Kuvauskopterin komponentit ja sen optimaalinen koko?

[jkarjanl]

Kuvauskopterin rakentaminen ns. pitkästä tavarasta on alkanut kiinnostamaan. Taustalla on kiinteäsiipisiä (sekä 1:1 että puistolennokeita) ja nyt vähäsen aikaa EuroRC:n 250 -kokoisella quadilla ajelua. Aika moni sivullinen on kysynyt että "voiko tuolla ottaa ilmakuvia", ja väsyksiin saakka olen sitten selvittänyt että ne vehkeet on erikseen jne... Jotain ilmeisesti on kyselyistä jäänyt korvan taakse kun yllätin itseni katselemasta Phantom 3:n hintoja. Voisiko kätevä kaveri selvitä ehkä halvemmalla kuitenkin, jos samalla vaikka nauttii rakentelusta ja suunnittelusta? Toki esim. CX-20 näyttäisi olevan "köyhän miehen Phantom" mutta kun siitäkin puuttuu se rakentelupuoli kokonaan.

Tavoite olisi siis tehdä ihan ns. vakavasti otettava kopteri millä saisi hyvissä olosuhteissa suhteellisen nättiä jälkeä, kuitenkin hintatietoisesti osia valiten. Ja nimenomaan ajatuksella että onko aina pakko ostaa sitä kalleinta?

Ensimäisenä täytyy lyödä tietysti lukkoon se että mitä ja kuinka painavaa halutaan mukana roikottaa. DSLR-kamerat unohdan painon vuoksi suosiolla, ajattelin jotain GoPro Hero3 -tasoista taikka sen klooneja. Esimerkiksi Turnigy 2K HD näytti siltä mitä tasoa ja hintaa ollaan hakemassa. Muitakin saa ehdottaa.
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__87811__Turnigy_2K_HD_Camera_34_Black_Edition_34_Lite_package_.html

Siihen kaveriksi joku 3-akselinen gimbaali, se osasto on vielä aika auki. Ylläolevaa mukaillen kuitenkin eli ei pro-vehkeitä vaan ennemmin "hyvää Kiinanlaatua".

Varsinainen kysymys on että minkäkokoiseen runkoon tuota kannattaa ruveta kasaamaan? Paino lisää painoa, hyvin helposti joudutaan noidankehään missä joudutaan suurempiin akkuihin ja isompiin moottoreihin jotka itsessäänkin lisäävät painoa mihin taas tarvitaan painavampaa akkua jne jne...

Eli onko 350-kokoinen runko auttamatta liian pieni, pitäisikö suosiolla katsella jotain 450-kokoista? Edellämainituista syistä en mielellään lähtisi mihinkään 500-600 -kokoisiin, kun se koko itsessään ei ole itsetarkoitus. Mielellään paino mahdollisimman pienenä niin ehkä pysyisi budjettikin paremmin kasassa. Onko hexasta muuta hyötyä kuin toimintavarmuus moottori/noparin kärähtäessä? Äkkiseltään kuusi moottoria tuntuu sekä kalliimmalta että painavammalta ja myös rungon paino lienee suurempi verrattuna quadiin? Vai?

Entä akut/moottorit? EuroRC:n 250:stä ajelen 4s -akuilla. Onko kuvauskoptereissa suurta merkitystä 3s tai 4s:n välillä, ja minkä kokoisissa ruvetaan käyttämään vielä suurempia jänniteitä, ja mitä siitä on käytännön hyötyä? 12 voltin UBEC varmaan tarvitaan joka tapauksessa aina kun mennään yli 3s-akkujen.

Löytyy sitten paljon muutakin kysyttävää, FC:stä alkaen mutta säästetään ne myöhemmäksi. Toki saa ehdottaa ja perustella, lupaan harkita perusteltuja ehdotuksia.

