Autopilot im Modellschiff. Fragen, Kritiken, Hinweise -alles ist willkommen :o)

[Guest]

 

Ich wollte mit meinem Posting nur andeuten, das die Software der APM leider nicht wirklich optimal für Boote ist. Außerdem wird sie auch für die Hardware nicht mehr ernsthaft weiter entwickelt.

 

Lieber Freund, was ist die Steigerung von optimal?   Nenn mir eine "optimalere" Alternative, werd sie sofort testen und wenn sie wirklich besser ist, ab sofort das Gegenteil behaupten.

 

Wir sind hier grad an einem Punkt, den ich fürchte: Abgleiten in die Theorie. Bei mir laufen vier Boote zuverlässig mit APM und Pixhawk. Auch die auf BL-Antrieb umgerüstete Aeronaut Classic, die Du ja kennst, macht das ganz wunderbar. Sie zu konditionieren war einfach: Umso schneller, umso weniger Feintuning - so mein Eindruck.

 

Wieviel Boote mit Autopilot hast Du HEUTE am Start? Es ist Karfreitag gleich, wir müssen am Nachmittag unser Auto packen und dann ab nach Dänemark für eine Woche, aber komm doch vormittags vorbei, zeig mir Dein Boot mit Autopilot und ich lass solange meine kreisen?

 

Bin es einfach leid endlos verbal zu onanieren wenns um RC-Themen geht - sorry

 

Edit: Sorry das war nicht ganz fair. Aber mein Angebot steht: Wir fahren am Samstag nach Dänemark und kommen am 02.04. wieder. Wer irgendwelche Zweifel hat, dass ich Boote habe die per Autopilot gesteuert werden, kann sich gerne für die folgende Woche anmelden. Da hab ich auch noch dienstfrei und führe es gerne vor

Edited March 24, 2016 by Guest

[JL]

Hallo,

lasst uns mal bitte beim Thema bleiben. Es bringt für die Allgemeinheit gar nichts, wenn sich zwei Leute auf einem Wissensstand austauschen (oder soll ich lieber "beharken" sagen ), auf dem die Allgemeinheit (noch) nicht ist. Regelt das bitte unter euch, dafür gibt's Mail oder auch PN's hier im Forum.

 

Zum Thema Stromversorgung: Ich glaube verstanden zu haben, dass die ganze Steuerungsgeschichte eine recht konstante Spannung braucht. In so einem Fall würde ich, mindestens für die Testphase, einen separaten Akku vorsehen. Ansonsten gilt die alte Regel, Steuerungskreis vom Lastkreis trennen, Strormversorgung der Servos direkt und nicht über den Empfänger und der Einsatz von Akkus mit geringem Innenwiderstand (damit sind die Eneloops etc. raus aus dem Geschäft). Wer's noch etwas genauer wissen will, sollte bei ACT nachlesen...

[Guest LostInSpace]

Hi,

 

ich halte mich jetzt hier im Thread mit Anmerkungen raus. Schließlich geht es hier um die Grundlagen. Jester und ich werden nicht vorhandene Differenzen via face2face klären.

 

[Guest]

 Strormversorgung der Servos direkt und nicht über den Empfänger

 

Moin Jürgen, könntest das bitte beispielhaft darstellen? Das wäre imho die ideale und elegante Lösung

 

Und ja LostIn Space - so machen wird das. Aba nich so doll zuhauen

 

Euch nen schönen Feiertach

[ManfredBochum]

Eine separate Zuleitung zu den Servos. Gemeinsame Masse ohne Schleife. Rueckspeisung verhindern. Flankensteilheit auf der Servoleitung verringern.

Ist alles leicht realisierbar.

Gruss Mani

[MatthiasR]

Mit der Redundanz ist das so eine Sache. Sowohl der Antrieb als auch die Elektronik müssten aus zwei Quellen versorgt werden, damit die Stromversorgung redundant ist. Dann wäre die Zuverlässigkeit höher als bei einer einzelnen Quelle (unter der Voraussetzung, dass die zusätzlich benötigte Einrichtung zur Zusammenführung der Quellen (Dioden o.ä.) deutlich zuverlässiger ist als die Quellen).

 

Separate Akkus für Antrieb und Elektronik sind nicht redundant. Die Gesamt-Ausfallwahrscheinlichkeit ist höher als bei einem einzelnen Akku (es reicht ja aus, dass einer der beiden ausfällt, um das Modell lahmzulegen).

