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Schottel-Steuerung: Und es geht doch


Guest

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Ahoi und einen schönen Sonntag

 

Nach vielen Diskussionen hier im Forum, bei welchen ich mich auch beteiligt habe, ist immer wieder das Problem des Drehens von "Unendlich x 360 Grad" angesprochen worden.

 

Wie Ihr alle wisst, bin ich daran geblieben und genau deshalb ist es etwas stiller geworden.

 

Die Idee einer Realisierung war da, hatte aber mit einigen Tücken zu kämpfen. Dank meinem lieben Freund Hans, ja auch Hans, haben wir aus der Idee ein gemeinsames Projekt generiert. Hans habe ich in einem CNC-Forum kennengelernt und er hat mir damals die geniale Atmel-Leuchturm-Steuerung gebaut.

 

Beim Projekt-Beginn haben wir viele Parameter besprochen und ein Konzept ausgearbeitet, da Hans und ich in verschiedenen Ländern wohnen. Die heutigen Kommunikations-Wege lassen so ein Projekt auch über Entfernungen entstehen. Die vielen Zeichnungen, Pläne, Skizzen, Schemata und Print-Layouts haben wir über einen gemeinsamen FTP-Server verwaltet und damit sichergestellt, dass wir gegenseitig immer Up-to-Date waren. Und da waren seit dem Projekt-Start Mitte April noch 227 E-Mail’s, rund 50 MB Daten-Volumen, welche zwischen Deutschland und der Schweiz vermittelt worden sind.

 

Folgende Voraussetzungen waren uns wichtig:

 

Umbau Sender: Kreuzknüppel ausbauen, Schottel-Geber einbauen, d.h. keine Eingriffe in die Elektronik des Senders

 

Auf der Empfänger-Seite wird das normale Servo durch die Schottel-Steuerung ersetzt, auch hier keine Eingriffe in Empfänger und im Signal-Weg

 

Einbau und Einstellungen für jeden Anwender einfach und transparent, eingestellte Parameter werden dauerhaft im Schottel-Antrieb auf dem Chip gespeichert

 

Schottel-Verhalten wie im Original, also kein Super-Speed-Servo, sondern die reale Abbildung eines Schottels, mit all seinen Mängeln (z.B. Laufzeit pro Umdrehung)

 

Weg-Optimierung, d.h. der Schottel sucht den kürzesten Weg bei grossen Kurs-Aenderungen, läuft also im Maximum 180 Grad, in die entsprechende Richtung

 

Kräftiger Servo-Motor, auch für grosse Schottel

 

Die End-Lösung (Geber und Schottel-Servo) soll eine Low-Cost-Lösung werden.

 

Wir haben uns dann aufgeteilt, Hans hat den Schottel-Antrieb gebaut und die recht komplexe Software entwickelt während ich mich mit dem Geber-Teil der RC-Steuerung beschäftigt habe und dabei die Programmierung von Micro-Prozi's in einem Cross-Kurs, zusammen mit meinem Mentor, erlernt habe. Das Ganze ist entstanden, ohne dass wir uns in dieser Zeit persönlich getroffen haben. Für mich war immer wieder verblüffend, wie Hans meine Ideen und Aenderungs-Wünsche umgesetzt hat. Einfach genial. Und ja, um die SMD-Technik sind wir dann halt auch nicht herumgekommen.

 

Bilder:

Schottel-Geber, noch nicht lackiert http://www.hamatro.ch/RC-Schottel/Schottel-Geber.JPG

Schottel-Servo, Entwicklungs-Stand http://www.hamatro.ch/RC-Schottel/Schottel-Servo.JPG

Springer-Tug, Test-Plattform http://www.hamatro.ch/RC-Schottel/Test-Springer.JPG

Springer-Tug, "Unendlich x 360 Grad http://www.hamatro.ch/RC-Schottel/Schottel-Springer.JPG

 

Das Video (ca. 10 MB) zeigt den Test-Aufbau unter dem heutigen Stand der Entwicklung. Ihr seht, es läuft bereits!

