Artikel im DHV Info 2018 - Seite 34: Zukunftsvision? Multikopterschlepp für ...

[Martin.U]

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De rPReis war nicht das PRoblem, die Angebote standen im Raum. Den Herstellen war wohl das Risiko mit den Akkus am Mann zu groß.

OK, das ist natürlich ein Vorteil der Schleppdrohne gegenüber einer "Rucksack-MoSchi-Drohne", dass der Akku weit weg ist vom Piloten. Und natürlich auch, dass man das Ding nicht am Rücken tragen muss beim Start, sondern dass es schon fliegt.
Ich stelle es mir trotzdem schwierig vor, auf einem "normalen Hang-Startplatz" den Luftraum für den Schlepp und die Rückkehr der Drohne frei zu halten. Beim normalen Windenstart ist jedem klar, dass ich nicht über der Schleppstrecke fliege, wenn ein Pilot am Start oder schon am Seil ist. Und die Schleppstrecke ist einigermaßen erkennbar zwischen Strt und Winde.
Aber beim Drohnen-Schlepp, wie will man da zuverlässig die Schleppstrecke frei halten?
Nachtrag: Und dass die Drohne zuverlässig allem ausweicht, und dabei aber die Seilkraft konstant hält, stelle ich mir auch schwierig vor.

[kaimartin]

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Ich stelle es mir trotzdem schwierig vor, auf einem "normalen Hang-Startplatz" den Luftraum für den Schlepp und die Rückkehr der Drohne frei zu halten.

Genau so, wie es auch beim UL-Schlepp gemacht wird -- mit Flugleiter, über Funk angekündigten Starts und Landungen und allgemein verabredete Bereiche in der Luft und am Boden.
In dem vorgestellten Konzept fliegt die Drohne nicht autonom. Vielmehr wird sie wie ein Modellflugzeug vom Boden aus durch einen Piloten ferngesteuert.

Nachtrag: Und dass die Drohne zuverlässig allem ausweicht, und dabei aber die Seilkraft konstant hält, stelle ich mir auch schwierig vor.

Die grobe Steuerung wird wie gesagt von einem Piloten vorgegeben. Die Seilkraft wird mit einem Sensor aufgenommen. Sie durch Anpassung der Propellerdrehzahl konstant halten, ist regelungstechnisch eine eher leichte Aufgabe.

---<)kaimartin(>---

[Wolkengeflüster]

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Beim Drachenschlepp:

Kann mit einer Drohne ein sich anbahnender Lockout abgefangen werden?

Oder könnte der prinzipbedingt sogar verhindert werden?

[Stephan Knips]

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Das scheint mir der Hauptvorteil eines Drohnenschlepps zu sein:
Prinzipiell keine Lockoutgefahr wg. leistungsbedingt begrenzter Zugkraft.

Und das Ding steht halt nicht am Boden.

Kannst Du Dich übrigens an das Video erinnern, wo sich ein Drachenpilot mit einem Großen Flugmodell an der Basis selbst hochgeschleppt hat?

Für Schirm ist mir keine sinnvolle Lösung eingefallen, mit Lastendrohne ginge das.

An die Herren, die meinen: Alles Quatsch:

Der Autor, Bernd Otterpohl ist ein nicht ganz unbekannter Drachenpilot.
Und veröffentlicht hats der DHV.

Also alles spinnerte Grattler, nicht wahr?

Knipsi

[Freifaller]

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Ich denke ich habe etwas gehört von Lastdrohnen (Oktokoptern) die 80kg tragen können und ca. 30.000€ kosten. Wäre es nicht den Versuch wert, mit so etwas einfach das Konzept aus zu probieren?

Abgesehen davon, dass man erst mal jemanden finden dürfte, der einem so eine Drohne zur Verfügung stellt, und evtl. diese anschließend abschreiben darf, und abgesehen von den rechtlichen Problemen, die Thomas anführt, denke ich nicht, dass diese Lastdrohnen dafür ausgelegt sind, eine Person am Gleitschirm zu schleppen mit einer Geschwindigkeit, die dem Schirm zu genügend Auftrieb verhilft. 80kg heben ist etwas Anderes, als 100kg (plus Luft- und andere Widerstände) horizontal und vertikal zu ziehen.
Und wenn der Verband schon meint, 10.000€ für einen E-Motor sind zu viel und kein Pilot würde das ausgeben, was wäre dann mit den (fiktiven mindestens) 30.000 für die noch nicht mal existierende Drohne? Wie viele Winden bekommen man dafür? Daher auch mein Verweis auf das E-Aufstieg Erprobungsprogramm.

