Glossar


Glossar

A


Akku: Abkürzung von Akkumulator. Energie wird in chemischer Form gespeichert und bei Bedarf an einen Verbraucher, z.B. einen Elektromotor, als elektrische Energie wieder abgegeben. Die gängigsten Akku-Arten sind LiPo-, NimH- und NiCd-Akkus.

Akkuwarnung: Beim Unterschreiten von Warnschwellen. Die Warnschwellen können teils selbst konfiguriert werden.

ACC – Sensor: ACC ist die Kurzform für Akzelerometer (Beschleunigungssensor). Ein Elektronikbauteil bzw. Sensor zur Messen der Beschleunigung. In Kombination mit den Gyroskopen im Multikopter sorgt es für eine stabilere Fluglage.

Autonomer Flug: Im Gegensatz zur aktiven Funkfernsteuerung vom Boden aus, können einige Unbemannte Luftfahrtsysteme (UAVs) durch interne Programmierung mit Hilfe einem Onboard- GPS-System selbstständig fliegen.
 

B


BLC: engl. Brushless Controller, siehe Brushless-Regler.

Brushless-Motor (BL-Motor): engl. für Bürstenloser Gleichstrommotor. Herkömmliche Bürsten-Elektromotoren arbeiten mit Schleifkontakten. Bei BL-Motoren wird die Arbeit auf den Regler verlagert. Gegenüber normalen Gleichstrommotoren zeichnet sich ein solcher Motor durch einen verringerten Verschleiß, sowie bessere Gesamtwirkungsgrade und bessere Leistungsgewichte aus.

Brushless-Regler: Die Elektronikeinheit, die für die Ansteuerung des Brushless-Motors erforderlich ist. Bei Multicopter liegt die Ansteuerfrequenz üblicherweise etwa 10x höher als bei normalen Modellbaureglern. Da es nur wenige für diesen speziellen Anwendungsfall passende Motorregler am Markt gibt, werden häufig Standard-Regler mit einer anderen Firmware versehen, um sie Multicopter-tauglich zu machen.

Bürstenmotor: Der Gleichstrom- oder auch Bürstenmotor wird vor allem im unteren Preissegment verwendet. In der einfachsten Form sind diese Motoren „Einwegmotoren“ mit gepresstem Gehäuse. Qualitativ bessere Ausführungen verfügen über Kugellager und auswechselbare Kohlen.
 

C


CFK: Carbonfaser verstärkter Kunststoff. Bezogen auf sein Gewicht ein Werkstoff mit hoher Zug-, Biege- und Druckfestigkeit

Controller: Hauptsteuerung eines Multikopters. Der Controller verarbeitet Fernbedienungs- und Sensorsignale zu Motorsignalen und sorgt damit für die Flugstabilisierung.

Copter bzw Kopter: Gebräuchliche Kurzform für Multicopter, Quadrocopter oder Helicopter. Der Begriff wird auch als Synonym für kommerzielle Drohnen verwendet.
 

D


Drehgeschwindigkeit: Dies ist die Größe, die ein Gyrometer misst. Aus dieser Information alleine lässt sich keine absolute Fluglage berechnen. Allerdings kann über die mathematische Integration der Geschwindigkeiten eine gute Lagestabilität erzielt werden.

Drohne: Eine allgemeine Bezeichnung für unbemannte Luftfahrtsysteme. Bisher wird der Begriff Drohne vor allem mit großen Flugsystemen im Einsatz für militärische Zwecke in Verbindung gebracht. Mittlerweile ist jedoch auch eine große Industrie um die Entwicklung, Produktion und Vermarktung von kommerziellen, nicht militärisch genutzten, Drohnen entstanden.
 

E


Einstellwinkel: Der Winkel zwischen der Längsachse des Tragflügelprofils und der Längsachse des Flugzeugrumpfs. Er ist in der Regel nicht veränderbar.

ESC: engl. für Electronic Speed Controller, siehe Brushless-Regler.
 

F


Fahrtregler: siehe Regler

Fail Safe: engl. für Verhalten beim Ausfall der Funkverbindung. Bei unzuverlässigen Signalen des Empfängers, ausgelöst durch schwachen Funkempfang oder unzureichende Batterieleistung, wird eine bestimmte Aktion im Flugmodell ausführt, zum Beispiel die Bremsanlage betätigt

Flug Kontroll-System: Ist ein miteinander verbundenes Controller-Netzwerk, das Piloten bei der Steuerung von Drohnen und Multikoptern unterstützt. DJI setzt beispielsweise für das Phantom Modell den Flug Controller NAZA ein, welches einen Steuerungschip samt Gyroskop, Beschleunigungssensor und einen barometrischen Höhenmesser enthält.

FPV: Abkürzung für First Person View, deutsch auch Immersionsflug genannt. Es bezeichnet das Steuern eines Modells aus der Piloten Perspektive. Der Pilot an der Modell-Fernsteuerung, wird mittels einer im Modell installierten Kamera und einer Videobrille oder eines Bildschirms in die Position des Piloten im Cockpit des Modells versetzt.