 

Video: http://www.hamatro.ch/RC-Schottel/Demo-1.wmv

 

Das System ist noch in der Phase Rest-Entwicklung, Optimierung und Test. Ueber die genaue Funktionsweise wollen wir hier nicht informieren, vielmehr werden wir versuchen, unseren ersten Prototypen am 7. August 2010, in St. Peter, live vorstellen zu können.

 

 

Dazu werden wir eine Springer mit dem gut klingenden Namen:

 

 

Unendlich x 360 Grad

 

 

mitnehmen.

 

Viel Spass!

 

 

Hier noch die zwei Links der Entwickler:

 

Hans 1: http://www.roehrenkramladen.de/

Hans 2: http://www.hamatro.ch/wetter.htm

Edited by Guest
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Wow! :that:

 

Das ist eine Superarbeit, Hans und Hans!

 

...da würd' ich gern mehr lesen und sehen von - vielleict reicht's mir nach St. Peter, dann werd' ich Euch mit Fragen löchern...;)

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Jetzt nochmal zum Mitschreiben:

 

Wo ist St. Peter?

 

Ich habe mal gelesen, das der Jan (Jan41) da seine Vikingbank dabei hatte, etc.

 

Ich steh da auf dem Schlauch:D

 

Ist das was für euch Schweizer?

Die Schottel sehen nämlich super aus - auch in der CNC-Ecke....

 

Viele Grüße

Holger

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Holger, St Peter liegt etwas oberhalb von Freiburg im Schwarzwald.

Abfahrt Freiburg Nord und dann durchs Glottertal den Berg hoch, dann kommst du automatisch dorthin.

 

@Whisper:

 

Habt ihr das nur für euch gebaut oder wird nach der Überarbeitung für uns die Möglichkeit bestehen, das nachzubauen?

 

Ich werde in diesem Jahr nämlich leider nicht nach St Peter kommen können, da genau an dem Wochenende auch die Hansesail und damit unsere Piratentour stattfindet.

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Hallo Falko

Am Anfang stand die Suche nach einer Lösung, welche Schottel-Steuerungen original-getreu für das Schiffs-Modell abbilden. Da bin ich nirgends fündig geworden, wusste dann aber, das viele so eine Lösung suchen.

Also war Selbstbau angesagt, mit kompetenter Hilfe sind wir schon sehr weit.

Unser Ziel ist, bis zum Termin in St. Peter unser Test-Schiff mit dem Prototypen fahren und auch vorstellen zu können.

Im Moment haben wir für Futaba-Steuerungen adaptiert, werden aber die Lösung noch auf anderen Systemen testen.

Die komplexe Anwendung, verbunden mit SMD-Technik auf einem 0.65 mm Raster macht einen Nachbau schwierig und ist sicher nicht jedermanns Sache. Auch ich musste mich mit dieser Materie auseinandersetzen. Trotzdem werden wir über bestückte Platinen, Nachbauhilfen, usw. nachdenken, wenn wir die Entwicklung und Test's abgeschlossen haben.

Wir wollen unsere Modell-Kapitäne ja nicht im Regen stehen lassen :mrgreen:

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Das freut mich.

Ich habe an einer solchen Steuerung durchaus Interesse. Ich hatte mir zu diesem Thema auch schon so meine Gedanken gemacht, da das aber zeitlich keine Priorität hatte, bin ich über grundsätzliche Überlegungen noch nicht hinausgekommen. Auf diese Weise müsste ich das Rad ja nicht nochmal erfinden.

Futaba passt sogar hervorragend zu meiner F-14 :)

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Guest HBose

Hallo

 

nachdem Hans (Schweiz) euch kompetent Antwort gegeben hat melde ich mich auch mal Hans (Deutschland).

Bin 56 Lenze alt, arbeite in Frankreich und helfe 2 sitzige Autos zu bauen. In den 3 Rechenzentren für die ich meine Nase hinhalte werkeln ~500 Server um die Produktion mit Daten zu versorgen, Mercedes Werkstätten vom Nordkap bis Südafrika mit Arbeitsplänen und Ersatzteillisten zu versorgen.

