DJI Innovations NAZA Installations & Bedienungsanleitung
Steuerungsmodul für multi-kopter
Inhaltszusammenfassung für DJI Innovations NAZA
- Seite 1 NAZA Steuerungsmodul für Multi-Kopter Installations- & Bedienungsanleitung Stand: November 2012 Deutsche Übersetzung mit Zusatzkommentaren, basierend auf der Englischsprachigen Original-Anleitung der Fa. DJI-Innovations (v2.4, 24.09.2012). www.dji-innovations.com...
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Seite 2: Warnung Und Haftungsausschluß
Warnung und Haftungsausschluß Das NAZA stellt ein hervorragend geeignetes Stabilisierungssystem für den Einsatz von Multi- koptern in Bereichen mit eingeschränktem Aktionsradius dar. Verglichen mit normalen Heli- koptern, bietet die Steuerung hier enorme Vorteile. Unabhängig von der Größe des Kopters, ist ein solches System jedoch nicht als Spielzeug anzusehen. Ob dieser Tatsache haben wir einige Anstrengungen unternommen, den Betrieb des Moduls bei angeschlossenem Antriebs- akku so sicher wie möglich zu gestalten: Beim Anschluß... -
Seite 3: Produktbeschreibung
Produktbeschreibung Das DJI NAZA bietet all denjenigen Piloten eine ernsthafte Alternative, die sich für ihren Multi- kopter ein Autopilotsystem mit hervorragender Lage- und Höhenstabilisierung wünschen. Gleichzeitig werden die Anforderungen beim Flug eines solchen Systems so minimal wie mög- lich gehalten. Es richtet sich daher gleichermaßen an den Profi- oder Hobbyanwender. Für den Einbau kommen ein Reihe von Modellen, vom Quadro- bis zum Hexakopter, in Frage. -
Seite 4: Lieferumfang
3-Achs-Kreisel und einem Luftdrucksensor, gewährleistet die Stabilisierung der Fluglage und Höhe. Multifunktionseinheit (VU) 1x Speziell im Zusammenspiel mit dem NAZA-Modul entworfen. Alle Anforderungen an die Stromversorgung eines Multikopters sind hier in einer Einheit zusammengeführt. Es stellt die Betriebsspannung für das NAZA und andere, angeschlossene Module bereit. -
Seite 5: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Warnung und Haftungsausschluß ....................... 2 Unterschiede zur Dokumentenversion 2.0c..................2 Produktbeschreibung .......................... 3 Lieferumfang ............................4 Inhaltsverzeichnis ..........................5 Sicherheitshinweise ..........................6 Montage .............................. 7 Programm für Einstellung und Abgleich des Hauptmoduls ............... 7 Installation der Anwendung und des Treibers ................7 Oberfläche .......................... -
Seite 6: Sicherheitshinweise
Bei der Inbetriebnahme ist zuerst der RC-Sender und der Kopter einzuschalten. Umgekehrt, muß der Sender nach der Landung erst zuletzt deaktiviert werden! 10) Das NAZA-Modul ermöglicht die Ansteuerung einer Kameramechanik zum auto- matischen Ausgleich der Roll- und Neigeachse. Innerhalb des Konfigurations- programms sind hierfür die Servoausgänge F1 und F2 vorgesehen. -
Seite 7: Montage
(LED blinkt rot)! 20) Das GPS-Modul ist eine optionale Erweiterung. Beachte dazu die Beschreibungen in dieser Anleitung. Nutzer des NAZA ohne GPS überspringen die betreffenden Punkte. 21) Ohne angeschlossenes GPS-Modul bewirkt ein Umschalten in den GPS-Stabilisierungsmodus einen automatischen Wechsel in die „normale“ Stabilisierung (vgl. „Atti.-Mode und „GPS Atti.-Mode“). -
Seite 8: Oberfläche
Oberfläche 1) TOOL → Firmware upgrade: Online-Aktualisierung der Firmware. Spielt regelmäßige Verbesserungen ein. → Disable All Knob → Check for Updates: Prüfe auf das Vorliegen von Aktualisierungen für Firmware und Dienstprogramm. Folge bei Bedarf den angegebenen Links zum Download der Dateien. 2) ABOUT →... -