Framerate: engl. beschreibt, wie oft pro Zeiteinheit, eine Informationsmenge transportiert wird. Beispiel: 500 Hz Ausgangssignal der QCII – III für die Ansteuerung der Brushless-Regler.

Fusebits: engl. dienen der Konfiguration eines Mikrocontrollers. Dazu gehören Einstellungen für die Prozessortaktquelle und -frequenz, die Einschaltverzögerung, der Watch-Dog-Timer, usw. Die richtige Einstellung bei der Konfiguration von Brushless-Reglern ist sehr wichtig, da falsche Einstellungen zu Schwierigkeit im Zugriff auf den Mikrocontroller führen können.
 

G


GFK / GRP: GFK steht für glasfaserverstärkter Kunststoff (engl. GRP = glass-fibre reinforced plastic). Auf Grund des geringen Gewichts bei hoher Stabilität wird GFK häufig im Modellbau eingesetzt.

Gier: Bezeichnet Drehungen um die Hochachse bzw, Gierachse des Multicopters.

Gimbal: Ein Gimbal ist ein Mechanismus in einer Kamerahalterung, der dafür sorgt, dass die Kamera unter dem Modell immer gerade bleibt und kaum wackelt.

GPS: engl. für Global Positioning System bzw. Globales Positionsbestimmungssystem. GPS st ein globales Navigationssatellitensystem zur Positionsbestimmung und wird bei Drohnen und Multikoptern zur Steuerung eingesetzt.

Gyro: Kurzform für Gyroskop. Drehratensensor, der in vielen Multikoptern die Grundlage der Flugstabilisierung bildet. Der Sensor misst die Drehgeschwindigkeiten, ermöglicht aber keine absolute Lageerkennung.

Gyroabgleich: Multikopter und Drohnen führen beim ersten Start automatisch einen Softwaregyroabgleich durch. In Ausnahmefällen ist es erforderlich auf der Hardwareebene, durch Anpassung des Spannungsteilers größere Herstellungstoleranzen auszugleichen. Bei manchen Firmware Versionen muss der Gyroabgleich manuell bei ruhig stehendem Drohnen durchgeführt werden.
 

H


Headtracker (HT): Ermöglicht das Führen einer Kamera im Modell mittels Neigeservo und Schwenkservo. Am Kopf des Piloten wird ein HT-Modul befestigt, das die Bewegungen des Kopfes registriert und an das Flugmodell weitergibt, so dass sich die Kamera im Modell synchron zur Kopfbewegung bewegt.

Hexacopter: Multicopter mit 6 Rotoren.

H-Formation: Im Gegensatz zur Standard-Formation, die einem Plus-Zeichen gleicht (+), ist die Flugrichtung um 45° gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Am Bug und Heck arbeiten also zwei Motoren jeweils gegenläufig.

 

I


Istwert: Eine durch Sensoren ermittelte physikalische Größe, die z.B. angezeigt oder in einem Regelkreis weiterverarbeitet werden kann.
 

J


Jumper: Kurzschlussbrücken bzw Stecker, der Kontakte verbindet.
 

K


Kardanische Aufhängung bzw. Lagerung: siehe Gimbal

Koaxialrotor: Bei einem Helikopter mit Koaxialrotor sind 2 Hauptrotoren montiert, die sich gegenläufig drehen. Dadurch heben sich die entsprechenden Drehmomente der Hauptrotoren gegenseitig auf, was einen Heckrotor überflüssig macht. Aufgrund der gutmütigen Flugeigenschaften eigenen sich Hubschrauber mit Koaxialrotor besonders für Einsteiger.

 

L


Lageregelung: Viele Multicopter sind mit einer aktiven Lageregelung ausgestattet. Durch ständiges Ändern der Rotorgeschwindigkeiten sorgt die Lageregelung für die notwendige Flugstabilität. Ohne diese Regelung wäre ein stabiler Flug mit einem Multicopter undenkbar, da die typische Reaktionszeit des Menschen für diese Aufgabe zu langsam ist. Die Ist-Werte erhält die Lageregelung von dem Gyroskop.

 

M


Menü: Schnittstelle zwischen Benutzer und QuadroControl II/XS – III. Eingaben durch den Benutzer erfolgen über die Fernbedienung. Die QC sendet ihre Daten über den TXD-Pin (3) zur Anzeige via PC an den Benutzer.

Multicopter: Hubschrauber mit mehr als zwei Rotoren. Multicopter werden im Allgemeinen durch Drehzahlunterschiede der einzelnen Rotoren gesteuert. Wird auf einer Seite des Multicopters der Schub erhöht und auf der gegenüberliegenden Seite der Schub verringert, nimmt das Fluggerät eine Schräglage ein, der Schub ist nun nicht mehr nur nach unten gerichtet, sondern bewegt sich dadurch in eine bestimmte Richtung.

