Einleitung #
Tinywhoops sind für den Winter ideal, denn man kann sie auch problemlos im Haus fliegen. Sie machen wenig Lärm und verletzen niemanden. Natürlich sind Sie kein Ersatz für einen richtigen 5-Zoll Quadcopter, machen aber trotzdem viel Spass. Für Tinywhoops gilt, je leichter desto besser. Allerdings geht man auch einige Kompromisse ein. Meist ist keine Blackbox verfügbar, was objektives Tuning etwas schwerer macht. Das Schub-Gewichts-Verhältnis (power-to-weight-ratio) ist meist schlechter, d. h. mehr Gewicht und weniger Schub. Tinywhoops im Acro-Modus in Race-Situationen zu fliegen ist sehr schwierig, daher nutzen die meisten Piloten den Angle Mode oder den NFE Racemode (benannt nach seinem „Erfinder“ Travis Schrock aka „NotFastEnuf“). Top-Racer schaffen trotzdem im Acro-Mode die besten Zeiten.
TL;DR – Diff all ganz unten – ganz runter scrollen. Diff all kann man bei BnF Quadcopter ruhig reinkopieren. Wichtig, Expertenmodus anschalten und vor dem ersten Flug alles nochmal kontrollieren.
Moblite 6 #
Der Moblite 6 von Happymodel ist einer der leichtesten Whoops auf dem Markt und stellt den Nachfolger des beliebten Mobula 6 dar. Auf Grund des sehr geringen Gewichts und vergleichsweise starken 0802er Motoren mit Unibell ist er für Racing gut geeignet. Der 200mW Videotransmitter erlaubt auch durch Wände akzeptablen Empfang. Eine FrSky, FlySky und ExpressLRS Variante sind verfügbar. ExpressLRS per SPI wird derzeit noch nicht fehlerfrei unterstützt. Failsafes können auftreten, daran wird gerarbeitet. Hinweis: Redpine Protokoll für Multimodule verwenden (1,5ms Latenz!). Nachteile: Der Frame ist sehr biegsam, gut für Crashes, schlecht fürs tunen. Die Kamerahalterung ist umstritten, ein richtiges Canopy wiegt in leichtbauweise auch nicht mehr. Aber hey, 2 onboard RGB-LEDs machen bling bling!
Achtet auf Folgendes, gerade nach einem Crash:
- Schraube ergänzen um die Kamera besser zu halten
- Rx Antenne fixieren, damit diese nicht in die Propeller gerät
- Kamera muss unter der Kante der Prop-Guards hängen, ggf. Sekundenkleber nutzen
- Achtet darauf, dass der FC gut in den Gummidämpfern (Grommets) sitzt
Disclaimer: Der Autor hat seine Moblite6 Flotte selbst zum regulären Preis erworben. Dieser Artikel stellt keine Produktempfehlung dar. Es liegt kein Sponsoring-Verhältnis vor.
ESC Firmware #
Ausgeliefert wird der Moblite mit dem Diamond-FC, eine Abwandlung des CrazybeeF4-Layouts. Hier sind BLHeli_S ESCs vom Typ O_H_5 verbaut. Als Firmware wird eine Beta-Version von BLHeli-M, Nummer 16.8. Warum ist fraglich. BLHeli-M, Bluejay und JESC konnte ich ohne Probleme flashen. Ich verwende Bluejay in der aktuellen Version. Subjektiv konnte ich zwar signifikanten Unterschied zwischen den Firmwares feststellen. Zum tunen habe ich mich für 48kHz PWM-Frequenz entschieden. Dies stellt eine ausgewogene Mischung aus Schub bei niedriger Drehzahl und Effizienz dar. Bei 300mAh LiHV Akkus komme ich so auf 2:30 – 3:00 Minuten Flugzeit. Der Rest der Einstellungen ist Standard.
Merke: Je höher PWM-Frequenz, desto weniger Schub bei niedriger Drehzahl, desto länger die Akkulaufzeit.
Betaflight-Tuning #
Konfiguration #
Klar, neuestes Betaflight (4.3) drauf – Tuning Guide abarbeiten. In der kleinen beigelegten Anleitung muss zuerst das Motor-Mapping abgeschrieben werden.
# resources resource MOTOR 1 B08 resource MOTOR 2 B07 resource MOTOR 3 B06 resource MOTOR 4 B10
Anschließend muss das Board-Alignment geändert werden, denn der DiamondF4-FC ist kopfüber eingebaut. Hier ausprobieren wie sich der Copter im Piktogramm bei Bewegung (erster Reiter Einrichtung) dreht und anschließend die Ausrichtung anpassen. Muss man etwas nachdenken oder probieren.