 

Bei mir gibt es u.a. deshalb (aus Zuverlässigkeitsgründen) nur einen gemeinsamen Akku für Antrieb und Elektronik...

 

Grüße

 

Matthias

 

PS.: Auch wenn ich lieber selbst steuere: Technisch finde ich das Thema äußerst interessant. Ich werde gespannt weiter verfolgen, was Du hier berichtest!

[FlyingFish]

[Guest]

Hallo Matthias, da hätt ich eine OT-Frage wenn Du gestattest?

 

Mit Redundanz meine ich Folgendes, das ist aber ein Extrem-Fall weil das betreffende RC-Boot hat bereits ein paar interessante Hochsee-Törns hinter sich. Beispielhaft um die zehn nautischen Meilen vom canadischen Festland nach Vancouver Island (Es war sehr lustich weil sie dabei US-Amerikanische Hoheitsgewässer durchquert hat, Customs und so) und hat einfach bewiesen: Die Seefestigkeit ist da.

 

Demnächst wird sie mal wieder umgerüstet und das wird dann so aussehen: Drei Empfänger, deren Regelkreise und Stromkreise völlig voneinander getrennt sind.

 

Daraus ergeben sich folgende Szenarios:

 

- Irgendwas im Antriebstrang steuerbord fällt aus: Zur Verfügung stehen weiter der Antriebstrang backbord und das Ruder.

 

- Irgendwas im Antriebstrang backbord fällt aus: Zur Verfügung stehen weiter der Antriebstrang steuerbord und das Ruder.

 

- Der Regelkreis Ruder fällt aus (Hier auch back to topic Autopilot, der in dem Fall nur aufs Ruder wirkt): Zur Verfügung bleiben beide Antriebsstränge, die weiter über differenzierte Ansteuerung das Boot händisch steuern können...

 

Weil ich auch son plöder Sack bin, der daran glaubt: Das allermeiste ist mathematisch erklärbar würde mich auch Deine allgemeine Rechnung interessieren, warum die Gesamt-Ausfallwahrscheinlichkeit ist höher als bei einem einzelnen Akku. Seit Deinem Post versuche ich die statistische Formel dafür zu finden - allein es gelingt mir nicht *schäm*

 

Explain it to me Lucy

[MatthiasR]

Hallo Jester,

 

Hallo Matthias, da hätt ich eine OT-Frage wenn Du gestattest?

 

kein Problem. Wenn ich schon so schlaumeierisch daherrede, dann sollte ich das auch begründen können...

 

Ich meinte den einfachen Fall mit einem Akku für den Antrieb und einem Akku für den Empfänger/die Elektronik (wenn Du da etwas anderes im Sinn hattest, dann ist das bei mir nicht richtig angekommen):

• Beide Akkus müssen in Ordnung sein, damit das Schiff funktionsfähig ist
• Für einen Ausfall des Gesamtsystems reicht ein Ausfall eines Akkus aus (es ist egal, ob die Antriebsstromversorgung oder die der Elektronik ausfällt: Wenn das mitten auf dem Teich passiert, bewegt sich das Schiff da nicht mehr weg. Es sei denn es gibt genug Wind oder Strömung...)

Als Zuverlässigkeits-Blockdiagramm dargestellt, ist das eine Reihenschaltung der beiden Akkus (und noch einiger anderer Komponenten, die ich der Einfachheit halber hier nicht betrachte. Die Akkus dürften zu den am wenigsten zuverlässigen Komponenten in der Kette gehören)

 

Mit λ₁= Ausfallrate Akku 1 und λ₂= Ausfallrate Akku 2 ergibt sich

 

λ_Gesamt= λ₁ + λ₂

 

Das bedeutet, wenn ein Akku z.B. im Mittel 0,01 mal pro Jahr ausfallen würden (mit anderen Worten: Von 100 Akkus fällt in einem Jahr durchschnittlich einer aus),

dass das Gesamtsystem durchschnittlich 0,02 mal pro Jahr ausfallen würde. 100 Gesamtsysteme enthalten nämlich 200 Akkus, und davon fallen dann pro Jahr im Mittel zwei aus. Die Ausfallwahrscheinlichkeit für das Gesamtsystem wäre in diesem Beispiel also doppelt so hoch wie die der beiden (gleichen) Einzelkomponenten).