[sebs]

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Unfassbarer Unfug das ganze .
Gleich reihenweise von einem Zeppelin abspringen wäre ja auch noch eine Lösung...

Man sollte gewisse Dinge nicht erzwingen , so meine Meinung

Das war vermutlich auch die erste Reaktion zu Feuer, Rad, und dem ersten Segelflugzeug.

[Idefix]

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Heliko-Pter
Schrauben-Flügler.

Hat weder mit Sonne noch mit Kopulieren zu tun.
Sondern mit DoppelHelix und PteranoDon.

PS: (OT, aber weil wir gerade dabei sind)
Plural von Status ist Status (mit langem U, so wie Kängurus)

schönes Wochenende,
Archäopterix.

[Martin.U]

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Der Link ist im Artikel etwas versteckt, aber sehr eindrucksvoll: https://www.youtube.com/watch?v=w2itwFJCgFQ (besonders um Minute 10, Ball im Netz).
Auch das Wakeboarding hinter dem Multi-..Pter finde ich eindrucksvoll: http://multikopter.de/anwendungsgebi...rt-und-action/
.... Der Multicopter ist schon riesig und sieht nicht billig aus!
Die Frage ist, habt ihr solche cleveren Leute, die sowas programmieren können, die auch die Physik von HG und GS und vom Schlepp sehr gut verstehen, und welche, die mutig genug sind, sich dran zu hängen. Wenn ja, dann wünsche ich euch viel Spaß und viel Erfolg.

Klar ärgert es mich auch sehr, dass ich von Nbg aus eine Stunde fahren muss, um auf ein Schleppgelände zu kommen, das die nötigen 1000m Schleppstrecke bieten kann. Näher wäre viel schöner! Der Segelflugplatz Hersbruck wäre viel näher (1/2Std). Aber meine Segelflieger-Vereinskameraden haben Angst, dass sie noch mehr Gegenwind von manchen Anwohnern bekommen, wenn da auch noch GS fliegen (an der Elektro-Winde!). Modellflug am Platz ist schon verboten, wegen aggressiven Flugplatzgegnern. Ein Anwohner (Flugplatzgegner) arbeitet sogar mit Störsendern gegen die Modelle.
Neue Schleppgelände werden oft von Forst- oder Jagtpächtern verhindert, die Angst haben, dass die GS das Wild verscheuchen könnten. Aber klar, wenn man nur 100m Wiese braucht, findet man eher was als wenn man 1000m braucht.

Mit Flugleiter an einem ordentlichen Flugplatz mit eingewiesenen Piloten könnte der Flugbetrieb sich schon organisieren lassen. Dass ein Modellpilot vom Boden aus (mit VR-Brille?) den Schlepp auf 400 oder gar 800m Höhe hinbekommt und allem ausweicht wie ein UL-Schlepp-Pilot, fällt mir immer noch schwer zu glauben. 800m /2,5m/s = 320s. Bei 10m/s vorwärts wäre er dann 3200m weg, oder er schleppt in Kreisen über dem Platz. Da bin ich mal sehr gespannt.

[etienne]

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Hallo an alle,
Danke für die bisher rege Diskussion.

Hier noch einige Informationen:

Während Bernd Otterpohl den Artikel recherchiert und verfasst hat, haben wir im Verein, dessen Mitglied und Vorstand er ist (DC Wiehengebirge) bereits den Multikopterschlepp rege besprochen.

So hat der Verein zwar einen Startplatz in Form einer Drachenrampe am Wiehengebirge und die Möglichkeit des UL-Schlepps auf der Landewiese (als Schleppgelände nach §6 LuftVG zugelassen), aber bisher keine Startmöglichkeit für Gleitschirmpiloten.

Aufgrund der Örtlichkeiten rund um die Landewiese ist ein Windenschlepp leider nicht möglich.

Der Multikopterschlepp wäre für mich als Gleitschirmpilot die einzige Möglichkeit am Wiehengirge (ohne Motor auf dem Rücken) in die Luft zu kommen.
Weiterhin hat der Verein ein Interesse sich für Gleitschirmpiloten öffnen zu können. Das Wiehengirge bei Porta Westfalica ist wunderbar zum Soaren und Thermikfliegen, auch für Gleitschirme!

Ich habe dann dieses Video gefunden: https://www.youtube.com/watch?v=d1n6QrNSJfA (Innovative wakeskate drone ride)

Das war, parallel zu den Recherchen und Berechnungen von Bernd, für mich persönlich das Proof of Concept, denn die Drohne im Video ist stark genug einen circa 80kg-Menschen über das Wasser zu ziehen, mit teils kräftig an der Drohne zerrenden 180° Kehren. So sollte ein Gleitschirm-schlepp auch möglich sein - spätere Berechnungen von Bernd Otterpohl anhand der technischen Daten der Drohne haben das bestätigt.