# master set gyro_1_align_yaw = 2700 set gyro_1_sensor_align = CW270
Die weiteren Basiseinstellungen sind im beigelegten Beiblatt beschrieben. Bei den Anschlüssen wird UART 2 auf Smart Audio eingestellt. Serieller Empfänger entfällt, da wir ja einen SPI-basierten Empfänger nutzen.
im Reiter Konfiguration stellen wir bei einem F4 FC stellen wir als PID-Loop Frequenz 4 kHz ein. Der Beschleunigungssensor bleibt aktiviet, Baro- und Magnetometer hat der Moblite6 genauso wie alle anderen Whoops nicht, damit kann dies ausgeschaltet werden. Den Arming Winkel stellen wir auf 180° um in jeder Lage starten zu können. Andere Funktionen: Telemetrie, LED-Strip, Airmode und OSD benötigen wir, der Rest kann deaktiviert werden. DShot Beacons aktivieren wir, bei Piepser kann alles ausgeschaltet werden.
Strom und Akku:
Bei LiHv akkus müssen die Zellspannungen leicht angepasst werden, sonst denkt Betaflight bei einem vollen 1S Akku ihr hättet einen leeren 2S Akku angesteckt. Die Skalierung des Amperemeters muss noch angepasst werden. Bei mir kam nach dem Messen 1180 raus.
Anschließend wählt ihr beim Empfänger den SPI Empfänger und das passende Protokoll für eure Funkfernbedienung:
- FrSky – FrSky_D – D8 Modus – optimal für originale FrSky Transmitter
- FrSky – FrSky_X – D16 Modus – für neue Transmitter die nach EU Regelung keinen D8 Modus unterstützen, mehr Latenz
- FrSky – Redpine – schnelles Protokoll für nicht originale FrSky Transmitter (Jumper, Radiomaster, etc.)
- FlySky – A7105_Flysky
- ExpressLRS
Stellt nun eure Modes ein. Hier mal schnell ein Snippet meiner Whoop Modes:
aux 0 0 0 1500 2100 0 0
aux 1 1 1 1300 2100 0 0
aux 2 13 2 1700 2100 0 0
aux 3 30 1 1700 2100 0 0
aux 4 35 2 1300 1700 0 0
Wer mag kann verschiedene Rate-Profile für Angle Mode, (NFE-Racemode) und Acro-Mode einstellen. Um die Rate-Profile mit dem Mode-Switch AUX 2 automatisch anzupassen wählt man folgende Einstellungen im Reiter „Anpassungen“:
# adjrange adjrange 0 0 1 900 2100 12 1 0 0
In diesem Beispiel liegen die Flugmodi auf AUX 2. Oben (1200us) ist der Acro Mode, Mitte (1500us) Angle Mode ohne FPV Angle Mix, unten (1800us) Angle Mode mit FPV Angle Mix. Entsprechend ist Rate Profil 1 = Acro, Rate Profil 2 = Angle Mode mit FPV Angle Mix, Rate-Profil 3 = Angle Mode mit FPV Angle Mix. Beim NFE-Racemode und Angle Mode mag ich lineare Rates auf YAW um das gleiche Gefühl bei YAW-Eingaben zu haben wie auf Roll.
Übrigens verwende ich für Whoops Dual Axis Steering (DAS). Hier wird bei der Eingabe von Roll 30% YAW-Eingabe beigemischt. Wie dies an der Funkfernbedienung einzustellen geht seht ihr hier. Jetzt kann man den Whoop fast ausschließlich mit dem rechten Steuerknüppel fliegen. YAW muss nur noch gering nachkorrigiert werden. Anbei meine Rates. FPV-Angle-Mix nutze ich eigentlich nicht, aber zum testen habe ich es hier mal mit konfiguriert.
Übrigens werden im Angle-Mode die Raten auf Pitch und Roll nicht verwendet, sondern die Winkelstärke und Begrenzung.
Nach einigem Testen war mir der Gashebel nicht gut genug dosierbar, daher habe ich mich für Throttle Expo entschieden. Bei einer Gashebelstellung um 50% ist so deutlich mehr Auflösung verfügbar und in der Wohnung kann ich so besser die Höhe halten. Für größere Halle kann man den Gas Mittelwert auch auf 0,60 anheben.
Im Motor-Tab stellen wir, passend zur 4k PID-Loop, DShot 300 ein, natürlich mit bidirektionalem DShot. Props-Out ist der Standard.
Aus den Presets benötigen wir nun die Einstellungen für unseren Receiver. In meinem Fall der FrSky, da meine „alte“ Taranis kein Redpine kann. Leider gibt es kein Preset für die SPI Reciever, daher müssen wir uns behelfen und nehmen das nächst näherliegende:
Als Optionen habe ich Race, Single Cell und Metric gewählt. Beachtet, dass ihr anschließend bei Empfänger wieder den SPI Empfänger mit FrSky_D einstellen müsst. Der D8 Mode ist dringend empfohlen, da D16 viel mehr Latenz hat.