 

Anders gerechnet mit der MTTF = Mean Time To Failure = Mittlere Zeit bis zum Ausfall:

 

MTTF_Gesamt= 1 / (1/MTTF₁ + 1/MTTF₂)

 

Beispiel: MTTF₁ = MTTF₂ = 100 a (die mittlere Zeit bis zu einem Ausfall beträgt 100 Jahre; das entspricht einer Ausfallrate von 0,01 pro Jahr)

 

Dann ist MTTF_Gesamt= 1 / (1/100 a + 1/100 a) = 50 a, die mittlere Zeit bis zu einem Ausfall des Gesamtsystems ist also nur 50 Jahre

 

Noch ein paar Anmerkungen:

• Das sind alles statistische Aussagen. Diese erlauben keine Vorhersagen des Ausfallzeitpunkts einer bestimmten Komponente oder eines bestimmten Systems, lediglich über das durchschnittliche Ausfallverhalten [einer größeren Anzahl] von Komponenten/Systemen
• Das System, das Du in Deinem letzten Post beschrieben hast, weist parallele Pfade auf. Hier ist tatsächlich Redundanz vorhanden, und die Gesamtzuverlässigkeit ist höher als die der Einzelkomponenten in den einzelnen Pfaden
• In https://de.wikipedia.org/wiki/Mean_Time_Between_Failures#MTBF_zusammengesetzter_Systeme sind die Formeln für Systeme mit seriellen und parallelen Pfaden angegeben (dort mit der MTBF anstelle der MTTF, aber die Mean Time Between Failures ist für Komponenten, die man nicht reparieren kann (Akkus...) und die daher nur einmal kaputtgehen können, ziemlich sinnlos...)
• Mit den Suchbegriffen Zuverläässigkeit + MTBF findet man im Netz reichlich (teilweise leider sehr schwer verdauliche) Literatur zum Thema
• An alle, die es eigentlich gar nicht so genau wissen wollen: Sorry für die trockenen Formeln! Jester hatte ausdrücklich nach einer mathematischen Erklärung gefragt

 

Grüße

 

Matthias

 

[Ralph Cornell]

http://www.smileygarden.de/smilie/Frech/smileymania.at_02706.gif

Jester...

[Ralph Cornell]

Ich schätze, dann müßte beispielsweise der Verein, mit dem ich assoziert bin, neue Regeln für das Geschicklichkeitsfahren im Bojenkurs aufstellen: Benutzung von Autopiloten verboten!

Dennoch, die Herausforderung ist die Beantwortung der Frage - kann sich ein per Autopilot gesteuertes Schiff mit einem händisch gesteuerten Schiff in der Präzision und Geschwindigkeit messen? ich bin gespannt...

[Guest]

Kuhl Matthias - spannende Betrachtung, hat Spass gemacht zu lesen und nachzuvollziehen

 

Dankeschön für die ausführliche Darstellung, wenn wir uns mal treffen erweitern wir die Formel bezogen auf die Ein-Akku-Lösung um die MTTF eines BEC okay? Spässle g´macht

 

 

Ich schätze, dann müßte beispielsweise der Verein, mit dem ich assoziert bin, neue Regeln für das Geschicklichkeitsfahren im Bojenkurs aufstellen: Benutzung von Autopiloten verboten!

Dennoch, die Herausforderung ist die Beantwortung der Frage - kann sich ein per Autopilot gesteuertes Schiff mit einem händisch gesteuerten Schiff in der Präzision und Geschwindigkeit messen? ich bin gespannt...

 

Moin Ralph, hab noch keinen Bojenkurs fürs Geschicklichkeitsfahren abgefahren aber ich glaub die Frage könnte man mit einem klaren Jein beantworten

 

Händisch gesteuert wird es sicherlich schneller gehen, auch wenn die waypoints für den Autopilot bereits präzise gesetzt sind und man die Geschwindigkeit ja als Parameter beeinflussen kann denn: Unter Autopilot machen meine Boote bei Kursänderungen von deutlich mehr als 90 Grad eine Bischoffs-Wende... heisst das so? Das liegt auch daran, dass ich einen relativ grossen Wendekreis von z.T. drei Metern einprogrammiert habe um andere Manöver etwas "smoother" durchführen zu lassen.

 

Der Autopilot hat hingegen eine Stärke vermute ich: Die Präzision in der Wiederholung. Beispielsweise die Vorbeifahrt an einem ins Wasser hängenden Ast, da hab ich neulich ein Boot zwanzig mal relativ dicht (Unter einem halben Meter) passieren lassen und immer wieder gestaunt, wie gleichmässig der Abstand ist. Das dürfte dann händisch schwierig werden, so gleichmässig die Stelle zu passieren oder was meinst Du?