Ich habe dann Kontakt zu dem Drohnenpiloten und Mitarbeiter von Infineon aufgenommen (David, wenn du das liest, steige gerne in die Diskussion ein).
David konnte dann nach interner Rücksprache zusagen, sich als Drohnenpilot und die Drohne für einen Test zur Verfügung zu stellen.
Die Drohne von Infineon wiegt leider über 25kg und darf so ohne Zulassung in Deutschland nicht fliegen (das Video oben entstand daher in Slowenien).
Mein Gedanke war, den DHV als Beauftragten des BMVI, konkret das Schleppbüro anzusprechen - leider blieb ein Anruf und eine Email bisher unbeantwortet - möglicherweise ist meine Mail "untergegangen" - ich habe dann aber auch nicht mehr nachgehakt.

Fazit: der Schlepp per Multikopter ist technisch definitiv möglich. Ein Test sollte sich organisieren lassen (siehe oben), die rechtlichen Rahmenbedingen zu klären und mindestens Hilfe zu leisten, für eine eventuelle Zulassung, liegt meiner Meinung nach ganz klar beim DHV.

Wenn die DHV-Mitglieder (wir) das befürworten, und das entsprechend beim DHV kundgetan wird, könnte sicherlich Bewegung in die Sache kommen.
Ich für meinen Teil würde, was immer nötig ist, aktiv in die Hand nehmen!

Wer von Euch hat denn (für seinen Verein o.ä.) Interesse am Multikopter-Schlepp
und wer würde aktiv (in welcher Form auch immer) etwas zum Vorantreiben des Projektes beitragen können?

Grüße
Etienne

[Bernd Otterpohl]

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Man könnte sich den Multikopter auch auf den Rücken schnallen, als E-Aufstiegshilfe, und dann nach Erreichen der Starthöhe abkoppeln und alleine Heim fliegen lassen. Das reduziert Steueraufwand und Risiken während des Starts (/Schlepps): Der GS-Pilot kann hinsteuern wo es frei ist, und muss nicht der (dummen?) Drohne und dem Seil nachfliegen, kein Lockout, keine Kollision der Drohne mit Anderen, die vor dem Startplatz soaren.

Der Heimflug der Drohne bleibt spannend, selbst wenn sie langsam fliegt und gut sichtbar ist (Strobe, Positionslichter, ...). Wenn es da zu Kolisionen kommt, ist immer die Drohne schuld.

Wenn man die Drohne mit Seil zum Schleppen nimmt, sollte sie über dem Piloten fliegen. Beim Schlepp haben wir normalerweise ein Steigen von 5-7m/s, bei 10m/s Horizontal. Das geht also etwa mit 30° nach oben. Wenn die Drohen da nur horizontal zieht oder gar nach unten zieht sie viel umsonst. Die Winden tun das auch, aber da geht es halt nicht anders.

Hast Du eine Idee, was die existierenden Drohnen so etwa kosten, die dafür in Frage kämen. Und ein Akupack für einen Start?
Sorry, hab erst jetzt die kleinen gelben Tabellen genauer angeschaut: Multicopter ca. 8.500€, Tauschakku 1.220€.

[custom-paramotors]

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Hallo,

da ja nun der Verfasser des Artikels auch hier ist, möchte ich folgendes fragen:

Wer hat die blaue Tabelle erstellt und wie begründet er diese da ja E-Antrieb und MK- Schlepp vorkommen, er / sie von beiden absoulut keine Praxiserfahrungen haben kann, aber über Flugleistung, Flugkomfort etc. eine Bewertung abgeben kann?

Bezüglich Lärmemission: welche Lärmmessungen wurden zur Bewertung des E-Antriebes herangezogen? Pauschal bewertet oder unterschieden in alte Technik und neueste Technik? Wer hat wie gemessen?

Welchen Leistungsbedarf ( Abgabe in Watt vom Akku ) siehst Du im horizontalen Schleppflug mit 80 kg Pilotengewicht?

Siehst du einen Unterschied in der Benötigen Leistung den Horizontalen Flug zu halten von der Physik gesehen ob der Kopter als Zugmaschine wirkt oder als Schubantrieb am Piloten montiert ist?