Seite 9: Firmware-Aktualisierung
7) WRITE: Schreibe die Einstellungen der aktuellen Ansicht in den Speicher des MC. Geänderte Parameter werden u. a. farblich hervorgehoben. Zur Übernahme der Werte in das Modul bitte Write oder die Entertaste betätigen. Optionale Parameter werden direkt nach der Änderung im MC abgespeichert. 8) Read: Lese die Einstellungen aus dem Speicher des MC und übernehme die Werte in die aktuelle Ansicht. -
Seite 10: Informationen Zum Produkt & Upgrade
Wähle TOOL → Firmware Upgrade Schritt 6: Schritt 7: Die Anwendung sucht nun nach einer aktualisierten Firmwareversion. Diese wird für die Einspielung in das Modul vorbereitet. Schritt 8: Liegt eine neuere Version vor, kann das Update über die Schaltfläche Upgrade angestoßen werden. Warte bis zur Meldung „finished“... -
Seite 11: Konfiguration
Konfiguration 1 Montag e Ohne das GPS-Modul kann dieser Schritt übersprungen werden. Schritt 1: Montageplatz Belade das Modell so, wie es im Flug später verwendet werden soll. Dies beinhaltet alle Akkus, evtl. Kamerahalter und die Kamera selbst. Lege den Schwerpunkt, wie gebräuchlich, in der Mitte des Rahmens fest. -
Seite 12: Motor Mixer
Empfehlungen: Nutzer des GPS-Moduls geben hiermit die Position der Einheit am Rahmen an. Halte Dich beim Einbau an die Vorgaben. Nur dadurch läßt sich ein Abdriften oder Wegrollen des Flugmodells zuverlässig verhindern. Nach Änderungen am Gewichtsverhältnis des Systems muß die Konfiguration ange- passt werden. - Seite 13 Schritt 2: Motor Leerlauf-Drehzahl („Motor Idle Speed“) Mit der Einstellung Motor Idle Speed legt man die niedrigste Drehzahl nach dem Start der Motoren fest. Fünf unterschiedlich wählbare Geschwindigkeiten zwischen LOW und HIGH lassen so eine Anpassung an verschiedene Motorisierungen zu. Die Standard-Einstellung RECOMMEND dürfte bei den meisten Systemen passen.
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Seite 14: Tx-Monitor
3 Tx-Monitor Hinweis: Vor diesem Schritt sollten aus Sicherheitsgründen alle Propeller demontiert werden! Schritt 1: Empfänger-Typ Wähle den Anschlußtyp des Empfängers. Im Falle eines S-Bus kompatiblen Rx ist die Option D-Bus zu markieren. Für PPM-Empfänger steht ebenfalls ein passendes Feld zur Auswahl. Andernfalls wählt man Tradition. - Seite 15 Hinweis: Nach der Änderung des Empfängertyps ist das MC-Modul neu zu starten. Auch die Kalibrierung ist danach erneut durchzuführen. Empfehlungen: Beim Einsatz eines S-Bus-Empfängers findet die Kommunikation der Kanäle (A, E, T, R, U, X1 und X2) über den D-Bus/PPM-Kanal statt. Die nebenstehende Grafik zeigt die Details zur Belegung eines Standard- S-Bus/PPM-Empfängers in Verbindung mit dem MC-Modul (Momentan werden nur die ersten 8 Kanäle des...
- Seite 16 Intelligent-Modus: In dieser Betriebsart gibt es, je nach gewähltem Steuermodus • (Stabilisiert oder manuell), unterschiedliche Arten, wie die Motoren angehalten werden können. Im Manual Mode kann der Antrieb nur durch das Ausführen der Steuer- knüppel-Kombinationen CSC gestoppt werden. Im Stabilisierungsmodus Atti. Mode oder GPS Atti.
- Seite 17 Hinweise: 1. Alle Abschalteverfahren funktionieren nur bei korrektem Abgleich der Empfänger- ausgänge. 2. Die Steuerknüppel-Kombinationen (CSC) führt, unabhängig von der Gasknüppel- Position, in jedem Fall zum Stopp der Motoren. Ohne Grund darf die Kombination (CSC) keinesfalls im Flug ausgeführt werden. 3.