 

Vielleicht können wir uns der Antwort ja auch dem Usertreffen annähern

[Ralph Cornell]

Hallo, Jester!

Interessant, was man da so alles erfährt... Und das neue europäische Sateliten-Navigationssystem soll ja noch präziser werden. Von daher ließe sich trefflich schummeln; vorher den Bojenkurs abfahren und Waypoints setzen, und dann, beim Wettbewerb, einfach das Programm abfahren. Na ja, bei den meisten Bojenkursen sind Wenden teilweise deutlich enger als 90°.

Tja, und was das Usertreffen angeht: Ich würde ja gerne - aber wie? Ich habe kein Auto, und bei den heutigen Bahnpreisen könnte man fast schon das Flugzeug nehmen. Ich habe nur einen Motorroller, an den ich, wenn ich ein Boot zu transportieren habe, einen Anhänger ranhänge. Kannst Dir mal spaßeshalber ausrechnen, wie lange ich mit 30 Km/h von Berlin bis zum Usertreffen brauchen würde... Mußt Dir also wen anders zum Vergleichsfahren suchen.

Dennoch ein faszinierendes Thema. Ich lese gespannt mit.

[Torsten]

....

Tja, und was das Usertreffen angeht: Ich würde ja gerne - aber wie? Ich habe kein Auto...

...

Mitfahrgelegenheit hier über´s Forum suchen?

 

Einfach mal im UT-Bereich melden, vielleicht geht ja was...

 

Grüße

 

Torsten

[Ümminger Kapitän]

Ich schätze, dann müßte beispielsweise der Verein, mit dem ich assoziert bin, neue Regeln für das Geschicklichkeitsfahren im Bojenkurs aufstellen: Benutzung von Autopiloten verboten!

Ralph, warum verbieten?

Das könnte eine eigene Wettbewerbsklasse sein/werden.

 

Da aber im Schiffsmodellbau der Konservatismus immer noch sehr verbreitet ist und neue Technologieen nur von einigen wenigen akzeptiert werden, dürfte das ein eher überschaubarer Kreis bleiben. (ups, böser Ümmi)

 

[Torsten]

Naja... vielleicht könnte man den Kurs mit Goldknöpfchen-Bojen abstecken und die Kapitänsmütze ans Zieltor hängen?

 

Das würde sicher für etwas mehr Akzeptanz sorgen...

 

Aber mal im Ernst: mir gefällt die Idee, so etwas als Wettbewerb auszurufen. In der Robotik gibt es - glaub ich - so etwas Ähnliches schon. 

Und wer weiß... in ein paar Jahren ist das vielleicht wirklich eine ganz selbstverständliche Disziplin im Modellbau.

 

Wir hier im Forum waren ja schon immer ein wenig bes----------------onders, könnte ein schöner Foren-Wettbewerb für die Usertreffen werden!

 

Grüße

 

Torsten

[Guest]

 

 

Da aber im Schiffsmodellbau der Konservatismus immer noch sehr verbreitet ist und neue Technologieen nur von einigen wenigen akzeptiert werden, dürfte das ein eher überschaubarer Kreis bleiben. (ups, böser Ümmi)

 

 

Also das ist noch gar nicht so lange her dass ich beim Besuch einer anderen Stadt beinahe von nem Vereinsgewässer vertrieben wurde weil ich an der DX10 keinen Kanalwimpel hatte... :mrgreen:

Edited April 9, 2016 by Guest

[JL]

...weil ich an der DX10 keinen Kanalwimpel hatte... Mach dir doch einen mit Kanal 24, dann bist du immer korrekt "gekleidet"

[Guest]

Jürgen

[Wespe]

Wow, das ist tatsächlich sehr spannend, aber klar, der ist ja eigentlich für Flieger etc. gedacht da macht dass schon Sinn. Trotzdem: Wow

[Guest]

Wow, das ist tatsächlich sehr spannend, aber klar, der ist ja eigentlich für Flieger etc. gedacht da macht dass schon Sinn. Trotzdem: Wow

 

Ja gell Hinrich? Unser Standort war so ziemlich in Kursrichtung und daher konnten wir es gut beobachten - auch wie das Boot auf Böen reagiert hat. Klar gabs Meinungen ob die Barkasse nun 10, 15 oder 20 Grad vorhält aber der Effekt war klar zu sehen.