[pepenow]

12-15 mm alumiinitangosta saa hyvän ja edullisen guadin rungon askarreltua. Kevyt kamera ja gimbaali ei tarvi heksaa. n. 500 koko on ok. 3S-akut käytännölliset. Olen käyttänyt osana keskuslevyjä dji f450:n levyä. Kätevä virranjaossa ja sopiva jäykkyys. Vanha sääntö fc:ssä että jos haluat keskittyä kuvaamiseen niin ota dji ja jos tykkäät säätää niin joku muu. Mulle osunut eritt. luotettava naza m v2. Yli kaksi vuotta ollut ilman yhtään häröilyä. Toisilta sitten saat toisenlaisia neuvoja mutta tässä minun kokeilujen tulokset.

[Luigi Cravatto]

Oman, toki vähäisen, multikokemukseni perusteella sanoisin että kameran kuskaamiseen 450-koko on aika lailla minimi. Rungon mallia miettiessä kannattaa harkita H-mallia X:n sijaan. Silloin laitteen elektroniikalle on reilusti tilaa samoin kuin kameralle ja gimbaalille jopa 450-koossa. H-runko antaa myös enemmän mahdollisuuksia tasapainottaa laite akun sijoituksella. Viimeisenä vaan ei vähäisimpänä suurin H-rungosta saatava etu nimenomaan kuvauskäytössä on se, etteivät etupropellit pyöri kuvassa

[Mika Lukumies]

H-rungon asennon myös erottaa ilmassa paremmin kuin X-mallisen ja FPV helpottaa ilmakuvausta huomattavasti.

Esimerkiksi tässä on tosi yksinkertainen runko:

[Hegu]

H-rungon asennon myös erottaa ilmassa paremmin kuin X-mallisen ja FPV helpottaa ilmakuvausta huomattavasti.

Esimerkiksi tässä on tosi yksinkertainen runko:

Tuosta ei runko enää yksinkertaistu! On se ruma mutta käytännöllinen. Tohonhan saisi varmaan tehtyä yhdet ylimääräiset tärinänvaimennukset melko helposti. Moottoriputkien ja pitkittäisputkien risteyskohtaan kumia väliin jollain tavalla ja metallinen kontakti pois. Keskirungolle menevät värinät vaimenee varmasti, joka on etu tärisevämpiä moottoreita käyttäessä.

Kotinikkarille helppoa materiaalia keskilevyiksi tuohon H - runkoon on 1.5 - 3 mm kuitubakeliitti. Sitä saa Etrasta tms. muovikaupasta halvalla ja sen voi maalata haluttuun väriin. Materiaali on helppoa työstää ja kuitenkin suhteellisen tiukkaa tavaraa, toimii jopa perinteisessä X - rungossa 2 - 3 mm paksuisena. Parempaa olisi jos jostain löytää epoxilasikuitulaminaatti a. Sen saatavuus on vain aika huono.

Itsellä on kokemusta Feiyutechin 3 - akselisesta GoPro gimbaalista. Se on ollut plug&play ja toistaiseksi hyvin pelannut. En tiedä onko se kuinka hyvää laatua, mutta menettelee ainakin meidän käytössä. Halvimman Gopro gimbaalin saa reilulla 50 taalalla ja siihen nähden tämä Feiyutech maksaa yli tuplat, halpa silti.

GoPro kokoluokan kameroista kannattaa katsoa SJ8000 tms siitä sarjasta tai sitten Xiaomi Yi. Jälkimmäinen on itsellä käytössä yleiskamerana laskuvarjotesteissä ja laatu on ihan ok hyvissä olosuhteissa, mutta kaukana GoPro 4 Silver laadusta josta itsellä on myös kokemuksia. Hyvää tuossa on lisävarusteinen Bluetooth kauko-ohjain minkä saa modattua RC - ohjattavaksi helposti. Eli voit trigata kuvan lennossa RC - ohjaimella tai sitten vaihtaa kuvatilasta videotilaan. Huonoa kamerassa on 0.8 millin ero korkeudessa GoProhon verrattuna ja siitä johtuen se ei mahtunut ainakaan Feiyn gimbaaliin heittämällä. Tuo pieni sovitus ei ole teeseitse - miehelle mikään ongelma.

