Initiales Setup #
Solltet Ihr einen Bind and Fly (BNF) also vormontierten Quadcopter besitzen macht ein Backup (CLI – Kommandozeile):
diff all
von den Betaflight- und ESC-Einstellungen.
Notiert euch euer Firmware Target. CLI:
version
Kontrolliert gängige Baufehler und behebt diese ggf. zunächst. Jeder Quadcopter sollte hardware-seitig möglichst sauber aufgebaut sein.
Tunt Euren Quadcopter in dem Zustand in dem Ihr diesen fliegen werdet. Fliegt Ihr mit GoPro, dann schnallt diese auch zum tunen drauf. Solltet Ihr später grob andere Propeller mit deutlich geändertem Pitch oder einer anderen Anzahl von Blades montieren wird ein nachtunen nötig sein. (Bei straffem Tune Gefahr durchbrennender Motoren!). Fliegt ihr immer mit neuwertigen Propellern könnt ihr mit neuen Propellern tunen. Fliegt ihr gern abgenutzte Propeller nehmt zum tunen lieber diese.
PID-Loop und DShot Protokoll #
Zu Beginn sollte der Quadcopter in Betaflight und ESC-Konfigurator komplett auf der aktuellsten Firmware-Version eingerichtet und flugfertig sein. Stellt im ESC bei der „PWM Frequency“ dynamisch „by rpm“ ein, falls das nicht verfügbar ist 24kHz ein. Weitere Infos findet ihr hier. Denkt auch an die Programmierung der Funkfernsteuerung. Stellt sicher das Failsafe und Disarm zuverlässig funktionieren. Bidirectional DShot und RPM-Filtering muss eingestellt sein und funktionieren.
Findet heraus welchen Prozessor euer Flightcontroller verbaut hat. Es gibt F4, F7, H7, G4. Geht anschließend in Betaflight in den Tab „Konfiguration“. F1 oder F3 Prozessoren werden leider nicht mehr unterstützt.
F411 | 4 kHz PID Loop Frequenz | DShot 300 | auf 120mHz übertakten |
F405 | 4 kHz PID Loop Frequenz | DShot 300 | kein übertakten nötig |
F7/H7/G4 | 8 kHz PID Loop Frequenz | DShot 600 |
Quadcopter ausbalancieren #
Kontrolliert ob euer Quadcopter gut ausbalanciert ist. Bei Freestylern sollte der Schwerpunkt genau in der Mitte liegen, dort wo sich die Arme kreuzen. Nutzt dazu ein Werkzeug, wie z.B. die Ratsche für die Propeller-Muttern. Positioniert den Akku so, dass der Quadcopter im Gleichgewicht ist. Die genaue Position kann man mit einem kleinen Edding-Strich am Frame oder einer Kerbe markieren. Racer können gern auch etwas kopflastig einstellen.
Maiden-Flug #
Als erstes folgt der Failsave-Test. Armt den Quadcopter und schaltet die Funkfernbedienung aus. Die Propeller müssen sofort stehen bleiben. Macht einen Maiden-Flug mit den Default-Werten von Betaflight.
Backup #
Wenn alles passt, sichert eure Einstellungen von Betaflight und der ESC Software. Betaflight -> Kommandozeile (CLI) -> zunächst alle Inhalte in der Kommandozeile löschen, dann:
diff all
eintippen und mit [Enter] bestätigen. Anschließend das Ergebnis in einer Datei an einer Stelle speichern, die ihr wiederfindet. So könnt ihr immer zum Ausgangszustand zurück, sollte mal etwas schief gehen. (Oder nachschauen, wenn man beim flashen mal wieder das Target vergessen hat.)