Die passenden VTX-Table findet ihr hier:
# vtxtable vtxtable bands 6 vtxtable channels 8 vtxtable band 1 BOSCAM_A A FACTORY 5865 5845 5825 5805 5785 5765 5745 5725 vtxtable band 2 BOSCAM_B B FACTORY 5733 5752 5771 5790 5809 5828 5847 5866 vtxtable band 3 BOSCAM_E E FACTORY 5705 5685 5665 0 5885 5905 0 0 vtxtable band 4 FATSHARK F FACTORY 5740 5760 5780 5800 5820 5840 5860 5880 vtxtable band 5 RACEBAND R FACTORY 5658 5695 5732 5769 5806 5843 5880 5917 vtxtable band 6 IMD6 I CUSTOM 5732 5765 5828 5840 5866 5740 0 0 vtxtable powerlevels 3 vtxtable powervalues 0 1 2 vtxtable powerlabels 25 100 200
Das OSD baut jeder anders, mein analoges OSD schaut so aus.
set osd_vbat_pos = 2433 set osd_rssi_pos = 2401 set osd_tim_2_pos = 2454 set osd_flymode_pos = 2422 set osd_craft_name_pos = 2441 set osd_warnings_pos = 14697
Filtertuning #
Mangels Blackbox erfolgt das Filter-Tuning im Trail&Error Verfahren. Zunächst setze ich die PIDs niedrig an um die Motoren und ESCs nicht zu gefährden: PID 40/75/40 sollte hier gut passen. Dynamische Notches nehme ich 2. Nach den Testflügen den Gyro-Filter-Multiplier in 0,2er Schritten nach rechts schieben. Ich bin bei 2.0 angekommen ohne grobe negative Effekte zu bemerken. Also können wir den Gyro Lowpass-Filter 1 deaktivieren. Der Gyro-Lowpass 2 bleibt bei 4kHz PID-Loop immer an. Dynamische Notches nehme ich 2. Den D-Term Multiplier bleibt bis zum Schluss auf 1.0 setzen. Anschließend konnte ich den Multiplier Slider auf in 0.2er Schritten auf 1.6 schlieben. Ab 1.8 wurden die Motoren leicht warm.
Genauer kann man dies ohne Blackbox nicht einstellen, der Moblite6 hat keine. Natürlich könnte man OpenLager verwenden, aber das wäre soviel zusätzliches Gewicht, dass man keinen repräsentativen Tune erhält.
PID-Tuning #
Whoops benötigen meist eine P/D-Balance von 1:1. Also starte ich mit o.g. Werten und steigere diese bis ich Oszillationen bemerke. Schnelle Oszillationen oder bei Punch-Outs das Auftreten von „Thrilling“ sind ein Zeichen für zu viel P-Gain. Bis hierhin tunen und dann eine Stufe zurück. Anschließend D-Gain steigern bis Wobbles auftreten, dann eine Stufe zurück. Dynamic Dampening habe ich aus gelassen, da ich keinen nennenswerten Vorteil spüren konnte. Bei Prop-Wash-Moves sehen wir ob D-Gain ausreichend hoch ist. I ist mir mit den Slidern ein bischen zu weit oben gelandet. Hier hing der Whoop wie von einem Gummiband gezogen etwas, daher habe ich I gesenkt und I-Term relax auf 20 runter gestellt. FeedForward stelle ich gern auf 1.8, seit Betaflight 4.3 ist das auch im Angle-Mode aktiv. Beim testen hat mir die Roll Achse richtig gut gefallen, Pitch habe ich noch leicht nachjustiert. Den Hauptmultiplikator hab ich als letztes noch schön an die Grenze des Machbaren hochgeschoben. Antigravity habe ich leicht erhöht, da doch etwas Nose-Dipping auftrat. Dynamic idle nicht vergessen: hier habe ich mit Motor-Tab geschaut wie schnell die Motoren bei 6% idle drehen: ca 2500 rpm. Also habe ich dynamic idle leicht darunter angesetzt – 22. Für Angle-Racing sollte das reichen.
Zusammenfassend schauen die Einstellungen nun so aus:
Nochmal über alle Einstellungen drüber schauen. Happy Flying!
Emuflight Tuning #
Was? Emuflight Tuning auf einer Betaflight-Website? Nun ja, Emuflight ist ein Fork von Betaflight der sich bei Version 3.5.7 abgespalten hat und von da ab weiterentwickelt wurde. Die Flugperformance ist hier zum Teil direkt auf Whoops zugeschnitten worden. Der Angle-Code ist anders als in Betaflight. Das Handling von Anstoßern „Bumps“ ist etwas besser.
Project Mockingbird #
An dieser Stelle muss ich Patrick Clark’s Projekt Mockingbird vorstellen: http://projectmockingbird.squarespace.com/ Hier kann man gute Anleitungen und fertige Tunes für diverse Whoops finden. Aktuelle Tunes findet man vor allem in deren Facebook-Gruppe: Hier kann man auch unkompliziert zum Tuner Patrick Clark und einem der Hauptprogrammierer Kevin Glen Plaizir Kontakt aufnehmen um Probleme zu klären.
Ich möchte nicht verheimlichen, dass mein Emuflight-Tune stark auf dem Mockula6 Tune basiert, da mir zu vielen Funktionen von Emuflight die Erfahrung fehlt und der Mockula 6 Tune gut passt.
Long Story short – anbei das fertige diff.
Diff all #
Hier findet Ihr die aktuellen Diffs: https://1drv.ms/f/s!AqLnXyWYA2B74APhIFLfFXkRzNHO
Happy flying!