Baubericht und Teileliste: Gut fliegender 450er Quadrokopter in der 1 kg-Klasse ~125€

Hallo zusammen,

ich hatte den Auftrag einen 450er Quadcopter der 1KG Klasse für meine Bruder zu bauen, das Budget lag bei 125€ ohne LiPo bzw. bei 150€ inkl Lipo.
Der Copter soll in der Lage sein eine Action-Cam und später auch mal ein Gimbal tragen zu können. Flugzeit in Richtung 20 Minuten (Schwebeflug).
Das Budget ist sehr knapp und dafür vernünftige Teile zu bekommen ist natürlich ein Glücksspiel...

Hier mal eine Teileliste und ein paar Erklärungen:

Chassis:
hier habe bei Amazon das folgende Chassis für 13€ gekauft:
Anself neu HJ MWC X-Mode Alien Quadcopter Frame Satz (rot + schwarz)
- Es passt ein 3S 5200 mAh Multistar Akku zwischen die Chassisplatten und der Akku kann vom Ausleger bis in die Mitte verschoben werden, je nachdem wie schwer die Action-Cam ist oder ob man ohne fliegt.
Die Verarbeitung und das mitgelieferte Zubehör ist für diesen Preis einfach unglaublich, ich war sehr positiv überrascht (Die Arme kann man sogar nachkaufen.)

Motoren:
hier habe ich bei Amazon 2x dieses Set hier für insgesamt 46€ gekauft:
Andoer 2 Stück MARSPOWER MX2212 920KV Brushless Motor Plus / CCW
Da ich Propeller um die 10" fliegen wollte hatte ich nach Motoren zwischen ~850kv bis 950kv Ausschau gehalten.
Nach Rücksprache mit einem Freund der viel Quadcopter fliegt war mir wichtig:
- Das die Motoren kein extra Mitnehmer hatten (Diese Klemmmitnehmer) Da diese gerade bei billigen Motoren oft nicht präzise gefertigt sind und zu Vibrationen führen.
- Das 2 Motoren Rechtsgewinde und 2 Motoren Linksgewinde haben, dass ist wichtig damit sich die Propeller nicht lösen!
Die Motoren passen von den Löchern exakt zu den Armen vom Chassis. Die Qualität der Motoren war für 11,50€ Motoren okay, sie mussten aber mit Isolierband an der Glocke noch nachgewuchtet werden (Das muss/sollte man aber bei den meisten billigen Motoren machen). Ausgewuchtet habe ich die Motoren mit dem Iphone und einer entsprechenden Seismo App (dazu wird das IPhone mit einem Gummiband an dem jeweiligen Arm befestigt. Man testet solange bis die Vibrationen minimal sind) Dazu gibt es viele Videos auf Youtube.

Propeller:
Hier habe ich bei Amazon 2x das Set hier für insgesamt 4,80€ gekauft:
Andoer 2 Paar Carbon-Nylon 10x4.5 "1045 1045R CW CCW Propeller
Die Propeller machen einen sehr guten Eindruck, recht steif und sie mussten kaum nachgewuchtet werden. Es werden Adapterringe wie bei APC mitgeliefert.

Regler:
Hier habe ich noname 20A Regler mit der SimonK Firmware gekauft für 5,80€ das stück, Gesamt 23,20€:
Andoer 20 AMP 20A SimonK Firmware Brushless ESC w / 5V 3A UBEC Quad Multi Copter
- 20A Regler reichen dicke aus, wichtig soll hier wohl eine auf Copter angepasste Regelung sein, wie sie die SimonK Firmware bietet.

Flugsteuerung:
Hier habe ich bei HK ein KK 2.1.5 mit LCD Display für 21€ gekauft.
Die Steuerung funktioniert super, ich habe eine sehr gute Firmware ( Steveis 1.19S1 )geflasht die
Dazu benötigt man ein USBasp Kabel und die entsprechende Flashtools http://lazyzero.de/en/modellbau/kkmulticopterflashtool
Die Flugsteuerung hat u.a. einen AUX Kanal um Self-Level ein und wieder auszuschalten, eine programmierbaren Lipo-Piper und ein LCD Display.
Für die Steveis Firmware gibt es sehr gute Anleitungen, die man in Ruhe lesen sollte vor dem ersten Flug.
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=2298292

Lipo:
Hier habe ich bei HK für 29€ einen 3S/5200mAh 10C Multistar gekauft.
Der Lipo wiegt nur 320g und die 10C reichen hier locker aus, da ein Copter der 1Kg Klasse so bei 11A - 15A im Schwebeflug liegt.

