Ungleiche Motordrehzahlen im MultiWii GUI

Kurz nach dem Update auf MultiWii Version 2 hatte ich meine vorerst endgültige Konfiguration des QuadX fertiggestellt. Natürlich fehlte noch ein wenig Feintuning, da ich erst eine grobe Anpassung der Parameter im Code vorgenommen hatte. Da ich zugleich auch meine Motoren und Regeler programmieren wollte, habe ich den Copter bis auf die Propeller fertig zusammen gebaut und dann per MultiWii Config Gui eingestellt. Dabei viel sofort ins Auge, dass die Drehzahlen der vier Motorausgänge bereits ohne angschlossene Motoren stark auseinanderdrifteten.

Nach ein wenig Ursachenforschung und ein wenig Sucharbeit, war ich immer noch nicht schlauer. Der Test mit angeschlossenen Motoren bestätigte das Bild. Die Motoren unterschieden sich in ihrere Drehzahl stark, was vorher nicht der Fall war. Ich entschied mich daher bei den Jungs von RC Groups nach einer Lösung umzuhören.

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Tatsächlich lag die Lösung in der nur minimal flaschen Trimmung meines Senders (Spektrum DX6i). So kamen flaschen Steuerbefehle in der MultiWii Regelung an, die sich mit Zunahme der Zeit verstärkten und das Auseinanderdriften der Drehzahlen verursachten. Nachdem ich die Werte der vier Kanäle alle möglichst genau auf die Neutralstellung (1500) getrimmt hatte, war das Problem verschwunden.

Update 02.04.2014:
Sollte das einfache Trimmen des Senders nicht zum gewünschten Erfolg führen, sprich der Multikopter haut immer noch in eine bestimmte Richtung ab, so gibt es noch die Möglichkeit der Codeanpassung.
In einzelnen Fällen kann es passieren, dass der Sender selbst ein zu unsauberes Signal in der Ausgangsposition sendet, sprich das Signal schwankt. Diese Schwankungen werden von MultiWii standardmäßig interpretiert und als Steuerbefehle entgegengenommen, woraus dann die ungleichen Drehzahlen der Motoren resultieren. Abhilfe schafft der folgende Code in der config.h:

// roll, pitch and yaw
#define DEADBAND 6

Mit dem DEADBAND Wert kann bestimmt werden, wie viel Abweichung um den Nullpunkt herum auf allen Achsen vom Controller ignoriert werden soll. Hier ist ein wenig probieren angesagt. Wie immer gilt: PROPELLER AB!

Nils Waldmann

Nils Waldmann

...Student des Wirtschaftsingeneurwesens und Qualitätsmanagements, leidenschaftlicher Modellbauer, Hobby-Fotograf, Motorsportfan und freier Redakteur bei dem Computer-Onlinemagazin Allround-PC.com.

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24 Antworten

  1. Helmut K. sagt:

    Hallo,

    Habe das Video über das Problem mit den ungleichen Drehzahlen der Motoren bei YouTube gefunden. Ich habe einen Quadro X Copter aufgebaut und habe ganz genau die gleichen Probleme mit der Drehzahl.
    Es ist immer Front R wo um ca 200 abweicht. Der Copter liegt ruhig im „Wasser“ auf dem Tisch. Multiwii 2.1 Wollte mal nachfragen ob es der Fehler mit den unterschiedlichen Trimmungen der Kanäle alleine war.

    Viele Grüße

  2. Hallo Helmut,

    bei mir hat die ganaue Trimmung der Kanäle das Problem beseitigt. Wie verhält sich der Copter denn in der Luft? Ist die von der GUI angezeigte Differenz der Drehzahl zu spüren?

    Viele Grüße!

  3. Helmut K. sagt:

    Hallo Nils,

    Vielen Dank für die schnelle Antwort. Der Copter war noch nicht in der
    Luft. Mir ist das mit der Drehzahl beim testen der Multiwii Software und
    der Fernsteuerung aufgefallen. Ich muß erst das Problem beheben bevor
    ich mit fliege. Ich werde die Fernsteuerung genauer trimmen, so das die
    Werte gleich sind.Hoffentlich bekomme ich das hin.