Grüsse

[Bernd Otterpohl]

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Hallo Martin,
Mit dem Antrieb auf den Rücken schnallen handeln wir uns einige Nachteile ein:
Schutzkäfig
Grössenbeschränkung
Umständliches Anschnallen
Auslösemechanismus u. Programmierung erf.
Sicherheit Akku/Crash
Schwierigerer Start

Die Flugrichtung lässt sich auch per Sprechfunk von Piloten dirigieren oder auch per Direktsteuerung, letzteres ist leider rechtlich kritisch.

Zum Steigwinkel:
Die Berechnung mit waagerechter Propellerachse ist ein erster einfacher Ansatz. Vermutlich macht es mehr Sinn, den Verband im Steigwinkel hintereinander her fliegen zu lassen.
Der Einflug in den Downwash ist aber sicher zu vermeiden.

[Bernd Otterpohl]

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Hallo,

da ja nun der Verfasser des Artikels auch hier ist, möchte ich folgendes fragen:

Wer hat die blaue Tabelle erstellt und wie begründet er diese da ja E-Antrieb und MK- Schlepp vorkommen, er / sie von beiden absoulut keine Praxiserfahrungen haben kann, aber über Flugleistung, Flugkomfort etc. eine Bewertung abgeben kann?

Bezüglich Lärmemission: welche Lärmmessungen wurden zur Bewertung des E-Antriebes herangezogen? Pauschal bewertet oder unterschieden in alte Technik und neueste Technik? Wer hat wie gemessen?

Welchen Leistungsbedarf ( Abgabe in Watt vom Akku ) siehst Du im horizontalen Schleppflug mit 80 kg Pilotengewicht?

Siehst du einen Unterschied in der Benötigen Leistung den Horizontalen Flug zu halten von der Physik gesehen ob der Kopter als Zugmaschine wirkt oder als Schubantrieb am Piloten montiert ist?

Grüsse

[Bernd Otterpohl]

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Hallo,

da ja nun der Verfasser des Artikels auch hier ist, möchte ich folgendes fragen:

Wer hat die blaue Tabelle erstellt und wie begründet er diese da ja E-Antrieb und MK- Schlepp vorkommen, er / sie von beiden absoulut keine Praxiserfahrungen haben kann, aber über Flugleistung, Flugkomfort etc. eine Bewertung abgeben kann?

Bezüglich Lärmemission: welche Lärmmessungen wurden zur Bewertung des E-Antriebes herangezogen? Pauschal bewertet oder unterschieden in alte Technik und neueste Technik? Wer hat wie gemessen?

Welchen Leistungsbedarf ( Abgabe in Watt vom Akku ) siehst Du im horizontalen Schleppflug mit 80 kg Pilotengewicht?

Siehst du einen Unterschied in der Benötigen Leistung den Horizontalen Flug zu halten von der Physik gesehen ob der Kopter als Zugmaschine wirkt oder als Schubantrieb am Piloten montiert ist?

Grüsse

Hallo c-p,
Die Bewertungstabelle habe ich nach meinen eigenen theoretischen Vorstellungen und Rechnungen erstellt.
Da können einige Ungenauigkeiten drin sein, prinzipiell bin ich davon aber überzeugt.
Ich habe einige Erfahrung im Winden-und UL Schlepp, beim GS allerdings nur den Flugschein per Windenschlepp ohne weitere Praxis.
E-Antrieb kenne ich nur vom Lesen und Angucken.
Beim GS MK Schlepp sehe ich hauptsaechlich das zu erprobende und zu optimierende Verhalten in Bezug auf die GS Pendelschwingung als Unbekannte an, alles andere ist bekannte Technik.
Lärmmessung: wie im Bericht geschrieben (bitte die vollständige Version im DHV Archiv nehmen), habe ich als einziges Kriterium die Blattspitzengeschwindigkeit genommen.
Beim PropCalk habe ich auch keinen Abgleich mit der Praxis.
Bei beiden Punkten brauchen wir dringend Feedback, z.B. aus diesem Forum. Auch zu Abweichungen zwischen chinesischen Prospektangaben und der Realität.

Habe in meine Berechnungen mal 100kg Pilot+GS eingegeben. Komme auf 4,1kW Klemmenleistung, ohne den Luftwiderstand im verlangsamten Propellerstrahl angepasst zu haben.
Der Gesamtwiderstand ist zur Berücksichtigung einer schlechteren Flugleistung im Schlepp recht hoch angesetzt.

Unterschiede sehe ich zwischen E-Antrieb und MK Schlepp:
Bei horizontaler Motorwelle kommt der Schleppseilwiderstand hinzu, dafür sind die Props gleichmaessiger angestroemt.
Wenn MK und GS auf einer Linie fliegen, schiebt der MK seitlich wie ein Hubschrauber. Das kann den Prop-Wirkungsgrad und den Luftwiderstand steigern. Nach Bauchgefühl lassen sich damit Verbesserungen erzielen.