 

Muss auch noch dazu schreiben: Da ist ein 08/15 Ruder Servo drinne, mag die Halterung noch umarbeiten auf die von mir bevorzugten HiTec wasserdichten Digital-Servos. Das sollte dann sogar noch präziser werden. Anyway: *staun*

[Wespe]

Spannend finde ich auch, dass das überhaupt bei einer verhältnismäßig trägen Barkasse dochso gut funktioniert. Schließlich Verhält die sich ja doch ziemlich anders als ein Flugzeug. Wie erkennt der Autopilot eigentlich das abdriften, durch den Kursversatz?

[genius]

Dass das so schnell und aktiv gegensteuernd reagiert begeistert mich!  Vielen Dank für den Bericht und die Tips zum Mitmachen!

 

viele Grüße,

 

Maximilian

[Guest]

Hinrich, Barkasse träge? Ich würde sie als sehr träge im Sinne des alten physikalischen Grundsatzes betrachten: Jeder Körper versucht seinen Bewegungszustand beizubehalten ---> kinetische Energie. Also durch 15kg Kampfgewicht und 1,3m Länge ja. Aber sie ist nicht sehr kursstabil und windempfindlich. Ja, durchaus wendig, hab mittlerweile 55% Expo auf dem Ruder und bei dem Prop macht sich sogar der der Rad-Effekt bissie bemerkbar. Für mich ideal um sie per Autopilot zu dressieren, denn: Sie ist langsam, und das macht es interessant.

 

Vergleich: Mein ähnlich grosses Phantasie-Projekt "Aniella" (Düsseldorf-Rumpf) ist als Halbgleiter wesentlich einfacher zu zähmen. Die Dame legt den Hebel auf den Tisch, zackt durch die Vierfach-Ruderanlage um eine dümpelnde PE-Flasche in weniger als einer Bootslänge und schlürft dabei mal eben nen halben Stausee zur Seite

 

Allerdings hat Aniella eine ganz andere Aufgabe, vielleicht später mehr. Sie ist schon vom canadischen Festland nach Vancouver Island gereist, wurde unterwegs von US-Customs begleitet (Supa-freundlich) und dabei von einer kreisenden 1:1 Float-Beaver aus gelenkt. Das wird sie ähnlich nochmal machen, selbstständig per Autopilot aus dem dem Hafen Norddeich auslaufen, in den Hafen von Norderney einlaufen und wenn sie Lust hat, zwischendurch bissie Seehunde gucken per FPV

 

Warum? Yes we can!

 

Maximilian, ich glaub was wir hier grad machen wird von aktiven Multicopter-Piloten nur müde belächelt - weil bei denen ist es einfach nur Standard. Aber freu mich wenn es Dich interessiert. Bin auch fest überzeugt, wenn dieses Thema hier weiter eifrig bearbeitet wird und dementsprechend von den google Würmern wahrgenommen wird, kommt irgendwo ein Mensch aus Ober-Beitschiban um die Ecke und meldet sich: "Ihr wisst nicht wie Ihr ne Seabex-One per vier Pods und GPS auf plus/minus 10cm auf die Stelle genagelt wird? Also das geht so...!"

 

[Guest]

Es geschehen noch Zeichen und Wunder

 

Nach einigen Wirren bei der Reklamation des boards bekam ich vorvorvorgestern ein Päckchen... heute bei mir angekommen weil viel unterwegs.

 

Guess what? Es wurde nicht nur das beanstandete board gesendet sondern nochmal das komplette bundle:

 

- Board

 

- Power Modul

 

- GPS-Modul

 

- Telemetrie-Module

 

- Telemetrie-Absorber

 

- Und der ganze Montage-Shyce, den wir gar nicht brauchen. Aus den Stützen fürs GPS-Modul könnte ich mittlerweile den Kölner Dom nachbilden

 

Wenn es gefällt, mache ich dann nächste Woche weiter mit Screenies von der Inbetriebnahme eines jungfräulichen boards.

 

Was echt interessant wäre, nachdem sich so viele Piepels hier interessiert zeigen: Hat jemand eine andere Lösung am Start oder die von mir vorgeschlagene schon ausprobiert? Eine die nur irgendwie grob funktioniert? Mich erinnert die Response grad an die ersten Versuche, einen Modell-Heli zu starten. Damals rein mechanisch... ohne Gyro und mit fragwürdiger Kraftstoff-Qualität ;o) Weiss nich wie oft der olle Schlüter hören musste: DU bist mal richtich bekloppt