    Viele Grüße

    Helmut

  4. Hi,

    wenn nicht, melde dich gerne noch einmal!

    Viele Grüße!

  5. stefan sagt:

    Hallo
    Ich möchte mir einen Quatcopter bauen und ich such nun eine steuerplatiene für die ansteuerung der motorregler und einen pasenden spektrum empfänger welche könnt ihr mir empfehlen?

    grus stefan

    • Hey Stefan,

      schau dir mal das MultiWii Projekt an. Man muss zwar ein wenig basteln, durch die tolle Community findet man aber schnell Hilfe. Wenn du etwas möchtest, was sofort aus Box heraus funktioniert dann beschäftigte dich mit dem DJI NAZA-M Controller.

      Bezüglich des Empfängers: MultiWii kann mit Spektrum Sateliten umgehen (spart eine Menge Kabel an Bord). Beim DJI NAZA-M braucht man dann ggf. einen Summensignalkonverter (kommt auf die Anzahl der Kanäle an). Ist aber alles keine Hexerei!

      Viel Spaß beim Bastel! 🙂

  6. Mateus sagt:

    Hi!, Danke für diesen Tipp!! Hat bei meiner Nanowii mit Multiwii 2.1 wunderbar geklappt!!

    Allerdings habe ich immer noch ein kleines Problem. Wenn ich den Copter nach Links neige, schwenkt der künstliche Horizont in der GUI nach rechts, mit rechts genau das selbe. Höhenwinkel passMacht es was aus oder kann man dies ignorieren?

  7. Ari sagt:

    Hallo Nils ich habe das gleich Problem und komme einfach nicht weiter .

    Ich habe als Regler Q brain 4x20A und Motoren sind Emax 2213-950Kv.

    Das ist mein Board
    http://cdn.shopify.com/s/files/1/0061/4502/products/Paris_V4_Sirius_IMU_8684_grande.jpg?101127

    Jedoch habe ich das Problem dass front L und Rear R mit niedrigeren Drehzahl agieren.
    Ein Flug ist nicht denkbar da er immer zu einer Seite kippen würde.

    Ich bin echt verzweifelt kenne mich auch nur ganz ganz wenig aus.

    Bitte um eure Hilfe gerne auch per Telefon ich bin nicht so der grosse Schreiber 😉

    • Hi Ari,

      ich habe nun schon mehreren Leute mit demselben Problem geholfen. Zumeist stimmt eine der folgenden zwei Dinge nicht 1) Die Neutralstellung in der MultiWii bzw. in deinem Sender liegt nicht nah genug an den standardtisierten 1500 dran und/oder 2) die ESC sind eingangs unterschiedlich und nicht gemeinsam auf den Geberweg kalibriert worden. Es empfiehlt sich, einen kleinen Adapter zu bauen, der es erlaubt alle vier ESCs über einen Kanal gleichzeitig zu kalibrieren.

      Wenn diese beiden Dinge stimmen und es immer nocht nicht funktioniert, dann gucken wir mal weiter! 🙂

      Viel Erfolg. Würde mich freuen, wenn du berichtest, ob es klappt. Telefonsupport kann ich dir leider nicht anbieten, das erlaubt mein Zeitplan nicht. Da ist das schnelle Schreiben zwischendurch wesentlich flexibler für mich. Hoffe das ist verständlich.

  8. Ari sagt:

    Hallo Nils,

    ich habe so ein Adapter für den Q Brain jedoch funktioniert es irgendwie bei mir nicht.

    Ich habe im netzt gesehen, dass man es entweder mit der Fernbedienung einstellen kann oder mit so einer Karte.

    Karte habe ich jetzt bestellt mit der Fernbedienung bekomme ich das nicht hin da ich glaube es nicht richtig verbunden zu haben.

    Wie stelle ich diese Neutralstellung ein und wo an der Fernbedienung oder im Board.

