Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Gimbal für Kamera Quadrocopter


von Christoph K. (murlicat)


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Hallo!

Ich möchte mir einen Gimbal für eine GoPro bauen. Gesteuert soll das 
über einen FlightController wie für Racing Quads (z.b. CC3D) werden (mit 
dem Hintergedanken den Gimbal später mal für Drohnen zu verwenden)

Für die Stabilisierung um Längs- und Querachse würde ich einen normalen 
Servo nehmen. Mein Problem ist aber die vertikale Achse. Dafür hätte ich 
gerne eine Lösung, mit der die Kamera immer in die gleiche Richtung 
schaut, unabhängig wie oft sich der Quad darüber dreht. (Also auch über 
mehrere 360° Kreise) Hier wird ein Servo wohl nicht geeignet sein, da 
die ja bei 180° am Anschlag sind. Ich dachte schon möglicherweise an 
einen Schrittmotor, wüsste aber nicht wie ich den über das PWM Signal 
des Flight Controllers ansteuern soll. Hier wollte ich euch mal fragen, 
ob ihr einen Vorschlag habt.

Es geht mir wirklich nur um die Hardware für den Gierstabilisator, nicht 
um die restliche Elektronik oder die Rahmenkonstuktion.

Danke für eure Antworten,
Christoph

von Hauke Haien (Gast)


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Stichwort 360deg Servo, gibt es auch in endlos bzw. multiturn.

von Matthias K. (kannichauch)


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Ich hab mich schon etwas damit beschäftigt.
So ein Servo ist nicht so genau wie ein richtiger Gimbal Motor. 
Zumindest theoretisch.
Jedenfalls ist ein Servo mit 2€ nochwas aus China doch etwas billig für 
eine richtige GoPro und er verschleißt auch mehr.
Außerdem solltest Du stattdessen den Quadcopter steuern, also Du fliegt 
zwar im Kreis, aber die Board-Flugrichtung ist immer in etwa 
Kamerarichtung oder einem bestimmten Winkelbereich dazu. Etwas 
schwierig, vermute ich.
Außerdem siehst Du dann nicht per FPV, wohin Du fliegst.
Die meiste Software oder mir bekannte Software ist für 2 Kanäle. Das 
sind dann zum Beispiel 2 freie Kanäle des Flightcontrollers oder ein 
extra Controller, es gibt extra kleine.
Man kann Servos durch Umbau auch für z.B. Winden länger rotieren lassen.
Du brauchst also eine Schaltung, welche dieses Proportionalsignal in 
eine variabel starke +/- Spannung umwandelt. Das Poti im Servo wird 
dafür ausgebaut, es kann ja nur einen kleinen Winkel und die 
Potispannung muss anders erzeugt werden.

MfG
Matthias

von Christoph K. (murlicat)


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Hauke Haien schrieb:
> Stichwort 360deg Servo, gibt es auch in endlos bzw. multiturn.

https://electronics.semaf.at/Servo-Generic-High-Torque-Continuous-Rotation-Standard-Size?curr=EUR&gclid=Cj0KCQjwxMjnBRCtARIsAGwWnBMEuQoNLeCyG8J91HDwacxeKzW1F-HtZrDpDtvcfu_X7yREMhZuzOUaAui4EALw_wcB

Wäre das soetwas? Danke mal für die Idee.

Matthias K. schrieb:
> richtiger Gimbal Motor

https://www.premium-modellbau.de/emax-brushless-gimbal-motor-hohlwelle-gb2808-70kv-64g-mit-hohlwelle?gclid=Cj0KCQjwxMjnBRCtARIsAGwWnBPWosthVfKCjiT_gI6J5mn7CTaQUzDitS1C59eufHtqu0C4PI6Ms_oaAhepEALw_wcB

Ich denke du meist so etwas? Wie steuere ich das an? Hat der einen 
speziellen ESC? Oder wie kann ich dem sagen er soll genau um z.B. 90° 
drehen? Auf 2 Youtube Videos die ich dazu gefunden habe, dreht er sich 
einfach nur mit einer gewissen Geschwindigkeit, je nach Stickinput. 
(Also wie ein normaler BLDC nur viel langsamer und mehr Drehmoment) Ich 
erkenne aber keine Messung der aktuellen Position, dass z.B. der FC oder 
ein seperater Controller dem BLDC sagen könnte, du musst um 30° drehen.

Matthias K. schrieb:
> Außerdem siehst Du dann nicht per FPV, wohin Du fliegst.

Das war mir durchaus bewusst, diesbezüglich hätte ich an eine seperate 
FPV Kamera gedacht, welche ich fix montieren kann. In die Zukunft 
gedacht könnte ich mir auch vorstellen, einen eigenen Kameraoperator zu 
haben, der mit eigener Funke nur die Kamera steuert und einen Piloten 
der nur den Kopter steuert.

Ich weiß, das mag etwas größenwahnsinig wirken, aber ich bastle sehr 
gerne an solchen Dingen herum, auch wenn ich sie gar nicht unbedingt 
brauchen würde. Wenn es aber mal funktioniert, hätte ich als Hobbyfilmer 
trotzdem genug Einsatzmöglichkeiten.

von Christoph K. (murlicat)


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Christoph K. schrieb:
> Ich
> erkenne aber keine Messung der aktuellen Position, dass z.B. der FC oder
> ein seperater Controller dem BLDC sagen könnte, du musst um 30° drehen.

Ok, das dürfte gar nicht gehen, hier bräuchte ich wohl einen separaten 
Controller(Sensor) der sich mit der Kamera mitbewegt und nicht mit dem 
Hauptteil des Quads...

von Matthias K. (kannichauch)


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Es gibt bidirektionale ESC's und normale ESC's werden auch umgeflasht.
Eventuell ist ein eigener Gimbal Controller vorteilhaft.

von Dampfheuler (Gast)


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Und das Videokabel soll sich wieviele Umgaenge auf- und abwickeln bevor 
es abbricht ? Oder das Videosignal ueber Schleifringe ?

von STK500-Besitzer (Gast)


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Matthias K. schrieb:
> Es gibt bidirektionale ESC's und normale ESC's werden auch
> umgeflasht.
Ungeeignet, das sie auf stetige Umdrehung des Motor ausgelegt sind.
Ob umkehrbar oder nicht, ist hier egal.

> Eventuell ist ein eigener Gimbal Controller vorteilhaft.
Ja, genau.

Christoph K. schrieb:
> Ich denke du meist so etwas? Wie steuere ich das an? Hat der einen
> speziellen ESC? Oder wie kann ich dem sagen er soll genau um z.B. 90°
> drehen? Auf 2 Youtube Videos die ich dazu gefunden habe, dreht er sich
> einfach nur mit einer gewissen Geschwindigkeit, je nach Stickinput.
> (Also wie ein normaler BLDC nur viel langsamer und mehr Drehmoment) Ich
> erkenne aber keine Messung der aktuellen Position, dass z.B. der FC oder
> ein seperater Controller dem BLDC sagen könnte, du musst um 30° drehen.

Für jede Position des BLDC gibt es eine eindeutige Spannungskombination 
an den drei Eingängen.
Im Gegensatz zu einem ESC, bei dem die Eingänge mit einem "Sinus" und 
einer Phasenverschiebung von 120° betreieben werden, liegt in diesem 
Fall eine "statische" Spannung an.

von Otternase (Gast)


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Hier findet man alles was man braucht. Passende Hardware gibt es fertig 
zu kaufen. Storm32 ist das richtige Suchwort.

http://www.olliw.eu/category/bl-gimbal/

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