Presets #
Jetzt bereiten wir den ersten Tuning-Flug vor. Es ist sehr hilfreich die Tuning Notes von Betaflight 4.0 bis 4.3 durchzuarbeiten, da diese aufeinander aufbauen. Ich weiß, dass dies kaum einer macht, da die sehr lang sind (tl;dr) und auch schwer verständlich für Leute die sich gerade einarbeiten. Trotzdem hier die Links:
https://github.com/betaflight/betaflight/wiki/4.0-Tuning-Notes
https://github.com/betaflight/betaflight/wiki/4.1-Tuning-Notes
https://github.com/betaflight/betaflight/wiki/4.2-Tuning-Notes
https://github.com/betaflight/betaflight/wiki/4.3-Tuning-Notes
Die Presets lösen die Code-Snippets von Betaflight 4.2 ab. Im Prinzip ist es aber nur eine Sammlung von CLI Befehlen die nun bequemer gefunden werden können. Sie Felder „save backup“ und „load backup“ erzeugen ein „diff all“ *.txt File mit den aktellen CLI Einstellungen, analog zum diff all Befehl in dem CLI. So könnt ihr bequem Backups machen und zurückspielen. Beachtet die Auswahl der korrekten Betaflight Version unter „Firmwares“. Man kann die Presets nach allen möglichen Optionen durchsuchen. Hilfreich sind auch die „restore Defaults Presets“ der einzelnen Bereiche. Klickt man das gewünschte Preset an sollte man sich die Hinweise gut durchlesen und beherzigen. Viele Presets bringen Optionen mit, diese ebenfalls beachten.
Beachtet, dass die Presets sich gegenseitig überschreiben können. Mit dem Klick auf „Show CLI“ seht ihr welche CLI Befehle eingetragen werden. Mit einem Klick auf „Pick“ werden diese übernommen. Am Ende „Save and Reboot“ nicht vergessen.
Einige Presets sind Pflicht, andere schön zu haben, wiederrum andere nicht empfohlen. Presets mit kompletten Tunes sind für Bind-and-Fly Quadcopter gedacht. Beachtet beim einspielen kompletter Tunes, dass schon minimale Änderungen am Quadcopter wie andere Propeller, eine zusätzliche Go-Pro oder größere/ kleinere Akkus oder das Fliegen in grob anderen Höhenlagen zu suboptimalen Ergebnissen führen können. Wer den BnF Quadcopter 1:1 wie vom Hersteller vorgegeben fliegt kann dies verwenden, sonst lieber dies als Ausgang nehmen und manuell tunen. Ihr werdet sehen, man kann oft noch einiges rauskitzeln.
Obligate Presets #
Ja, Presets müssen genutzt werden um essentielle Parameter in Betaflight korrekt zu setzen. Passend zu eurer Hardware muss das entsprechende Preset ausgewählt werden. Nein, dass kann man sich nicht sparen. Leider sind noch nicht alle hardwarespezifischen Presets eingepflegt.
RC_Link #
Wählt hier das passende Preset zu eurem RC-Link. (Funkfernbedienung zum Quadcopter). Wenn ihr die Übertragungsfrequenz ändert, zum Beispiel von 150 auf 250Hz muss auch das Preset passend geändert werden. Aus diesem Grund ist auch von dynamisch anpassenden Übertragungsfrequenzen wie bei TBS Crossfire dingend abzuraten. Wählt eine feste Frequenz und euer passendes Protokoll. Beachtet die Optionen. An der Funkfernbedienung: aktuelle Firmware, auch im TX-Modul, ADC-Filter aus, Sticks richtig kalibrieren. Siehe auch hier.
Fliegt ihr Racing, Freestyle oder mehr cinematisch? RC-Smoothing und Feedforward müssen passend eingestellt sein. Wählt die passende Einstellung beim RC_Link Preset. Diese sind entweder als einzelnes Preset gekennzeichnet oder stehen innerhalb des Presets als Drop-Down-Menü zur Verfügung. Zu 95% müssen diese Werte nicht verändert werden. Wollt ihr die letzten paar Prozent rauskitzeln stellen wir beim Feintuning jeden einzelnen Wert nach.
Tipp: Für maximale Performance Telemetrie am RC-Link ausstellen. Zum Senden der Telemetriedaten unterbrechen die TX-Module kurz das Senden der Steuersignale an den Copter um die Telemetriedaten zu empfangen (genannt „interrupt“). Jedes (zum Beispiel) 64te Paket fällt dann aus. Dies erzeugt Störungen im RC-Smoothing und Feed-Forward. Für optimale Performance sollte dies deaktiviert sein.
Tipp: Wollt ihr ExpressLRS mit 250Hz und Telemetrie? Wählt dieses Snippet und stellt am TX-Modul ExpressLRS mit 500Hz ein aber setzt eine Telemetrie-Ratio von 1:2. So sendet ihr konstante 250Hz Datenpakete ohne interrupts und habt gleichzeitig gute Telemetriedaten.
VTX #
Wo man früher auf der Herstellerhompage (oder der eignenen Festplatte) mühsam suchen musste findet man nun hier die VTX-Tables und kann diese bequem einspielen.
