OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Postet til: Forskning, Foto, Gadgets & Open Source

Teknisk revolusjon i luften


Nå er det lettere enn noen gang å bygge et avansert helikopter med god løfteevne og lekende enkel styring.

Oppdatering:
Første del av byggeloggen er nå klar.

Siden tidenes morgen har mennesket stirret på fuglene og drømt om å fly. Kommersiell flytrafikk har gjort drømmen mulig for mange av oss. Men de aller fleste sitter fremdeles bare på. Det er forbeholdt dem med lang og dyr utdannelse å føle friheten av å styre en maskin fritt i tre dimensjoner.

Men du kan få en smakebit. Det å ha kontroll på noe som svever fritt i luften er noe mange finner fascinerende. Om du så bare har følt en viss glede over å sende et papirfly ut fra et høyt hus bør du lese videre.

Da vi testet det morsomme lille 808-kameraet tidligere i høst var noe av det første som slo oss at vi hadde lyst å få det opp i luften. Og det gjorde vi. Med papirfly og modellfly.

«Helikopteret alle kan fly»

Dette ga mersmak, så jeg gikk hjem og satte i stand mitt gamle Lama V3 koaksiale helikopter. Kjent for å være et av de helikopterne som det er enklest å fly. Likevel ikke enklere enn at jeg stort sett har brukt en time eller to på reparasjon for hvert femte minutt med flyging.

Men nå måtte det frem igjen. Noen timer med reparasjon og jeg hadde det i luften. Denne gangen gikk jeg litt mer vitenskapelig til verks og prøvde å lære meg å kontrollere det skikkelig. Her er mine nybegynnertips:

1. Finn et vindstille sted med god plass
2. Sett helikopteret med halen mot deg
3. Få det minst en halv meter opp fra bakken
4. Øv deg på å holde det stille i luften med halen mot deg
5. Fortsett med øvelsene, hele tiden med halen mot deg
6. Når du mestrer dette skikkelig kan du begynne å dreie helikopteret og fly høyere

Ikke bra nok

Etter å ha fått litt kontroll på helikopteret festet jeg 808-kameraet på og tok en tur. Da så jeg fort at her måtte det mer kraft til. Lama-helikopteret klarte bare såvidt å løfte det lille 22-grams kameraet og vibrerer alt for mye. I tillegg tåler ikke Lama noen som helst form for vind. Ikke engang litt trekk.

Som dere ser på videoen fører all vibrasjonen til en ganske ekstrem variant av det som kalles «rolling shutter». Effekten fører til at det ser ut som om vi har filmet på et blafrende teppe…

Dessuten er et koaksialt helikopter en litt komplisert innretning. Mye tannhjul og finmekanikk.

Og tilhørende ganske tidkrevende reparasjonsarbeid.

Løsningen

Men så viser det seg altså at det finnes enklere, kraftigere og mer stabile greier der ute. Jeg husket plutselig å ha sett en veldig kul video som åpenbart hadde blitt filmet med en eller annen form for flygende dings. En video av noen som syklet i Hafjell.

Dessuten hadde våre flinke lesere allerede begynt å legge inn spennende linker til flotte videoer filmet fra luften på vår sak om 808-kameraet:

Begge disse videoene er filmet med såkalte multikopter. Rett og slett helikopter med mer enn to rotorer; Trikopter, quadkopter, hexacopter og oktokopter.

Takket være kombinasjonen av bedre batterier, bedre børsteløse motorer og billig styringselektronikk har denne typen farkoster blitt mer og mer populære de siste årene.

Spennende teknologiutvikling på mange plan.

Det slo oss at vi burde skrive noe om dette på NRKbeta. Mekanikk, elektronikk, programmering, aerodynamikk og sendeteknikk i skjønn forening. Og dette så såpass moro ut at vi uten tvil kunne være villige til å spe på arbeidsdagen med en god porsjon fritid også.

Bli med!

Eneste fornuftige måten å gripe det an på ble jo selvfølgelig å begynne byggingen av et Beta-helikopter. Og i en liten serie artikler fremover vil du få vite alt du trenger for å bygge ditt eget helikopter med fire rotorer. Eller mer korrekt: ditt eget quadkopter.

Vi har lagt vekt på at det skal kunne bygges på et vanlig stuebord uten mer verktøy enn det de fleste har hjemme fra før. Og prislappen ser ut til å ende på ca. kr. 1300,-

Som vanlig ønsker vi å gjennomføre dette sammen med leserne våre. Så dere må gjerne komme med innspill.

Vår første prototype er i luften og neste artikkel i denne serien blir en nøyaktig byggebeskrivelse.