- Seite 18 Schritt 2: Betätige die Schaltfläche START und bewege alle Steuerknüppel mehrmals in alle Endstellungen. Schritt 3: Nach Abschluß der Prozedur ist die Schaltfläche FINISH zu betätigen. Schritt 4: Sollte die Bewegungsrichtung der Schieber nicht mit obiger Definition über- einstimmen, kann diese über die Schaltfläche REV/NORM umgekehrt werden. Hinweise: 1) Beim Erreichen der Mittelposition wechselt das Symbol des Schiebers nach:...
- Seite 19 Em fe Die End ellungen des gewähl en Kanals können über die Schieber abgeglichen werden Ein 3 u en-Schal er soll e wie olg beleg werden Posi ion 1 mi dem Manual Mode Po i ion 2 mi dem i Mode Posi ion 3 mi dem i Mode Bei Verwendung eines 2 u en-Schal ers beleg man die Posi ion 1 beispielsweise mi...
- Seite 20 3) Beim Verwendung einer RC-Anlage ohne Fail-Safe kann diese Schutzfunkion nicht genutzt werden. Ist die Verbindung zwischen MC und Sender gestört, kann die Flug- lage hier nicht stabil gehalten werden. 4) Ein S-Bus-Empfänger darf nicht zusammen mit einem 4-Kanal-Sender der Fa. Futaba eingesetzt werden.
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Seite 21: Autopilot
4 Autopilot Schritt 1: Grundeinstellung Normalerweise sind die Grundeinstellungen bereits flugfertig abgeglichen. Der Einsatz unter- schiedlicher Multikopter-Plattformen und -Größen, verschiedener Motoren, Regler und Propel- ler erfordert aber oftmals die manuelle Anpassung einzelner Para-meter. Sind die Gain-Werte beispielsweise zu hoch gewählt, wird der Multikopter in der dazugehörigen Lagekontrolle Ten- denzen zum Aufschwingen zeigen (etwa 5-10 Hz). - Seite 22 Für die Ermittlung, ob die Einstellung der Höhenregelung (Vertical) ausreichend ist, gibt es zwei Möglichkeiten: 1) Der Multikopter kann die Höhe bei Mittelstellung des Gasknüppels halten. 2) Der Kopter befindet sich auch dem Abfliegen einer gewissen Strecke noch auf nahezu identische Höhe. Man erhöht die Werte für „Basic Gain“ in Teilschritten von 10 – 15 % bis ein Aufschwingen in vertikaler Richtung festzustellen ist oder die Eingabe des Gas- knüppels zu empfindlich reagiert.
- Seite 23 Schritt 2: Erweiterte Verfahren im Falle der Failsafe-Auslösung Ohne das GPS-Modul kann dieser Schritt übersprungen werden. Die erweiterten Verfahren für das Failsafe kommen in dem Moment zur Anwendung, wenn das MC-Modul kein kontrolliertes Signal erhält. Hierzu muß das GPS-Modul angebunden und der GPS Atti.
- Seite 24 Schritt 3: Intelligente Ausrichtung (Intelligent Orientation Control) IOC Ohne das GPS-Modul kann dieser Schritt übersprungen werden. Vorwärts-Richtung: Der Multikopter übernimmt die Flugrichtung beim Betätigen der Nick-Steuerung, egal in welche Richtung die Nase des Modells zeigt. Die Ausrichtung der Flugzeugnase bestimmt normalerweise die Vorwärts-Richtung eines Modells.
- Seite 25 Empfehlungen: Bei einem 3-Stufen-Schalter: • Schalterstellungen 1 ist OFF; Stellung 2 ist Course lock; Stellung 3 ist Home lock. Bei einem 2-Stufen-Schalter: • Schalterstellungen 1 ist OFF; Stellung 2 ist Course lock oder Schalterstellungen 1 ist OFF; Stellung 2 ist Home lock. Bei Nutzung eines S-Bus/PPM-Empfängers ist die Standard-Belegung im Kapitel •...
