige-themen/luftschiff-t-i-n-a-/hattinger-gerhard/products_products/detail/prod_id/24229908/
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Gruss BIGJIM