elektronische F1E Steuerung – Pläne & Anleitungen – UPDATE 7/22
Paul Seren hat im letzten Winter eine elektronische Magnetsteuerung entwickelt und gebaut. In ersten Feldversuchen hat sie ausgezeichnet funktioniert. Näheres siehe aus Thermiksense Ausgabe 1/22.
Die Daten zum selber Bauen stellt Paul kostenlos zur Verfügung, die fertige Steuerung kann auch gegen Bezahlung bei ihm erworben werden.
Siehe auch die 3D-Druck Datenbank für die 3D-Druckteile.
Beschreibung English, Download, 4 Seiten (460 kB)
Beschreibung Deutsch, Download, 5 Seiten (550 kB)
Ausführlicher Bericht Teil I aus TS 1/2022, Download, 4 Seiten (745 kB)
Weiterführender Bericht Teil II aus TS 2/2022, Download, 3 Seiten (818 kB)
Beschreibung von Paul Seren
Liebe F1E-Begeisterte,
ich hoffe, Ihr seid alle gut in das neue Jahr reingekommen!
In den letzten Monaten und über die Feiertage hinweg habe ich aufgrund meines Vorruhestandes, dem Ende der Hauptsaison im Gleitschirmfliegen und dem eher schlechten Wetter endlich mal Zeit gefunden, um an meinen ersten Ansätzen zu einer elektronischen F1E-Steuerung anzuknüpfen. Meine erster Ansatz liegt schon 10 Jahre zurück – seit dem hat sich ja einiges weiterentwickelt: Insbesondere bei den Kosten für leistungsfähige Microprozessoren und Richtungssensoren.
Lange Rede, kurzer Sinn: Das größte Problem war und ist, dass reine Magnetfeldsensoren prinzipiell nur bei horizontaler Ausrichtung brauchbare Richtungswerte liefern. Neigungen um die Längs-/Querachse führen zu deutlichen Abweichungen. Die ist vergleichbar mit der Situation, wenn der Magnet nicht ausgewuchtet gelagert ist und dann die Schwerkraft störend auf die Richtungsgenauigkeit einwirkt.
Mittlerweile gibt es nun eine Reihe von Sensoren, welche die Orientierung im Raum sehr gut auswerten und sogar die notwendigen trigonometrischen Rechnungen und Kalibrierungen in einer eigene Rechner-Einheit durchführen. Das Ergbnis ist ein lageunabhängiger Richtungswert, welcher gut für die Abweichungsmessung und Richtungs-Korrektur mit einem Servo genutzt werden kann.
Auf Basis eines solchen Sensors habe ich nun für Danielas und meine neuen Modelle eine solche Steuerung aufgebaut. Den Source-Code, den Schaltplan und das Platinenlayout habe ich auf github veröffentlicht – falls jemand Interesse hat, sich selber mit der Microprozessor-Programmierung zu beschäftigen. Prinzipiell wäre ich auch in der Lage, ein paar Einheiten zu bauen. Bei Interesse bitte einfach fragen (Mein „Ego“-Interesse in der Entwicklung lag mehr in der Lösungsfindung und weniger an einer kommerziellen Umsetzung).
Anbei ein paar Links und im Anhang ein paar Bilder zu meinem Ansatz.
- Video mit Kurzerläuterung (in meinem grottenschlechtem Englisch für die F1E-Freunde weltweit): https://vimeo.com/663940238
- Sourcecode, Schaltplan, etc: https://github.com/Flugpaul/F1E
- Datenblatt des eingesetzten Sensors: https://www.bosch-sensortec.com/media/boschsensortec/downloads/datasheets/bst-bno055-ds000.pdf
Wir sind selber gespannt, wie die Steuerungen im „Feldeinsatz“ funktionieren werden.
Ich hoffe, wir sehen uns bald auf einem der F1E-Wettbewerbe!
Euer Paul
Linkliste zu Teil II aus TS 2/2022
In der Thermiksense 2/2022 ist der zweite Teil des Artikel von Paul Seren erschienen. Damit hilfreiche Unterlagen im WWW direkt aufgerufen werden können, hier die Linkliste zu diesem Beitrag.
• Übersicht von verfügbaren Arduino-Boards
Original-Arduino: https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von_Arduino-Boards
Seeduino: https://wiki.seeedstudio.com/Seeeduino-XIAO/
• Arduino Software, Beispiel-Programme
https://www.arduino.cc/
https://www.arduino.cc/en/software
• Platinen-Auslegungs-Software:
https://www.autodesk.de/products/eagle/free-download
• I2C-Erläuterung
https://de.wikipedia.org/wiki/I2C
• Experimentier-Board/Anbieter:
https://de.elv.com/elv-steckplatine-801-400-kontakte-125905
• Platinenherstellung/Anbieter:
https://www.eurocircuits.de/
• Sensoren/Anbieter
https://www.makershop.de/sensoren/