- Seite 26 SCHRITT 2: „Course lock“ öffnen: Für den nächsten Schritt wird die erfolgreiche Erfassung der Vorwärtsrichtung vorausgesetzt. In den Flugmodi Atti. Mode oder GPS Atti. Mode nutzt man den Kanal X2 um in die Course lock-Betriebsart umzuschalten. Egal in welche Richtung die Nase des Modells nun zeigt, wird die Vorwärts-Flugrichtung der vorher festgelegten Stellung entsprechen.
- Seite 27 SCHRITT 2: „Home lock“ öffnen: Der Wechsel in diesen Modus erfolgt durch Bewegen des Kanalwahlschalters (X2) in die Stellung Home lock . Dazu müssen folgende Voraussetzungen erfüllt sein: a) Der Heimat-Standpunkt muß erfolgreich erfasst sein. b) Empfang von mindestens 6 GPS-Satelliten. c) Flugmodus GPS Atti.
- Seite 28 Hinweise: 1 Den Wechsel in den „Home Lock“-Modus aktiviert man besser erst, wenn sich der Kopter außerhalb eines Radius von 10m um den Heimat-Standpunkt befindet. Stimmen alle Voraus- setzungen, bewegt man den Schaltkanal X2 nun in die Position Home lock. Befindet sich X2 schon innerhalb des 10m-Radius in der Position Home lock , aktiviert sich der Modus automatisch nach dem Überschreiten dieser Grenze (Sofern beim aktuellen Flug das erste mal im „Home Lock“- Modus geflogen wird).
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Seite 29: Ausgleich Einer Kamerahalterung (Gimbal)
5 Ausgleich einer Kamerahalterung (Gimbal) Schritt 1: Zuweisen eines Schalters (Gimbal Switch) Bei Verwendung einer Kamerahalterung setze den Wert auf On und wähle einer der vorgege- benen Ansteuer-Frequenzen Output Frequency (50Hz/100Hz/200Hz/400Hz) der Servos. Dieser Wert sollte nie höher als die unterstützte Frequenz der verwendeten Servos sein. Das N un e ü... - Seite 30 Schritt 3: Automatische Aussteuerung (Automatic Control Gain) Bereich: 0 bis 100 Einstellen des Ansprechverhaltens des automatischen Winkelausgleichs. Die Anfangsein- stellung ist auf 100 eingestellt. Je höher der eingetragene Gain-Wert, desto stärker ist die Wirkung des Winkelausgleichs. Über die Schaltfläche REV/NORM kann die Richtung der Ansteuerung umgekehrt werden.
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Seite 31: Spannungsüberwachung (Voltage Monitoring)
6 Spannungsüberwachung (Voltage Monitoring) Schritt 1: Sicherheitsabschaltung (Protection Switch) Um den Multikopter bei Abfall der Betriebsspannung vor Absturz oder anderen Schäden zu bewahren, haben wir zwei verschiedene Vorwarnstufen zur Unterspannungserkennung vorge- sehen. Obwohl der Einsatz dieser Schutzfunktion ausdrücklich empfohlen wird, kann sie im Menü... - Seite 32 Schritt 2: Akku (Battery) Schließe das MC-Modul an die Stromversorgung an und verbinde es mit dem PC. Die aktuell gemessene Akku-Spannung wird im Feld Current Voltage angezeigt. Weicht diese Spannung von der tatsächlich über ein separates Voltmeter gemessenen ab, muß sie zunächst kalibriert werden.
- Seite 33 Hinweise: Sollte die ermittelte Verlustspannung über 0,3 Volt pro Zelle betragen • (z. B. über 0,9 Volt bei einem 3S-Akku), deutet dies auf einen zu hohen Innenwiderstand bzw. zu alten Akku hin. In diesem Fall empfehlen wir den Austausch des Akkus! Generell sind die Verlustspannungen unterschiedlicher Akkus nicht identisch.