Je nach Anzahl und Anordnung der Rotoren unterscheidet man zwischen

 

N


Notlandefunktion: Ein eingebautes Feature bei verschiedenen Multicoptern und Drohnen. Soll bei verlorenem Funkkontakt das UAV möglichst unbeschadet landen. Bei richtiger Parametrierung sorgt diese Einrichtung realistisch betrachtet, dass die Drohne sich nicht allzuweit vom Piloten entfernen kann.

Nick: Bezeichnet Drehungen um die Querachse des Multicopters (vorwärts/rückwärts). Nick ziehen bedeutet, dass der Heli nach hinten kippt und somit die Nase nach oben zieht.

 

O


Octocopter: Multicopter mit 8 Rotoren.

OSD oder On Screen Display: On Screen Display ist eine Funktion die es ermöglicht Flugdaten zusätzlich auf ein vorhandenes Display zu bringen.
 

P


Pitch: Bei Pitch handelt es sich um eine Steuerfunktion mit dem die Flughöhe reguliert werden kann. „Pitch geben“ bedeutet dass die Flughöhe des Modellhubschraubers erhöht wird.

Propeller: auch Luftschraube genannt, erzeugt, in Drehung versetzt, Schub und damit Auftrieb. Für Multicopter sollten die Propeller möglichst leicht sein, damit sie durch den Motor schnell beschleunigt werden können, was für die Lageregelung wichtig ist.

Um die entstehenden Drehmomente zu kompensieren und um den Multikopter um die Gier-Achse drehen zu können, benötigt man gleich viele rechtsdrehende Propeller wie linksdrehende Propeller.
 

Q


Quadrocopter: Drohne bzw. Multicopter mit vier Rotoren.

 

R


Regler: Der Regler wird auch häufig mit ESC (electronic speed control) abgekürzt. Der Regler stellt die Drehzahl und die Geschwindigkeit eines Elektromotors ein. Dabei vergleicht er den Istwert mit dem Sollwert und versucht ein Übereinstimmung zu erreichen.

Roll: Bezeichnet Drehungen, um die Längsachse des Multicopters (links/rechts).

 

S


Schaltausgänge: Eine Steckerleiste stellt eine bestimmte Anzahl an Schalter zur Verfügung. Je nach Auslegung der Buchsenleiste können damit Verbraucher mit einer gewissen Stromaufnahme entweder vom Flugakku, oder durch die Bordspannung versorgt werden.

Schubeffizienz: Dimension g/W (Gramm/Watt) oder p/W (Pond/Watt). Gibt an, wieviel Leistung der Stromquelle (Akku) entnommen wird, um eine bestimmte Hubleistung zu erbringen. Sie ist umgekehrt proportional zur Strahlgeschwindigkeit. Bei einem Quadrocopter werden meist Werte von < 10 g/W erreicht.

Servomotoren (Servo): Kleine Getriebemotoren, die häufig im Modellbau eingesetzt werden. Ein Servo bezeichnet einen Verbund aus Ansteuerungs- und Antriebseinheit. Wegen ihrer einfachen Ansteuerung und Präzision eigenen sie sich hervorragend für mehr oder weniger kraftaufwändige Aufgaben in der Robotik.

Steller: Sollwert und Istwert verhalten sich proportional. Unterschiede werden nicht ausgeglichen.

Summensignal: Fernbedienungssignal, das ein Multikopter verarbeitet. Es enthält Informationen über den Zustand aller Fernbedienungskanäle.

 

T


Tricopter: Sonderform einer Drohne bzw. Multikopters mit drei Rotoren. Da bei dieser Konstruktion nur zwei Rotoren ihr Drehmoment gegenseitig aufheben können, muss das Drehmoment des dritten Rotors auf andere Weise kompensiert werden. Hier bedient man sich eines Schwenkmotors oder eines Ruders im Propellerluftstrom.
 

U


UAV: engl., Abkürzung Unmanned Aerial Vehicle bzw. „Unbemanntes Flugsystem“, welches ohne eigenen Piloten an Bord fliegt. UAVs werden per Funkfernsteuerung bedient oder können autonom fliefen basierend auf vorprogrammierten Flugplänen durch ein integriertes GPS System. Ausgestattet mit einer Kamera lassen hilfreiche Luftaufnahmen für verschiedene Anwendungen erstellen.

Unterspannungswarnung: Siehe Akkuwarnung. Sinkt die Empfängerspannung unter eine gewisse Volt Anzahl (ca. 4 Volt), erfolgt eine Unterspannungswarnung. Um einen Kontrollverlust während des Fluges zu vermeiden, sollte der Akku ausgetauscht oder geladen werden.
 

W


Wirkungsgrad: Verhältnis von aufgenommener Leistung und abgegebener Nutzleistung. Der Wirkungsgrad wird entweder in Prozent oder als Faktor angegeben. Beispiel: BL-Motor (70%) mit Propeller (50%) ergibt einen Wirkungsgrad von (0,7 x 0,5 = 0,35) 35%.

 

X


X-Formation: Siehe H-Formation
 

Y


Y-Formation: Siehe Tricopter

Yaw: engl., anderer Ausdruck für Gier.