Gesamtkosten 137€ ich hätte nicht gedacht, das ich im Budget bleibe.

Der Bau:
Der Zusammenbau ging recht einfach von der Hand, alles passte recht gut zusammen.
Aufgehalten hat mich etwas die Stromverteilung der 4 Regler. Ich habe die Kabel im vorderen Bereich des Chassis zusammengeführt, da ich Platz für den Akku benötigte, da der in die Mitte geschoben wird, falls man ohne Kamera (Gewicht Vorne)fliegt. Die Zuleitungen zu den hinteren Reglern mussten verlängert werden. (Ich habe noch einen 1000µF low ESR Kondensator in die Zuleitungen zu den Reglern gelötet, ob man den wirklich braucht sei mal dahingestellt.
Die Stromversorgung der Empfänger & des KK Board habe ich noch etwas umgebaut. Normalerweise nutzt das KK Board für die Stromversorgung nur das BEC von dem ersten Regler von Motor 1. Die restlichen 3 Regler werden nicht genutzt.
Das habe ich etwas geändert, indem ich alle 4 plus Kabel auf das Pluskabel von Regler M1 gelegt habe (Jeweils mit einer Shottky Diode pro Regler) Der Empfänger hat dann noch einen 2200µF Kondensator an einem freien Servoausgang.

IMG-20150318-WA0014 (1024x576).jpg
IMG-20150318-WA0017 (1024x576).jpg
IMG-20150318-WA0022 (1024x576).jpg
IMG-20150319-WA0006 (1024x681).jpg
IMG-20150326-WA0004 (1002x1024).jpg
IMG-20150326-WA0006 (1024x576).jpg
IMG-20150326-WA0008 (1024x683).jpg
20150328_095717 (1024x576).jpg
20150328_095743 (1024x576).jpg
20150328_232102 (1024x576).jpg

Erstflug und ein paar Messdaten.
Gesamtgewicht inkl. 3S/5200 Lipo beträgt 1070g
Der Erstflug verlief ohne ohne Probleme, der Copter lag wie ein Brett in der Luft und die 10" Propeller greifen sofort, der Copter hängt fast wie an einem Gummiband in der Luft.
Ich habe mal mein Unilog mitfliegen lassen und bin mal einen Akku nur geschwebt und habe ihn ab und zu in der Luft hüpfen lassen (etwas fallen lassen und abfangen).
Die Flugzeit betrug hier 21Min30Sek verbraucht habe ich 4400mAh (Lipo ist ein 3S5200) die durchschnittliche Eingangsleistung lag bei 132Watt / 12A also gerade einmal 3A pro Motor im Durchschnitt.
Wenn der QuadCopter hart abgefangen wurde ging der Strom auch schon einmal bis auf 48A/500Watt (pro Motor ~12A) hoch.
Nach dem Erstflug von knapp 22Minuten war nur minimalste Erwärmungen am Motor feststellbar (Max Handwarm).

Hier die beschriebene Messung (Die Spannung ist während der Messung immer mal wieder etwas höher, dass liegt daran das ich immer mal kurz gelandet bin um den Copter zu überprüfen. In den paar Sekunden am Boden hatte sich der Lipo immer wieder etwas erholt. Die Messpausen hatte ich dann später herausgeschnitten):
Quadkopter.jpg

Video:
hier kann man noch erkennen, wie gut der Copter auf Gas anspricht, er sackt kaum durch:
Diese Manöver bin ich am Ende von der Messung geflogen.

Alles im allem bin ich bisher sehr positiv überrascht und würde wieder diese Komponenten kaufen.
Also falls jemand mal einen Quadcopter der 450er Klasse bauen möchte und nicht viel Geld ausgeben will, kann eigentlich hier nicht viel falsch machen.