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Seite 34: Flug
Über die Kalibrierung können solche Störfaktoren ausgeglichen werden. Sie sorgt dafür, daß die Flugsteuerung auch in einer von Magnetfeldern belasteten Umgebung gut funktioniert. Wann sollte der Vorgang durchgeführt werden? Bei der Erstinstallation des NAZA/GPS-Moduls im Modell. • Wenn sich der Aufbau des Multikopters geändert hat: •... - Seite 35 Schritt 2: Horizontale Kalibrierung: Rotiere den Multikopter horizontal, in einer Richtung um seine senkrechte Achse, bis die LED dauerhaft grün leuchtet. Schritt 3: Vertikale Kalibrierung: Ausgehend von der dauerhaft grün leuchtenden LED, halte den Multikopter nun vertikal und drehe ihn in einer Richtung entlang seiner Achse, bis die grüne LED wieder erlischt.
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Seite 36: Tests Vor Dem Flug
Tests vor dem Flug Vor dem ersten Flug Hinweise: Überprüfe den ordnungsgemäßen Aufbau Deines Multikopters. • Vergewissere Dich, daß alle Einstellungen lt. der Anleitung korrekt durchgeführt sind. • Jeder der folgenden Fehler kann ernsthafte Unfälle verursachen. Bitte mehrfach • prüfen: Verkehrte Drehrichtung der Motoren ◦... - Seite 37 Testflug Schritt 1: Stelle sicher, daß die Betriebsakkus für Sender, MC-Modul und alle sonstigen am Kopter montierten Geräte voll geladen sind. Schritt 2: Überprüfe alle Verbindungen und die Verkabelung auf Fehler. Schritt 3: Zuerst den RC-Sender und dann den Multikopter einschalten! Schritt 4: Aktiviere über den senderseitig programmierten Schalter die beiden Steuer- modi.
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Seite 38: Flug Mit Gps
Flug mit GPS r em e se: Nach dem Einschal en und während der ni ialisierung dür en die euerknüppel am Sender nich beweg werden (Die ca 5 Sekunden bis zum Abschlu des Vorgangs sind abzuwa en ar e vor dem lug ein ausreichendes Signal ab (LED blin nich mehr ro Andern alls kann die lugpo i ion nich sauber gehal en werden Bi e vermeide e die lug abilisierung in da ür ungeeigne er Umgebung einzuse zen... -
Seite 39: Anhang
Anhang Kalibrie ren der IMU-Einh e it Die IMU-Kalibrierung kommt dann zur Anwendung, wenn das Modell im Schwebeflug abdriftet oder sich zu drehen beginnt. Durch den Abgleich der Kreiselsensoren lassen sich dann bessere Flugergebnisse erzielen. Die Überprüfung führt man nun durch, wenn in der Ober- fläche der Status „ready“... -
Seite 40: Unterstützte Multikopter-Varianten
Un t er stützte Multik o pter-Variante n Beim Koaxial-Kopter ist der blaue Propeller oben anzubringen. Der rote Propeller befindet sich in diesem Aufbau unten. Ansonsten befinden sich alle Propeller auf der Oberseite. -
Seite 41: Beschreibung Der Anschlüsse (Ports)
Beschreibung der Anschlüsse (Ports) -
Seite 42: Beschreibung Der Blinksignale
Beschreibung der Blinksignale Bewege während des Sy ems a s bi e keinen der euerknüppel Soll en die le en vier Blinksignale nich der obigen Abbildung en sprechen i der He eller zu kon a ieren... -
Seite 43: Technische Daten
Technische Daten Allgemein Funktionsumfang - Drei Autopilot-Modi - Erweiterte Fail-Save-Erkennung - Unterspannungserkennung - Unterstützung von S-Bus-Empfängern - Unterstützung von PPM-Empfängern - Ausgleich einer Kamerahalterung über zwei Achsen Randbedingungen Unterstützte Multikopter - Quadrokopter I4, X4 - Hexakopter I6, X6, IY6, Y6 Unterstütztes Fahrtenregler-Ausgangssignal 400Hz Wiederholungsrate Empfohlener Empfänger... -
Seite 44: Empfohlene Einstellungen
Em p f ohlene Einstellu n g e n Basic (Basiswerte) (Lagek Nr. Rahmen Propeller Akku Vertical DJI- F330 DJI18A DJI 8 Zoll 790 g 2212 2200 DJI- F450 890 g DJI-30A DJI 8 Zoll 2200 2212 DJI- F550 DJI-30A DJI 8 Zoll 1530 g 2212 3300...