Hintergrundwissen: Um den Videosender (VTX) CE konform und damit legal zu verkaufen und zu nutzen müssen diese manipulationssicher sein. Durch das Ausliefern in einem undokumentierten „locked state“ und das Fehlen von VTX-Tables in der „default“ Firmware Betaflight ist dies möglich. Durch unlocken des VTX und das Einspielen der VTX Tables mit anderen als den im Bestimmungsland erlaubten Frequenzen und Sendeleistungen umgehen der Hersteller und Händler Haftungsfragen. Die Haftung liegt nun bei euch. Das Fliegen mit erhöhter Sendeleistung oder nicht freigegebenen VTX-Frequenzen ist nicht erlaubt. Kontrollen möglich, allerdings schwierig durchzuführen. Bei Race-Events sollten passende VTX Tables eingespielt sein.
Fakultative Presets #
Einige Presets können genutzt werden um Einstell-Routinen abzukürzen. Presets aus den Kategorien LEDS, MODES, OSD, OTHER und RATES kann man bedenkenlos nutzen. Tobt euch aus.
nicht empfohlene Presets #
FILTERS und TUNES: Für den genüsslichen jeden Tag Flieger ist es verlockend einfach Filter- und PID-Presets oder gar komplette Tunes auf den Quadcopter zu schmeißen und loszufliegen. Manchmal klappt das, aber oft finden sich verzweifelte Anfänger in Foren, Discord, etc ein die dann jammern. Auch holt man alles andere als optimale Performance aus dem Quadcopter raus. Jede Änderung an Parametern dieser Kategorien sollte für ein bestes Ergebnis auf Grund von Testflügen und Analyse gestellt werden. Nur dann erziehlt man optimale Ergebnisse. Einmal eingearbeitet ist dies nicht viel Aufwand je Quadcopter. Daher die klare Empfehlung dem Tuning Guide zu folgen und nicht hier abzukürzen.
Wem dies zu viel Aufwand ist kann natürlich gern ein Presets dieser Kategorien einspielen und testen. Die Presets erlauben eine deutlich bessere Einstellung als die default Werte von älteren Betaflight-Versionen oder alternativer Firmware wie KISS, FETTEC, Emuflight, INAV, etc. Ganz einfach da die Presets individuellere „Grobeinstellung“ erlauben. Achtet bei den ersten Flügen auf heiße Motoren. Macht einen kurzen Testflug von 10-15 Sekunden. Wenn ihr direkt nach dem Landen die Motoren mindestens 3 Sekunden anfassen könnt, ohne dass die Wärme unangenehm ist, ist alles in Ordnung.
Ausnahme: Presets mit kompletten Tunes sind für Bind-and-Fly Quadcopter gedacht. Beachtet beim einspielen kompletter Tunes, dass schon minimale Änderungen am Quadcopter wie andere Propeller, eine zusätzliche Go-Pro oder größere/ kleinere Akkus oder das Fliegen in grob anderen Höhenlagen zu suboptimalen Ergebnissen führen können. Wer den BnF Quadcopter 1:1 wie vom Hersteller vorgegeben fliegt kann dies verwenden, sonst lieber dies als Ausgang nehmen und manuell tunen. Ihr werdet sehen, man kann oft noch einiges rauskitzeln.
Weitere Basiseinstellungen #
Ihr könnt an diesem Punkt gern eure eigenen Rates einstellen, falls ihr schon eure gefunden habt. Ich empfehle Actual Rates. Lasst PIDs und Filter erstmal unangetastet.
Mit diesen Einstellungen kann es losgehen. Wenn ihr beim ersten armen einen Run-Away bekommt kontrolliert zunächst das Motor-Mapping, Drehrichtung der Propeller und die ESC Einstellungen. Sollte es trotzdem zu einem Run-Away kommen könnten die Ausgangs-PIDs etwas zu hoch sein. Setzt unter Betaflight -> PID-Tuning -> PIDs den Masterslider auf 0.8. Damit werden alle PIDs um 20% reduziert. Für weit von der Norm abweichende Quadcopter wie XClass empfehle ich die PIDs vorsichtshalber ganz weit runter zu setzten: Masterslider auf 0.4.
In der CLI ein Backup der Einstellungen machen: diff all.
Herzlichen Glückwunsch! Wir sind bereit für den ersten Tuning-Flug mit GYRO_SCALED als Debug Mode. Siehe auch: Blackbox-Logging und Tuning-Flug.