Habe ursprünglich mal was richtiges gelernt (Elektromechaniker F), bin aber dann in die IT abgeglitten.

Was ich zusammen mit Hans entwickelt habe war so richtig mal wieder das alte Hobby zu beleben.

Ich hoffe das wir euch im laufe der Zeit eine leicht nachbaubare Variante liefern können. Im Moment ist das noch Prototyp Status. Die Löterei funktioniert nur mit absolut ruhiger Hand. Das ist für den Nachbau ein recht große Hürde. Mal schauen wie wir da noch helfen können.

 

Salu Hans

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Hallo,

 

auch nach dem ein Nachbau für mich im Moment magels Schottel nicht in Frage kommt, würde es mich doch interessieren, wie ihr das Problem gelöst habt :)

Da wir uns in dem anderen Thread einige Gedanken gemacht haben, bin ich schon neugierig, ob eine von den dortigen Ideen umgesetzt wurde, oder ihr was komplett anderes benutzt habt :)

 

viele Grüße,

Hermann

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Oh, ich werde in St. Peter auch bestimmt nicht anwesend sein, da ich dann mit anderen Verrückten auf der Fehmarnbelt und in Rostock weilen werde...8)

 

Aber vielleicht komm ich Dich ja mal in der Innerschweiz besuchen...;)

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Hallo Hermann

 

Ja, den Thread kenne ich, habe ihn auch lange verfolgt.

Wir sind wie gesagt am Prototypen und am Test der eingesetzten Technologien. Und ja, wir sind einen anderen Weg gegangen .

Wir im Eingangs-Text vermerkt wollen wir über Details der Technik im Moment noch nicht informieren. Erstmals alles fertig machen. :mrgreen::mrgreen:

Sorry, dass im Moment die Antwort etwas kurz ausfällt.;)

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Hallo Hobby-Kapitäne

 

Nach dem User-Treffen sind ja sicher wieder alle da und haben neue Erkenntnisse. Leider war es mir nicht möglich, ans UT zu kommen und deshalb haben wir uns halt selbst beschäftigt!

 

Wie in jeder Entwicklung werden Prototypen gebaut, verworfen und neu geplant.

 

Die erste Version des Gebers Version1 hat die Schottel-Steuerung eigentlich gut abgebildet, aber die Kipp-Schalter vom Multi-Modul (und wer will darauf schon verzichen) waren schwer erreichbar und die Herstellung war relativ aufwendig.

 

Die Version 2 war schon fast gut, aber immer noch das Problem mit den Kipp-Schaltern und noch viel aufwendiger in der Herstellung; Nachbau nur mit Fräse und Drehmaschine möglich.

 

Also musste etwas kleineres her, und einfacher zu bauen! Und ohne komplizierte Mechanik und ohne Schleiferplatte.

 

Nun haben wir die End-Version. Das Bild zeigt einen Vergleich Version 2 und End-Version und das Detail.

 

Hoffen, dass es Euch gefällt und neue Inputs gibt.

 

Wir arbeiten im Moment am Software-Tuning und werden Euch hier wieder informieren.

 

Grüsse von Hans & Hans

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Hans, das ist ja ein wunderschönes Teil!

 

Hans' Lösung:

attachment.php?attachmentid=5462&d=1275895794

 

Xoffs Zwillingstürme:

picture.php?albumid=200&pictureid=3169

Verglichen mit meinen Zwillingstürmen auf der Funke ist das ja geradezu ein Augenschmaus...;)...und das Problem mit dem Zugang zu den Kippschaltern der Multi-Module kenne ich...

 

Ich habe eine Frage:

So wie ich das sehe habt Ihr einen Linearpoti für'n «Gashebel» verwendet...? Regelt der nur vorwärts oder vor und zurück?