[custom-paramotors]

AW: Artikel im DHV Info 2018 - Seite 34: Zukunftsvision? Multikopterschlepp für ...

Hallo Bernd,

danke für die umfassende Antwort!

Die 4,1 kw halte ich für sehr niedrig angesetzt. Realistisch sehe ich etwa 5-6 kw für levell und Minimum 12 kw für Steigen von etwa 1,2 m/sec bis 1,2 m/sec.

Sehe das so da ich nicht nur 1 mot. E Paramotoren baue und seit Jahren vermesse im Flug sondern auch viele Motoren im Bereich von 500 watt bis 5 kw aus dem Modellflugbereich habe und die Werte kenne.

Eine Sache die richtig ist, ist das der Kopter wenn er ca. 35 km/h fliegt weniger Leistung für sich braucht das wie bei Hubschrauber das Luftpolster hilft bzw. die Rotorfläche mitträgt.



Ja die Blattspitzengeschwindigkeit kann man als Basis verwenden. Die Realität vom Schall der erzeugt wird ist allerdings ganz stark davon abhängig wo der Hauptwirkunsgbereich liegt. Gesehen von der Wurzel bis zum Randbogen. Ebenso die Randbogendicke und Form.

Grundsätzlich ist es bei Kopter Propellern ( hab selber welche bis 42 zoll von Magcad) das je effizienter diese sind meist sehr laut werden. Daher fliegt niemand Manntragend diese Propeller.


Mit aktuellen Aufstiegshilfen werden zum Steigflug für rund 1m/sec Props ( 132 cm ) mit Blattspitzegeschwindigkeiten von etwa 460 km/h verwendet. Das ist nicht vergleichbar vom Lärm mit Fluggeräten vor einige Jahren.


Als Vergleich: ein 1 Mot .System ( Thermikeinstiegshilfe ) braucht im Level rund 3,5 bis 4 kw Steigflug mit 1,2 m /sec. 8 - 9 kw

openppg ( 4 mot ) braucht im Level rund 6-7 kw im Steigflug mit 1,2 m /sec. rund 13 -15 kw

würde man einen 8 mot. bauen würde der verbrauch wenn alles sehr gut abgestimmt ist bei etwa 5-6 kw im Level liegen und rund 12 kw bei 1,2 m/sec steigen.


Grundsätzlich sind die Werte hier sehr genau : https://www.ecalc.ch/xcoptercalc.php...&elevation=300

Zu China Antrieben: Grundsätzlich wenn der China Antrieb werte angibt die mit zb. Plettenberg, Hacker, Kontronik vergleichbar sind aber der China Motor leichter ist, ist immer etwas faul. Grundsätzlich sind wenn die Antriebe gleich schwer sind die China um 10 bis 40 % schlechter in der Leistungsfähigkeit / Belastbarkeit.

Wobei man ja nicht überall Hochleistungsantriebe braucht. Standart Modellflug geht natürlich mit China Antrieben auch hervorragend.



Was ich mir sehr schwierig vorstelle ist beim Kopterschlepp was geschieht wenn der Schirm ein Böe einfängt, oder in Thermik einfliegt. Ebenso wenn der Kopter ein Linkskurve fliegt und der Schirm aufgrund vom Wind nach rechts gedrückt wird und der Pilot nicht optimal reagiert. Denke der Schirm reißt sehr schnell über eine Seite ab wenn er es mit der Bremse korrigieren möchte.


Zu rechtlichen Themen möchte ich nichts weiter sagen. Was mich natürlich interessiert ist die Technische Seite vom Antrieb an sich da ich der Meinung bin das mindest das Doppelte an Akkukapazität notwendig ist für MK. Schlepp gegenüber E-Aufstiegshilfe.

Ganz wichtig ist bei den China Lipos das man wenn 30 c Belastung angegeben ist man nur mit etwa 10 C im Dauerbetrieb tatsächlich rechnen kann. Wenn nicht weniger.

Bin gespannt.


Falls du Unterstützung brauchst zb. die Antriebdaten, Verbrauchsanzeige währen des Fluges im Zusammenhang der GPS Daten und diese in Demovideo einblenden. Da kann ich gerne helfen mit Leih- Hardware und Umsetzung mit Dashware. Heist das zusammenführen aller Daten und in das Video einblenden aus dem Vario und Logger.

Der einfachste und billigste Weg etwas zu analysieren und für das optimieren eigentlich unverzichtbar. Nutze das zb. zur Propellerentwicklung ständig.

Grüsse

Thomas