    Sorry für die blöden Fragen aber wie gesagt bin total neu in der Materie.

    • Hi Ari,

      kein Problem. Also der Reihe nach. Fangen wir mit dem Kalibrieren der ESCs an. Vorweg muss ich sagen, dass ich noch keinen All-in-One-ESC verwendet habe. Da aber dieser über vier dedizierte Signalleitungen (Servoanschlüsse) verfügt, kann man wohl davon ausgehen, dass man ihn wie vier einzelne ESCs kalibrieren muss. Zunächst GANZ WICHTIG: PROPELLER ABNEHMEN! Ich habe mir so ein kleines Board gebastelter (https://plus.google.com/101233008232224975238/posts/DkNooqHAmfR) mit dem alle Singalleitungen miteinander verbunden werden. Ein einziges Kabel führt von diesem Board weg zum Empfänger in den Gas-Kanal (Drossel). Du kannst erkennen, dass bei einem der vier Steckplätze auch der Pluspol verbunden ist. Da habe ich so realisiert, damit das BEC im Regler den Empfänger mit Strom versorgt.

      Kalibrieren ist eigentlich bei allen aktuellen ESC gleich: Funke an, Vollgasstellung des Gasknüppels, dann erst den Akku mit den Reglern verbinden. Es ist wichtig, dass alle Motoren mit den/m Regler(n) verbunden sind (ABER OHNE PROPELLER), damit du das akustisches Signal hörst. Der Regler wird nach kurzer Zeit einmal Piepen. Dann den Gashebel in die Null-Gas-Stellung (also ganz nach unten). Der Regler piept wieder. Nach kurzer Zeit stellt der Regler die Motoren scharf. Wenn du nun Gas gibst, sollten alle Motoren gleichzeitig anlaufen. So viel zur Kalibrierung.

      Zum zweiten Punkt: Wenn du in der MultiWii Gui bist, siehst du oben rechts die Ausschläge deiner vier Kanäle (plus AUX, aber das ist erstmal egal). Die drei Kanäle für Nick, Roll und Yaw müssen mittig einen Wert von möglichst genau 1500 erreichen. Ändern kannst du die Werte, in dem du die Kanäle, wie üblich, an deiner Funke trimmst. Der Gaskanal sollte so passen wie er ist. Unterer Wert liegt hier um die 1000, oben analog um die 2000.

      Ich hoffe, dass war insgesamt verständlich. Und wie gesagt; Immer zu erst die Propeller abnehmen, es besteht sonst Gefahr von schweren Verletzungen!

  9. Ari sagt:

    lieber Nils,

    vielen Dank für die ausführliche Information.

    Nun habe ich leider durch das ganze hin und her ein defekt auf mein Board entdeckt da ich noch ein habe das fast identisch ist der einzige Unterschied ist das unter dem Sirius Platine noch eine Platine ist weiß nicht wofür.

    Gestern habe ich versucht durch Arduino die Software draufzuspielen das hat soweit funktioniert jedoch erkennt die multiwii GUI keine Software bzw. Daten auf dem Board. Muss ich was beachten oder gibt es noch eine zusätzliche Software was drauf muss das board ist neu verpackt gewesen.

    Danke im Voraus.

  10. Ari sagt:

    Hi ich habe das Borad gefunden.

    http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1261382&page=1192

    Welche Version der Multiwii GUI und Arduino empfählst du mir.

    Und welche Einstellungen wie zb. bei Config.ch

    • Hi Ari,

      ich habe mir das Board mal eben angeguckt. Mensch, du hast abe auch nur besondere Komponenten, oder? 😉 Hier gibt es eine fast Schritt-für-Schritt-Anleitung zu deinem Board: http://www.multiwiicopter.com/products/paris-sirius-v4r6-usb

      Relativ weit unten steht, „For the Sirius 600 you need to do one more thing: 1. Comment out the ITG3200 in the def.h panel – so add two // – This effectively activates the IDG600 MP+ gyro“. Ich denke, damit deaktivierst du eines der zwei Gyro-Boards – denn es hat ja zwei verbaut.