Viele Grüße
Gunnar
 
KK 2.1.5 Warning LED

KK 2.1.5 Warning LED

Kleines Update,

Ich bin mittlerweile ein paar Akkus geflogen bisher fliegt der Quadcopter problemlos (Am Wochenende übernimmt ihn dann mein Bruder, für den ich ihn gebaut habe).

Eine Verbesserung habe ich noch vorgenommen:
Im Internet habe ich zufällig gefunden, dass man an das KK 2.1.5 Board zusätzlich zu dem Pieper eine 1Watt LED anschließen kann.
Dass KK Board gibt die Betriebsspannung (in meinem Fall knapp 5V) an dem Pieper Ausgang aus.

Ich habe eine rote 1Watt LED von HK verbaut und die mit einem 8,2Ohm Vorwiderstand parallel mit dem Pieper angeschlossen.
Die LED ist sehr gut schichtbar und eine sinnvolle Ergänzung zu dem Pieper.

20150401_205446.jpg

VG
Gunnar
 

Ondas

User
Chassis:
hier habe bei Amazon das folgende Chassis für 13€ gekauft:
Anself neu HJ MWC X-Mode Alien Quadcopter Frame Satz (rot + schwarz)
- Es passt ein 3S 5200 mAh Multistar Akku zwischen die Chassisplatten und der Akku kann vom Ausleger bis in die Mitte verschoben werden, je nachdem wie schwer die Action-Cam ist oder ob man ohne fliegt.
Die Verarbeitung und das mitgelieferte Zubehör ist für diesen Preis einfach unglaublich, ich war sehr positiv überrascht (Die Arme kann man sogar nachkaufen.)

Hallo Gunnar,
vielen Dank für Deine ausführliche Beschreibung & die Fotos.
Weißt Du zufällig, was der Frame einzeln wiegt? Die Info habe ich bei Amazon nicht gefunden, oder anders: Dort haben sich die Angaben widersprochen.
Grüße,
Ralf
 
Hallo Ralf,

leider nicht, ich habe das Chassis nicht gewogen vor dem Zusammenbau.
Die Chassisplatten sind aus 1,5mm schwarzem GFK also eher leicht.

Ich liege jetzt bei 1050g flugfertig inkl 5200mAh LiPo.
Wenn ich jetzt mal 4x 100g für die Antriebe (62 Motor 25 Regler Kabel Schrauben) und die 320g für den Lipo abziehe würde ich so auf 300g für das Chassis tippen... Ist natürlich nicht sehr genau...

Im Internet steht 362g für das Chassis und 478g inkl. Verpackungsmaterial ich denke das wird schon stimmen.

VG
Gunnar
 
heute konnte ich das erste mal einen Akku im Garten an einem Stück leer fliegen.
Außentemperatur lag bei 5° und der Akku hatte ca 22°
Man sieht das diese 10C Akkus unter Belastung schnell in die Knie gehen, obwohl im Schwebeflug nur 4,5C benötigt werden.
Allerdings denke ich diese Akkus passen gut zu einem Quadcopter, da dieser 1kg schwere Quadcopter damit 23Minuten fliegen kann mit ein paar Steigflügen (Siehe Spitzen bis max 50A)
Entnommen wurden 4517mAh laut Unilog 2 nachgeladen habe ich 4700mAh (ein paar mAh sind ja beim Laden Verlust) Die Messung sollte also ganz gut passen.

Logview Quadcopter Garten.jpg

Jochens Quad Strom.jpg

Jochens Quad Leistung.jpg

Viele Grüße
Gunnar
 
Cooles Gerät :eek:

Mich würde mal interessieren ob es für einen Unerfahrenen möglich ist, den Quad zu bauen.
Ich würde nämlich gerne einen Quadrokopter mit FPV Anlage bauen und muss deshalb auch aufs Budget achten :(.