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Hallo Christoph

 

Danke für die Blumen, vor allem der Schalter-Zugang hat mich einfach gestört!

 

Zum Linear-Regler, der steuert den Schub. Wir nehmen einen Regler, der nur eine Drehrichtung hat, also nur vorwärts. Hat den Vorteil, dass der ganze Weg des Linear-Reglers für eine Richtung benutzt werden kann und damit die Auflösung sich automatisch verdoppelt.

 

Und rückwärts geht es nur mit Drehen der Schottel. Wie im Original.

 

 

Nachtrag: Sind die gleichen Linear-Regler, die Du in Deinem Sender eingebaut hast!

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Danke, Hans, für die Erklärung. :that:

 

Sobald ich über die technischen Möglichkeiten verfüge (wird wohl irgendwann im Herbst sein....dann reicht es auf nächstes Jahr...:mrgreen:) werde ich eine Version 2.0 meiner ADS-Schottel-Steuerung auf der Funke realisieren, die wie Eure niedriger und platzsparender ist.

 

Davor muss ich aber noch lernen, mit der doch recht komplizierten Steuerung das Schiff zu fahren - ist nämlich gar nicht ohne, so eine «sophisticated» Steuerung...:o

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Hallo

es geht weiter bei der Schottel Entwicklung.

Wir haben nun einen Stand der ein realistisches Steuerverhalten reproduziert. Durch die Zeitverzögerung wie beim Original, wird die Steuerung für den Kapitän anspruchsvoller als bei einem Ruder gesteuerten Schiff. Aber das ist ja gewollt. Im Original muss der Kapitän auch mit Sinn und Verstand an den Joystick des Schottelantriebes gehen. Wilde Kurbelei wird von der Steuerung nicht akzeptiert, es ist wie beim Hubschrauber fliegen. Man(n) muss schon wissen was man macht.

Es ist uns gelungen alle Spezialbauteile aus der Schaltung zu verbannen. D.h. es werden keine teueren Drehgeber eingesetzt die eventuell den Preis des gesamten Modelles überschreiten.

Das Aufwändigste wird wie immer die Mechanik sein. Aber da hilft die Automobil Industrie mit ihren kräftigen Servomotoren für Sitzverstellung und Klimanlagen-Klappensteuerung.

Hier mal ein kleines Filmchen von Hans aus der Schweiz. Es zeigt den Schweizer Testaufbau, der bedeutend besser aussieht als mein germanischer Drahtverhau :-). Es ist schön zu sehen wie die Servosteuerung sauber den Stellbewegungen am Sender folgt. Auf dem Sender sitzt im Moment noch ein Versuchsaufbau. Gesendet wird im Moment mit einem 2,4GHz Modul, geht aber auch mit 40 MHz. Was das rechts im Bild blinkt ist der Empfänger.

Viel Spass beim filmschauen : http://www.hamatro.ch/RC-Schottel/Demo-2.wmv

 

 

Hans und Hans

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Guest MdG-RC

Hello Hans & Hans :)

 

This is a really nice setup and a good functional 360° servo... My compliments ;)

The movies looking great to.

Nice to see how the servo works.

 

In movie_1 it's looks more smoother and the motor start faster (smaller delay) when you turn the wheel on your radio !

 

I hope you guy's have allot of fun with this development, just like me :)

 

I will for sure follow this tread...

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Guest HBose

Hallo Marten

 

das erste und das zweite Video zeigen unterschiedliche Betriebsarten die einstellbar sind. Im ersten Video ist der Direkt-Modus zu sehen. D.h. jede Bewegung am Handrad wird sofort in eine Servo Bewegung umgesetzt. Das ergibt eine schnellere Reaktion, aber auch Störungen des Funkkanals und eine unruhige Hand des Kapitäns können zu unruhigem Positionierverhalten führen. Das zweite Video ist die Betriebsart abwartend. Erst wenn vom Sender keine neue Position mehr kommt läuft der Schottel, daher die Verzögerung. Ist Geschmackssache wie man es haben möchte. So ein Schottel ist kein im ms Bereich reagierender Servo. Das würde dem Original nicht entsprechen.