[jkarjanl]

Onko olemassa "tyypillistä" lentopainoa Hero3 + 3-axis -gimbaalin lennättämiseen sopivalle  quadille? Ja kuinka paljon painoa on "liikaa"?

Tähän saakka kun olen lennätellyt vain tuota 450 gr (ilman fpv:tä) EuroRC 250:sta niin rupesi kieltämättä alahuuli väpättämään kun yritin listata komponenttien painoja. Tuleehan sitä nimittäin väkisinkin. Onko esim. 1,5 kiloa tyypillinen lentopaino tuollaisella, vai ollaanko silloin mallia lihava? Yritän tavoitella yli 10 minuutin lentoaikaa akullisella ja tuolla eCalc.ch:n laskimella jotain ihan alustavaa olen vasta haarukoinut.

Tuo H-runko näytti karun toimivalta. Itse rungon rakentaminen ei kuitenkaan ole "se" juttu minulle, myös ostorunko käy jos sopiva löytyy. Täytyy nyt kuitenkin ainakin selvitellä tuollaisen alumiiniputken saatavuutta ja hintaa. Ennen ensimmäistäkään hankintaa haluaisin kuitenkin saada lentopainon lyötyä lukkoon ja sitten eri komponenttien valinnat peilata siihen.

[Hegu]

Onko olemassa "tyypillistä" lentopainoa Hero3 + 3-axis -gimbaalin lennättämiseen sopivalle  quadille? Ja kuinka paljon painoa on "liikaa"?

Tähän saakka kun olen lennätellyt vain tuota 450 gr (ilman fpv:tä) EuroRC 250:sta niin rupesi kieltämättä alahuuli väpättämään kun yritin listata komponenttien painoja. Tuleehan sitä nimittäin väkisinkin. Onko esim. 1,5 kiloa tyypillinen lentopaino tuollaisella, vai ollaanko silloin mallia lihava? Yritän tavoitella yli 10 minuutin lentoaikaa akullisella ja tuolla eCalc.ch:n laskimella jotain ihan alustavaa olen vasta haarukoinut.

Tuo H-runko näytti karun toimivalta. Itse rungon rakentaminen ei kuitenkaan ole "se" juttu minulle, myös ostorunko käy jos sopiva löytyy. Täytyy nyt kuitenkin ainakin selvitellä tuollaisen alumiiniputken saatavuutta ja hintaa. Ennen ensimmäistäkään hankintaa haluaisin kuitenkin saada lentopainon lyötyä lukkoon ja sitten eri komponenttien valinnat peilata siihen.

Lentopaino lähtee tuolta 1.5 kilosta ylöspäin itse komponenteista kootuilla laitteilla. 2 - 3 kg lienee lähempänä tavanomaista painoa ja jopa neljäkin kiloa jos on tehty pitkälle lentoajalle,. PH3 tms valmiit integroidut paketit menee 1.5 kiloon ja allekin.
Ihan menetteleviä valmiita perusrunkoja on DJI F450 ja F550. Toiset haukkuu näitä veteliksi ja sitä ne varmaan onkin hiilikuituisiin verrattuna, mutta toimivia kevyen kameran kantajia saa näistäkin. Niissä on valmiina moottorit ja ESCitkin. Noilla lentopaino asettuu 2 - 3 kg väliin. Skyherolta esimerkiksi saa hyvän oloisia kevyesti suojattuja runkoja hiukan suuremmalle budjetille.

Tähän 2 - 3 kg painoluokkaan löytyy varmasti kymmeniä erilaisia runkoja joten valinnanvaraa riittää.

[Trnquill]

Viimeisenä vaan ei vähäisimpänä suurin H-rungosta saatava etu nimenomaan kuvauskäytössä on se, etteivät etupropellit pyöri kuvassa

Mihin tämä perustuu? Eikö potkurit ole kuitenkin ihan samassa paikassa, oli runko sitten X tai H? Jos siis ei tee edestä levitettyä H:ta.