Her er en smakebit:

Og for de spesielt interesserte kan jeg allerede nå gi noen enkle spesifikasjoner:

1. Styrt av en KK-kontroller fra HobbyKing.com
2. Rammen er laget av 15×15 furulister + litt kryssfiner
3. Cockpit er en lock&lock-boks
4. Børsteløse motorer og elektroniske hastighetskontrollere

Men fyr løs i kommentarfeltet. En byggelogg er åpenbar. Men hva mer vil dere se? Mer om det å lære seg å fly? Intervjuer med de mest profilerte personene i denne delen av hobbyverden?

73 kommentarer

  1. Godt poeng av Trond. Point-of-view flyging innebærer et kamera som gir live video til briller med skjerm, i tillegg kan man kombinere head tracking med bevegelig kamera slik at at man bare snur på hodet for å se seg rundt i luften. Og alt lages på stuebordet! Veldig fascinert av dette.

    Eksempel: link to youtube.com

    Finner videoer med FPV og head tracking fra 2007 så dette er nok gammelt nytt for de hardbarka entusiastene.

    Svar på denne kommentaren

  2. Kombinasjonen av kryssfiner og mikrokontrollere er bare herlig.
    Fokus på skalerbare løsninger er en god ting. Mikrokoptere er gøy i alle størrelser -og rimelige løsninger = mere gøy for flere.

    Forøvrig er det verdt å nevne at det eksisterer lover og regler som gjelder alle former for luftfoto i dette landet.

    Svar på denne kommentaren

    • Diydrones ble startet av Chris Anderson som er redaktør for tidsskriftet Wired. På frivillig basis utvikles en autopilot basert på Arduino som kan brukes på modellfly, quadcopter og vanlige modellhelikoptre.

      Prosjektet er i konstant utvilkling. Pt. kan autopiloten slås av/på med vanlig fjernkontroll og bl.a. fly mellom lagrede gps-punkter (følge en programmert rute). Data kan sendes tilbake til en bakkestasjon via trådløs forbindelse.

      Svar på denne kommentaren

    • AR drone er veldig kul. Men koster litt mer og er litt vanskeligere å reparere enn noe man har bygget selv. Dessuten har den begrenset rekkevidde og mister litt av magien når du flyr mer enn 6 meter over bakken. Da mister noen av sensorene kontroll og du må korrigere mer selv. Men likevel, den streamer video, er full av avansert elektronikk og kan løfte en GoPro den også.

      Svar på denne kommentaren

  3. Spennende!

    Hadde vært artig om man kunne eksperimentere litt med intelligens i disse, og/eller bruke de til et eller annet i tillegg til å «bare fly».

    Hvor god løfteevne vil dette quadcopteret ha? Kan man få bedre telefon-/wifi-dekning ved å ha et repeater/antenne rett (og langt?) over seg, dersom man befinner seg et sted der det er dårlig dekning — eller en annen, sprø idé… :)

    Svar på denne kommentaren

  4. Når man ikke har bygget eller fløyet noe på 20 år, er et slikt lavbudsjett prosjekt midt i blinken. Det var uhørt å få til slike ting under en månedslønn før. Hurra for utviklingen! POV er veldig interessant, men jeg tror på enkle løsninger først.

    Parkgjengere se opp!

    Svar på denne kommentaren

  5. En foretingside til den som har kompetansen og tid:
    Bygg et helikopter som er eksplosjonssikkert og tåler litt vind. Oljeselskapene bruker store resurser på inspeksjon av utstyr som krever å bygge store stillas eller bruke klatrere for tilkomst på plattformer. Send gjerne litt penger til meg når du blir millionær.

    Svar på denne kommentaren

  6. Neste steg etter POV-modifisering kunne kanskje vore å leggja til ei EEG-hette og ei datamaskin, slik at personen kan styra tri-/quad-/hexacopteret med berre tankane, etter litt biofeedback-trening. Det er forsåvidt allereie gjort, men for vanlege coaxial-helikopter:
    link to instructables.com
    Om ein då i tillegg sender videofeeden på eit par videobriller, er jo illusjonen av å faktisk fly so å seie komplett! :D

    Svar på denne kommentaren

  7. Synes det skal gis kred til «Kaptein Kuk» fra Bergen. Han har gjort et stort arbeid og laget og programmert hovedkortet slik at «vanlige» folk klarer å fly disse farkostene.

    Når det først skal fly fjernstyrte farkoster så er det viktig at dette gjennomføres etter de grunnleggende reglene for modellflyging. Fly aldri over andre mennesker f.eks. Dette syndes det mye mot. Om du går tom for batteri og styrter ned i en folkemengde og kutter en person opp i f.eks øynene… Er du forsikret mot dette?
    Lær gjerne folk å lage quadd’er, men gi samtidig informasjon om hvordan slike farkoster opereres trygt. Er dere i tvil, ta kontakt med Norges Luftsportsforbund v. modellflyseksjonen.