Viele Grüße
 

Ondas

User
Wenige Dinge sind im Netz so gut beschrieben, wie der Bau eines Copters. Da musst Du schon sehr ausgefallen bauen, um nicht binnen Minuten per google fast alle Antworten zu eventuell auftretenden Fragen beantwortet zu bekommen. Auch hier ist der Aufbau ja auch sehr detailliert beschrieben worden. Ich habe mir, obwohl die Gewichtsfrage noch etwas ungeklärt ist und ich auch nicht weiß, was mein alter Frame wiegt, diesen Frame auch bestellt.
Das schwierigste dürfte für den Anfänger sein, den Coper einzufliegen, also die PID-Werte zu erfliegen. Habe ich mit meinem Alten nie gemacht, da haben die empfohlenen aus dem Netz ganz gut gepasst. Ich Nachgang denke ich mir aber, dass da sicher mehr rauszuholen gewesen wäre.
Woran man als Anfänger denken muss: Auch ein Copter will geflogen und gesteuert werden, also direkt mit FPV anfangen halte ich für sehr sportlich.

Wie groß ist denn Dein Budget und was erwartest Du an Features?
Ralf
 
Cooles Gerät :eek:

Mich würde mal interessieren ob es für einen Unerfahrenen möglich ist, den Quad zu bauen.
Ich würde nämlich gerne einen Quadrokopter mit FPV Anlage bauen und muss deshalb auch aufs Budget achten :(.

Viele Grüße

Hi,

also der Bau ist nicht sehr schwer, die Teile passten alle zusammen ohne das sie überarbeitet werden mussten.
Was Du allerdings machen musst sind die folgenden Dinge.
- Propeller und Motoren wuchten (oder gleich hochwertige Motoren kaufen).
- Regler Zuleitungen zum Akku verlängern und an einem zentralen Punkt zusammenführen (Etwas Löten sollte man können, bzw. einen Lötkolben haben).
- Eine bessere Firmware ( Steveis 1.19S1 )auf das KK Board spielen, das hatte ich ja oben schon beschrieben.

Ohne Tuning der Einstellungen flog der von mir beschriebene Copter wirklich schon sehr brauchbar!

Ich würde Dir empfehlen mal die Anleitung von KK Board zu lesen, hier die Steveis Firmware:
file:///C:/Users/gopp/Downloads/KK2.1.X%20Instruction%20Manual%20V1.19S1%20Pro%20(2).pdf

Es gibt natürlich viele andere Steuerungen, dass KK ist aber gut dokumentiert und es hat ein Display, sowie Tasten um alle Einstellungen vornehmen zu können.
Ich selber habe allerdings kaum Ahnung von Quadcoptern, dieser hier war mein erster, ich baue und fliege normalerweise nur Flugzeuge...
FPV würde mich selber interessieren, habe da aber überhaupt keinen Schimmer von, was z.B. eine brauchbare Grundausstattung kostet (Cam Video Sender/Empfänger und Brille).

VG
Gunnar
 
Verstellbare Halterung für eine Mobius

Verstellbare Halterung für eine Mobius

Hallo zusammen,

ich habe noch eine kleine Halterung für eine Mobius Cam angebaut.
Die Halterung ist im Winkel verstellbar und ist mit den mitgelieferten Gummipuffern montiert.

Die Halterung gibt es so nicht zu kaufen, aber als kleine Anregung.
Ich hatte das Chassis im vorderen Bereich vermessen und mir dann anhand von den Maßen diese Halterung fräsen lassen aus 1,5mm GFK.

20150405_165447.jpg
20150405_165541.jpg
20150405_165557.jpg

VG
Gunnar
 
Hallo , ich bin auch sehr interessiert am Copterselbstbau . Dein Bericht ist sehr informativ ! Ich habe mal bei Amazon gestöbert und dazu eine Frage : die von dir genanten Motore werden ja im 2er Set angeboten . Ist das jeweils ein links und ein rechts Gewinde ? Und wenn ja , in welcher Anordnung werden die dann verbaut ? Danke schon mal für eine Antwort . Gruss Frank
 
Hallo , ich bin auch sehr interessiert am Copterselbstbau . Dein Bericht ist sehr informativ ! Ich habe mal bei Amazon gestöbert und dazu eine Frage : die von dir genanten Motore werden ja im 2er Set angeboten . Ist das jeweils ein links und ein rechts Gewinde ? Und wenn ja , in welcher Anordnung werden die dann verbaut ? Danke schon mal für eine Antwort . Gruss Frank

Hallo Frank,

ja ganz genau, 2 Motoren drehen sich bei einem Quad rechts und 2 links.
Damit sich die Luftschrauben im Flug nicht lösen haben 2 der Motoren ein rechts und 2 ein Linksgewinde (Silberne und schwarze Mutter)
Die Drehrichtung wird auch als CW und CCW bezeichnet (clockwise und counterclockwise).