+ -konfiguraatio on muuten paras kuvauskäyttöön laajakulmalla, kun etupotkuri on keskellä. Keskikohta on se, jossa kameran "keila" ulottuu alimmilleen, kun roll-tasapainotuskaan ei vaikuta potkureiden vilkkumiseen. H ja X -moodissa potkurit ja moottorit ovat kamerasta katsoen kuvan ylänurkkien ulkopuolella, jolloin roll-keikutuksessa ne tuppaavat tulemaan helposti kuvan nurkista esiin.

[jkarjanl]

Kiitos Hegu, tuo oli juuri sen suuntaista infoa mitä olin hakemassa. Jotenkin oli vaan tuo puolitoista kiloa jäänyt päähän jonkinmoisena rajana ja ymmärrettävästi oli vähän tuskaista yrittää laskelmissa siihen päästä. Reilu kaksi kiloa on ihan eri lailla saavutettavissa.

Tuosta H-rungosta mietin kyllä vähän samaa, että periaatteessa kait itse moottorit ovat samassa pisteessä suhteessa rungon keskikohtaan. Toki tuo H näytti aika idioottihelpolta rakentaa.

Mitäs sanotte gimbaaleista? Onko esim. DJI H3-3D jonkinmoinen perustaso mihin edullista esim. HobbyKingin tarjontaa voisi verrata? Vai maksaatuo tuossa DJI:n nimi yhden ylimääräisen satasen?
Jos on hyviä kokemuksia edullisemman pään gimbaaleista niin mielellään otan neuvoja vastaan.


-Janne

[Mika Lukumies]

Luigi Cravatto tarkoitti varmaan just tuollaista "köyhän miehen" kameran kiinnitystä ilman gimbaalia. Johon myös meikäläisen homppeli kopteri kuuluu.

[Luigi Cravatto]

Mihin tämä perustuu? Eikö potkurit ole kuitenkin ihan samassa paikassa, oli runko sitten X tai H? Jos siis ei tee edestä levitettyä H:ta.

+ -konfiguraatio on muuten paras kuvauskäyttöön laajakulmalla, kun etupotkuri on keskellä. Keskikohta on se, jossa kameran "keila" ulottuu alimmilleen, kun roll-tasapainotuskaan ei vaikuta potkureiden vilkkumiseen. H ja X -moodissa potkurit ja moottorit ovat kamerasta katsoen kuvan ylänurkkien ulkopuolella, jolloin roll-keikutuksessa ne tuppaavat tulemaan helposti kuvan nurkista esiin.

Perustuu siihen että omassa quadissani kamera on rungon etuosassa niin että potkurit eivät "ylety" kuvaan vaan jäävät kuva-alan taakse. Kameran paino on kompensoitu sillä että akku on vastaavasti takaosassa. X-rungossa ei yksinkertaisesti ole runkoa vaan pelkkää ilmaa siinä kohtaa jossa itselläni roikkuu kamera

Eli jos gimbaali roikkuu samassa kohdassa kuin tuossa Mikan kuvassa on kamera mutta rungon alapuolella(eli etumoottoreiden välissä), ei millään Roll:lla saa potkureita vilkkumaan kuvassa ellei kuvaa 180 asteen kalansilmällä...

[Luigi Cravatto]

Tuosta H-rungosta mietin kyllä vähän samaa, että periaatteessa kait itse moottorit ovat samassa pisteessä suhteessa rungon keskikohtaan.

Niin ovat mutta potkurien näkymiseen kuvassa ei vaikuta se missä rungon keskikohta moottoreiden suhteen on vaan se missä kamera niihin nähden on

[Trnquill]

Totta, ripustamalla kamera edemmäs tilanne helpottuu huomattavasti! Olen kyllä rakennellut vehkeitä, missä kamera on kiinnitetty keskelle, mutta killuu aika tarkkaan etumoottorien alapuolella (varren päässä, siis). Vastaavasti olen tehnyt koptereita, joissa varret ovat X-asennossa mutta runko on pitkulainen ja kamera sen nokalla.

Pan-telineissä joita pyöritellään vapaasti homma menee tietenkin puihin etuasennuksella. Taaksepäin katsellessahan tilanne on kaksin verroin huonompi, kuin keskiasennuksella.