    Svar på denne kommentaren

  8. Veldig kult! Dette må definitivt bygges! (Får bare håpe jeg får lønning snart…)

    Har et helikopter jeg flyr litt med fra før av, og har blant annet festet GoPro på det for å prøve, men vibrasjonene er et problem når man ikke har gyrorigg samtidig. Målet er naturligvis å få festet f.eks. en 5D en gang i fremtiden, men da helst når jeg har blitt flink nok til å unngå ting som dette: link to i599.photobucket.com

    Svar på denne kommentaren

  9. Tenkte selv på å starte et trikopterprosjekt, men jeg har også gått veien fra helikopter (uten stor suksess foreløpig), og vil gjøre de riktige valgene på neste multikopter. Følger dette prosjektet med stor interesse :)

    ps: kunne gjerne tenkt meg at dere la mye vekt på gode løsninger for kameramontering (stabilitet/ vibrasjonsdemping/ løsninger for arm og prop ut av bildevinkel osv).

    Svar på denne kommentaren

  10. Spennende prosjekt. Dette skal jeg følge med på.

    Jeg drev og en gang i tiden med radiostyrte modællfly, så det er ikke umulig dette blir neste prosjekt.

    Jeg har et noen andre tips litt på siden av dette prosjektet, men litt i samme ånd.

    DIY 3D-printer prosjekt:
    http://www.reprap.org

    Gratis parametrisk 3D design/tegne-verktøy fra Autodesk:
    http://www.123dapp.com

    Grafisk programmerings miljø for DSP og (Robot)styrings systemer:
    link to dsprobotics.com
    Det finnes også mange andre alternativer til sistnevnte som er gratis men neppe så lett å lære og komme i gang med.

    Med disse to programmene, DIY elektonikk og en selvbygget 3D-printer kan man bygge masse spennende ting.

    Svar på denne kommentaren

    • Ja, en artikkelserie om hvordan man bygger en RepStrap og senere en RepRap hadde vært fantastisk. Dere må veldig gjerne også lage en utvidet artikkel om bygging og bruk av MakerBot utover den korte dere laget fra CES2010 (link to nrkbeta.no).

      Liker at dere gjør stilige prosjekter som dette. Keep up the good work! :)

      Svar på denne kommentaren

  11. Spennende at dere går igang med slike prosjekter!:0) Multicopter har blitt ganske «mainstream» forstår jeg, sjekk ut den voksende aktiviteten på http://www.fpv.no -norges beste kilde for info om fpv generelt samt masse multicopter byggetråder.
    Jeg har selv holdt på med tricopter og quadrocopter i et par år nå og prøvd å legge ut nyttig info på min blogg link to christoffer.iflogg.com
    Sjekk også ut min deleliste til quadrocopter link to christoffer.iflogg.com

    Jeg bruker utelukkende KK controller da disse er enkle, billige og flyr godt. Utfordringen for meg er mangel på autoleveling (slipp stikkene og den retter seg opp). Har derfor ikke våget å fly med dyrere kamera enn GoPro HD Hero ennå :0) Man må fly MYE fpv for å få dette i fingrene, noe jeg ikke har satt av tid til ennå..
    Gleder meg til neste artikkel i denne serien!:0)

    Svar på denne kommentaren

  12. Hadde vært kult å fått ett kamera av litt bedre kvalitet ombord. Feks. GO Pro HD, eller enda bedre: Speilrefleks med skikkelig kvalitets optikk. Jeg laget en video tidligere i sommer med GO pro Chase cam hengende etter paraglider:

    link to vimeo.com

    GO pro under quadcopter hadde nok blitt veldig bra!

    Svar på denne kommentaren

  13. Kult at dere skriver om quadcopters. Noe for en TV reportasje med tiden og?

    Fint om dere tar med noen gode råd angående sikkerhet for de som måtte ønske å prøve seg. Tenker da spesielt på håndtering og lading av lipo batteriene, samt gode vaner som å ha propellene av om man skal gjøre tester/endringer av HW. Det går som oftest bra, men kan få alvorlige konsekvenser når noe først skjer. De selvbygde quadene er farligere enn f.eks Ar.Drone siden propellene er både større og stivere.

    KK kontrolleren er bra for akrobatikk – for de som ønsker å fikle med elektronikken og software for auto-leveling, gps etc kan jeg anbefale de arduino-baserte open-source prosjektene som diydrones / ardupirates / aeroquad. Selv vil jeg anbefale aeroquad.com – godt miljø på forumet, og koden ligger på github (link to github.com).

    Svar på denne kommentaren

  14. Kan også anbefale FPV.no

    Viktige punkter jeg har kommet frem til i multicopter verden er.

    -Bygg noe som du ikke er redd for :)
    -bruk KK kontroller drit litt i autosatbilisering og slikt,
    - Lær deg og fly, de som blir gode i FPV har stort sett erfaring fra modellfly eller helikopter fyking.

    Jeg flyr mest med tricopter rcexplorer.se har uten tvil den beste guiden på og bygge en billig og god tricopter.

    Svar på denne kommentaren

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

Du kan bruke disse HTML-kodene og -egenskapene: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>