Link zu der Anleitung der KK Firmware Steveis 1.19S1
Dann gehst Du auf Seite 23 in meinem Fall das Bild unten links (Anordnung X und 0 Offset)
Ich würde empfehlen dir die Anleitung mal komplett durchzulesen, da lernt man dann schon einiges.

Nochmal zu Erklärung, es gibt für fast jede Multicopter Steuerung eine verbesserte Firmware die man nutzen sollte. Ich hatte mich entschieden, auf mein KK 2.1.5 Board die Steveis 1.19S1 Firmware zu laden.

VG
Gunnar
 
Ich probiere es einfach mal zu bauen :p

Mit unerfahren meine ich eigentlich nur im Bau, dem Löten und fliegen bin ich allerdings mächtig :D
Fliege ja nun auch seit 1.5 Jahren Fläche und zwischen durch auch mal Quadrokopter.


@Ondas. Ich möchte eigentlich nur einen etwas flotteren Quadrokopter der Synaptisch zu fliegen ist. Mein Budget beträgt (gezwungendermaßen wegen der FPV Einheit) bei 600€. WennMöglich natürlich gerne weniger.
 
Das ist aber nicht zwingend notwendig, ich fliege ohne Unterschied links/rechts-Gewinde.
Ralf

Hallo Ralf,

zwar nicht zwingend aber sicherer ist es auf jeden Fall! Wenn ein Propeller nicht 100% fest ist wird er sich lösen.
Diese Quadcopter Motoren gibt es ja nicht ohne Grund.

Was die Quadcopter alle haben sind 2 Motoren die rechts herum laufen und 2 die links herum laufen. Sowie natürlich 2 Propeller für rechts und 2 für links.
Siehe Link zur Steveis Anleitung.

VG Gunnar
 

Ondas

User
Hallo Ralf,
zwar nicht zwingend aber sicherer ist es auf jeden Fall! Wenn ein Propeller nicht 100% fest ist wird er sich lösen.
VG Gunnar

Ich stimme Dir in sofern zu, dass es sicherer sein kann, ich habe schon einige Props kaputt geflogen, verloren habe ich noch keine ;-) Und ich stimme Dir auch zu, dass man ein Auge auf seine Props haben muss, aber auch auf alle anderen Verschraubungen, von daher sehe ich das ganz entspannt.
Warum sage ich das? Ich wollte nur darauf hinweisen, dass man in der Wahl der Motoren sich nicht auf solche mit CW/CCW-Gewinde beschränken muss.

Diese Quadcopter Motoren gibt es ja nicht ohne Grund.
Echte Notwendigkeit oder einfach Nachfrage erzeugt? Wer weiß das schon, geht aber zuweit und hilf nicht weiter.

Ralf
 

Ondas

User
Ich probiere es einfach mal zu bauen :p
Mit unerfahren meine ich eigentlich nur im Bau, dem Löten und fliegen bin ich allerdings mächtig :D
Fliege ja nun auch seit 1.5 Jahren Fläche und zwischen durch auch mal Quadrokopter.
@Ondas. Ich möchte eigentlich nur einen etwas flotteren Quadrokopter der Synaptisch zu fliegen ist. Mein Budget beträgt (gezwungendermaßen wegen der FPV Einheit) bei 600€. WennMöglich natürlich gerne weniger.

Das sind doch gute Voraussetzungen.
Mit dem FPV-Kram kenne ich mich nicht aus, das finde ich zwar spannend und witzig, aber für mich persönlich vom Preis/Leistung-Verhältnis nicht passend.
Die Zusammenstellung findest Du in Massen im Netz, der Bau ist easy und Anleitungen zum Einfliegen gibt es auch einige.