      Beachten musst du nichts weiter. Wenn der Upload über die Arduino IDE klappt, dann solltest du auch mit der MultiWiiGui auf das Board kommen. Man muss natürlich immer „open Com port“ an der linken Seite klicken und die richtige Schnittstelle ausgewählt haben – aber das kennst du ja von dem defekten Board bereits alles.

      Bezüglich der Version: Ich bin immer die aktuellste Version geflogen. Gui und die Software auf deinem Controller müssen natürlich immer dieselbe Version haben. Mittlerweile bin ich aber von MultiWii zu Openpilot gewechselt (Link findest du oben unter Software im Menü). Der CC3D ist ein sehr solider Flight Controller mit Gyro und ACC (also alles was man benötigt). Man bekommt eine super Software zur Konfiguration, muss sich nicht mehr mit COM-Ports rumärgern und das Beste: das Board findest du bei eBay für unter 30 Euro mit Versand aus Deutschland als Neuware. Vll also eine Überlegung für dich? Soll nicht heißen, dass man die MultiWii nicht auch irgendwie in die Luft bekommt! 🙂

      Aber MultiWii Boards mit externen IMUs (Sensorboards) sind eigentlich schon ziemlich out. Man bekommt hier auch bereits sehr gute FC-Boards mit Controller und Sensor auf einer Platine. Beispiel ist die nanoWii von Flyduino.

  11. Ari sagt:

    Hi Nils,

    Danke für deine Hilfe:

    Also ich habe das mit dem Arduino geschafft ich musste den Akku anschließen während des Prozesses und noch löten :

    http://www.rc-network.de/forum/archive/index.php/t-295802.html

    Leider habe ich immer noch das Problem das mir der Copter sobald ich hoch will einfach umkippt.

    Ich bin wirklich am verzweifelt und weiß einfach nicht mehr weiter 🙁

  12. Ari sagt:

    Hi Nils ,
    was brauche ich alles um auf Openpilot zu wechseln , kann ich meine ESC und Motoren behalten?

    Ich habe das Gefühl das zwei Motoren sich nach unten drücken und zwei abheben wollen.

    Ich habe als Kontroller das WFT07 kann es sein das ich da was einstellen muss?

    Nachfolgend das gewünschte Video:

    https://www.youtube.com/watch?v=UYifEcPn-ig&feature=youtu.be

    Danke

    • Hi Ari,

      leider ist das Video zu ende (defekt?) bevor man sieht was der Copter eigentlich macht. Wenn du sagst, dass die Motoren sich gegensätzlich verhalten, dann klingt das nach falsch montierten Propellern und / oder einer falschen Drehrichtung der Motoren. Das solltest du noch einmal genau überprüfen. (http://www.geeetech.com/wiki/images/7/75/Multiwii_11.jpg) Auch noch Mal checken, dass die richtigen Outputs am Flight Controller mit den richtigen Motoren verbunden sind.

      Problematisch kann es außerdem sein, das Gas langsam hochzuregeln, um abzuheben. Manchmal muss es schon ein kleiner Gasstoß sein, sonst kommt der Controller durcheinander, wenn er noch nicht richtig eingestellt ist. Um das zu testen, muss aber das Obige alles stimmen, sonst richter man unweigerlich Schaden an.

      Bzgl Open Pilot: Du kannst all deine Komponenten behalten. Deine Fernsteuerung ist auch okay, soweit ich das beurteilen kann. Aber ich würde noch nicht aufgeben! 🙂

  13. Ari sagt:

    Hi Nils,

    Das mit der drehrichtung habe ich schon versucht sieht soweit gut aus.

    Das Video ist ganz kurz am ende sieht man in welche Richtung der kippt.

    Wenn ich auf den Link gehe dann sehe ich das Ohne Probleme.

    Bzgl. Openpilot mit was verbinde ich es mit dem PC kannst du mir ein Board empfehlen?

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