 

Salu Hans

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Guest MdG-RC

Hello Hans,

 

Thanks for your reply ;)

 

Just a question about the second video...

When this servo-modus is waiting for his new position and the motor starts turning...

During that the motor is turning, how will it react when you turn it the other way ?

Is it go first to his first position and after that he updates his new position...

Or, will it update his new position directly ?

 

I have chosen for the last option, otherwise it will take to much time to go to his new position.

My servo is always following the position from my radio-potentiometer 1/1, without any programmed delay.

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Guest HBose

Hallo Marten

 

wir haben eine Wegeoptimierung. D.h. es wird immer der kürzeste Weg zur neuen Position gefahren. Das erfordert aber auch das neue Positionen ignoriert werden bis der aktuelle Fahrbefehl abgearbeitet ist, genau wie beim Original. Ein Maschinentelegraf im Schiff macht es ähnlich. Kapitän denkt voraus und Maschinenraum setzt um mit Verzögerung. Ansonsten wedelt der Servo wie ein "freundlicher Hundeschwanz", was Steuerung und Schiff nicht zuträglich ist.

Diese Schottelsteuerung ist schon etwas komplexer als eine normale Ruderanlage. Langsame Reaktion aber enorme Wirkung wenn die Position erreicht ist. Da erfordert vorausdenken beim steuern. Einfach rechts / links ist da nicht angesagt, das ist was für Könner :mrgreen:.

 

Salu Hans

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Guest MdG-RC

Hello Hans,

 

I didn't now that it is the same process/function as by a 1/1 steering-systems :)

I hope to get a demo in Juli (on a 1/1 Tug) so I now better how it go's.

 

And yeah, a Schottel is more complexer :)

I now what you mean with:

The captain must think "more" forwards to notist how the ship will react as by a normal steering-system (ruderanlage).

 

I don't now yet, how long a 1/1 Schottel takes to go one complete round ?

But this time can be for some moments to long.

 

This is a reason, why I make the servo a bit faster then a normal one.

We (model-captains) don't now exactly where the Schottel is. (when he go's to his new position)

A captain on a normal Tug can see the exact position on his control-desk. (live feedback)

 

I hope to make my first test in Juli with a test-model with two Schottels.

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Guest Marc-Hamburg

Hallo zusammen,

 

ich möchte hier niemanden auf die Füsse treten, aber die Steuerung von Hans & Hans, wie Sie auf dem Video 2 zu sehen ist und ich es richtig in der Erklärung verstanden habe, würde ich nicht einbauen. Der Grund dafür ist der : das der Schottel erst anfängt zu laufen, wenn der "Geber" steht. So eine Verzögerung gibt es im Orginal nicht. Die Steuerung von Marten reagiert sofort und hat einen schönen Nachlauf. Das kommt dem Orginal sehr sehr nahe. Eine Drehung im Modell von 360° in 20 Sekunden, wie beim Orginal, wäre doch meiner Meinung nach etwas zu lang. Maximal 10 Sekunden wären OK.

 

@ Marten : in welchem Modell werden Deine "Schottel" eingebaut ?.

 

schöne Grüße Marc

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Guest HBose

Hallo Marc

 

wir testen im Moment zwei Betriebsmodi. Direkt und abwartend. Was im Endeffekt zum Einsatz kommt wird davon abhängen was die Analyse am Original ergibt. Hierzu werden wir mit der Werft Kontakt aufnehmen. Das Original wird dann die Entscheidung treffen. Vermutungen sind da nicht der richtige Weg.

 

Salu Hans

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Guest Marc-Hamburg

Hallo Hans,

 

wenn Ihr Euch unbedingt die Arbeit machen wollt, mit der Analyse und der Werft...

 

Sorry Hans, aber ich habe nicht vermutet.

Hast Du schon einmal ein Original gefahren so mit allem was dazu gehört ?.

 

schöne Grüße Marc

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