Ralf
 
Danke Gunnar für die Erklärung . Bei der Beschreibung vom Board muss ich passen , mein englisch reicht nicht so weit !:cry: Aber noch ist es nicht so weit , muss erstmal die Teile zusammen bekommen . Wenn da noch Fragen aufkommen darf ich mich doch bestimmt noch mal melden !?;) Gruss Frank
 
Nettes Teil, Gunnar.
Vor allem für den Preis. Ich klink mich bei diesen Beiträgen zu Chinakracher-Billigbausätzen meißt aus.
Aber das Ding sieht ganz passabel aus. Vor allem der Rahmen gefällt mir. Kannte ich noch gar nicht.

Dem Neuling in Sachen "Koptereigenbau" würde ich allerdings die Naza Light mit GPS empfehlen.
Habe mittlerweile drei von den Dingern selbst im Einsatz. Plus zwei mit Naza V2.
Die Einstellungen und Montage ist unkompliziert und sehr gut dokumentiert.
Gute Motoren mit passenden Reglern gibt es ebenfalls als Set.

LG
Uwe
 

Ondas

User
Damit von mir auch mal was belastbares & sinnvolles kommt *G*
Hatte mir den Frame ja auch mal bestellt, soll meinen Eigenbau Aluframe ersetzen, bei dem ich irgendwie nie weiß, wohin mit Telemetrie, Akku, remote-switch etc. Das sieht immer unaufgeräumt und gestückelt aus. Ich hoffe, ich bekomme das mit den Fotos hin:
Unboxing:
IMAG1169.jpg
Was mich da direkt gestört hat, waren die in der Verpackung herumfliegenden Schrauben, man sieht da 2 liegen. Eine Tüte war nicht richtig verschlossen. Grundsätzlich ist die Ware aber mehrfach verschlossen, daher ging keine Schraube verloren, also alles gut soweit.

Gewicht der Teiles des Frames: 329g
IMAG1171.jpg

Gewicht des Frames zusammengebaut und alle Schrauben mit Schraubensicherung fixiert: 339g
IMAG1173.jpg

Bitte den Fuß ignorieren :-)

Was nicht mit auf der Waage liegt, sind die Vibrationsdämpfer und die Halteplatte für eine Kamera.
HTH
Ralf
 
Nettes Teil, Gunnar.
Vor allem für den Preis. Ich klink mich bei diesen Beiträgen zu Chinakracher-Billigbausätzen meißt aus.
Aber das Ding sieht ganz passabel aus. Vor allem der Rahmen gefällt mir. Kannte ich noch gar nicht.

Dem Neuling in Sachen "Koptereigenbau" würde ich allerdings die Naza Light mit GPS empfehlen.
Habe mittlerweile drei von den Dingern selbst im Einsatz. Plus zwei mit Naza V2.
Die Einstellungen und Montage ist unkompliziert und sehr gut dokumentiert.
Gute Motoren mit passenden Reglern gibt es ebenfalls als Set.

LG
Uwe

Hi Uwe,

das Naza ist bestimmt klasse, aber das wäre komplett aus dem Budget gefallen (KK Board ca. 22€ / Naza mit GPS ca 145€)
Mein Bruder wollte nur 150€ ausgeben für den kompletten Copter ohne Funke (Rahmen, Motoren, Luftschrauben, Regler, Flugsteuerung und 3S/5200mAh LiPo).

Wenn man mit dem Englischen Manual keine Probleme hat ist das KK 2.1.5 auch wirklich sehr gut und perfekt dokumentiert (Siehe Link zur Steveis Anleitung).
Der Vorteil an dem KK, ist auch das wirklich gute Display, an dem man alle Einstellungen vornehmen und überprüfen kann ohne PC.
Das KK Board hat allerdings kein GPS.

Ich glaube ich baue mir jetzt auch selber mal einen Quadcopter, ich war richtig traurig, als ich ihn letztes Wochenende an meinen Bruder übergeben hatte :D

VG
Gunnar
 
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten