Projekt 86: Low-Cost-Drohne mit Ardunio: Unterschied zwischen den Versionen
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Thema | Im Rahmen des Moduls "angewandte Elektrotechnik" aus dem Studiengang "Business and Systemsengineering" der Hochschule Hamm-Lippstadt in Lippstadt konnten die Studenten ihr bereits erlerntes Wissen unter Beweis stellen und praktische Erfahrungen sammeln, indem sie eine elektrotechnisches Projekt realisieren. | ||
Thema dieses Projekts soll die Auslegung und Konstruktion einer kostengünstigen Drohne bei Zuhilfenahme eines Arduino Mikrocontrollers sein. Über die Entwicklung der Hardware hinaus soll zusätzlich ein rudimentäres Programm zur Präsentation der Funktionsweise der Drohne entwickelt werden. Genauere Anforderungen sind unter dem Punkt "Erwartungen an die Projektlösung" einsehbar. | |||
== Erwartungen an die Projektlösung == | == Erwartungen an die Projektlösung == | ||
Version vom 16. Januar 2019, 10:46 Uhr
Autoren: Sergej Vogel, Janis Ostermann
Betreuer: Prof. Schneider
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Einleitung
Im Rahmen des Moduls "angewandte Elektrotechnik" aus dem Studiengang "Business and Systemsengineering" der Hochschule Hamm-Lippstadt in Lippstadt konnten die Studenten ihr bereits erlerntes Wissen unter Beweis stellen und praktische Erfahrungen sammeln, indem sie eine elektrotechnisches Projekt realisieren. Thema dieses Projekts soll die Auslegung und Konstruktion einer kostengünstigen Drohne bei Zuhilfenahme eines Arduino Mikrocontrollers sein. Über die Entwicklung der Hardware hinaus soll zusätzlich ein rudimentäres Programm zur Präsentation der Funktionsweise der Drohne entwickelt werden. Genauere Anforderungen sind unter dem Punkt "Erwartungen an die Projektlösung" einsehbar.
Erwartungen an die Projektlösung
- Recherche bisheriger Lösungen
- Entwurf der Drone, deren elektrischer Schaltung (Sensoren, Aktoren), Konstruktion und Beschaffung der Bauteile
- Realisierung des Aufbaus
- Darstellung der regelungstechnischen Theorie
- Systemidentifikation (Übertragungsfunktion der Regelstrecke bestimmen)
- Vergleichen und bewerten Sie verschiedene Regleransätze (P, PI, PID und andere).
- Test und wiss. Dokumentation
- Machen Sie ein tolles Videos, welches die Funktion visualisiert.
- Live Vorführung während der Abschlusspräsentation
Kür: Modellbasierte Programmierung der Hardware via Simulink
Einleitung
Dieses Projekt befasst sich mit der Konstruktion einer Drohne, sowie der Programmierung einer Regelung, durch die die Drohne einen stabilen Flugzustand erreicht. Der Kostenaspekt stellt dabei eine zusätzliche Herausforderung dar, da die Realisierung der Drohne möglichst günstig ausfallen soll.
Projekt
Projektplan
Das Projekt „Low-Cost-Drohne“ sollte in einer Zeitspanne von 16 Wochen realisiert werden. Um einen reibungslosen Ablauf zu gewährleisten, wurde das Projekt in folgende Projektschritte gegliedert, die in bestimmten Zeitspannen zu bewältigen waren. Daraus resultierte der Projektplan (siehe Abbildung ?).
Verwendete Komponenten
In der Tabelle ? werden alle Komponenten aufgeführt, die für den Zusammenbau der Drohne, sowie für einen Bau einer Sicherungsfläche (Erläuterung folgt) benötigt werden.
Projektdurchführung
Recherche
Die Recherche rund um den Bereich "Drohne", stellt den Start in das Projekt dar. Da die Studenten seitens der Hochschule finanziell unterstützt wurden, gab es eine zeitliche Vorgabe zur Erstellung einer Einkaufsliste, mit den Teilen die für das jeweilige Projekt benötigt werden. Deshalb war es wichtig, die Hauptrecherche (zur Realisierung der Drohne) schnell abzuschließen. In dieser Phase ergaben sich mehrere Lösungen zur Realisierung der Drohne, jedoch war keine der Lösungen für sich überzeugend. Aus diesem Grund wurden Teilbereiche aus den Lösungen entnommen und zu einem individuellen Realisierungsplan verknüpft. Als Grundlage und gleichzeitig Inspiration diente uns dabei das Youtube-Video.
Entwurf der Drohne
In der Recherchephase haben wir beschlossen, den Rahmen der Drohne selbstständig mittels CAD zu entwerfen und mit dem 3-D-Drucker zu zu fertigen
Realisierung des Aufbaus
Systemidentifikation
Softwareentwicklung
Tests & Vergleich der Regleransätze
Ergebnis
Zusammenfassung
Lessons Learned
Projektunterlagen
YouTube Video
Weblinks
Literatur
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