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DJI Phantom FPV: Das musst du wissen

Mit dem DJI Phantom lässt sich für jeden Geschmack, Anspruch und Geldbeutel ein FPV Set zusammenstellen. Aber Achtung: Nicht alles passt zusammen und nicht immer kannst du beliebig erweitern!

Phantom mit Cam oder selbst bestücken?

DJI Innovations bietet seinen Quadrocopter Phantom in mehreren Varianten an. Den wohl einfachsten Einstieg in das FPV fliegen gibt es mit den Ready-to-Fly (=RTF) Modellen die eine Kamera mitbringen und die Bilder über eine kostenlose App (Android sowie iOS) aufs Smartphone liefern:

FC-40 ………………………….  430 €    ….. 720p Cam, eigene FC-40 App
Phantom 2 Vision ……..  900 €   …..  1080p Cam, P2-App
Phantom 2 Vision+ ….  1.100 €   …  1080p Cam, 3D-Gimbal, P2-App

Die max. Flugzeiten mit den originalen 3S LiPos betragen beim FC-40 ca. 15 min, bei den beiden Vision-Modellen bis 25 min – vlt. nicht ganz unwichtig für die Dauer des Filmvergnügens ,-)

Weiterhin gibt es Modelle OHNE Kamera. Sie lassen sich individuell bestücken und mit HD-Cam, Gimbal und OSD zu Semi-Professionellen FPV Coptern ausbauen:

DJI Phantom V1.1.1 ….  400 €, 600€ mit Zenmuse H3-2D Gimbal
Phantom 2  ………………….  600 €, 840 € mit Zenmuse H3-3D Gimbal

Die max. Flugzeiten betragen mit Standard-Akku ohne bauliche Veränderungen 15 min für den Phantom V1.1.1 und bis 25 min für den Phantom 2.

Das Prinzip beim FPV fliegen

Das First-Person-View fliegen bietet dem Piloten eine Sicht, als würde er selbst im Modell sitzen und erfreut sich zunehmender Beliebtheit. Ein FPV System arbeitet immer nach diesem Basis-Prinzip:

Eine Kamera im Modell überträgt per Sender die Bilder an einen Empfänger am Boden, der das Bild auf einem Monitor (oder eine Brille) darstellt.   Das Ganze lässt sich erweitern, etwa mit einer zusätzlichen FPV-Kamera, Diversity-Empfänger, Head-Tracking-Systemen oder servogesteuerten Richtantennen.

Doch das geht je nach Ausbaustufe nicht nur ins Geld, sondern unterliegt – zumindest in Deutschland – Regularien, die du als Phantom-Flieger kennen solltest.

Dazu zählt grundlegend, dass du zwingend eine Modellflug-Versicherung benötigst und privat nur Modelle bis max 5 kg Gewicht fliegen darfst – in Sichtweite und einer Höhe von max 300m in unkontrolliertem Fluggebiet.  Die DJI-Modelle ohne Kamera werden mit Fernsteuerungen im 2,4 GHz Bereich ausgeliefert. Damit die Signale für die Bildübertragung die Steuerbefehle nicht stören, sollte dein FPV-Set im zugelassenen 5,8 GHz Band mit einer Frequenz zwischen 5725 MHz und 5875 MHz arbeiten. Der Video-Sender darf eine Leistung von 25 mW nicht überschreiten.  

Ausbaustufen DJI Phantom FPV

Zum besseren Verständnis liste ich hier stufenweise die Möglichkeiten auf, Filme mit dem Quadcopter aufzunehmen und gebe Beispiele mit grobem Preisrahmen.

SET 1: Cam, Karte
Nimm eine HD-Kamera mit passender microSD-Speicherkarte, klebe diese unter deinen Copter und drücke vor jedem Start „Aufnahme“. Das ist freilich kein FPV, es sei denn du nutzt die WLAN-Übertragung der Kamera und die GoPro-App fürs Handy – was ich aber nicht empfehle, da die Fernsteuerungen der Phantom 1 und 2 ebenso wie WLAN im 2,4 GHz Band funken und es zu Störungen kommen kann!

Vorteile:             einfach und preiswert
Nachteile:         kein FPV, keine echte Bildkontrolle
Empfehlung:   GoPro Hero 3 oder CamOne Infinity
Preisrahmen: 200 – 350 EUR

SET 2: Cam, Karte, Smartphone & App
Das wäre dann das RTF-Set mit Kamera von DJI. Hier gibt es keine Störungen zwischen Funke und Bildübertragung, da diese unterschiedliche Frequenzen nutzen. Bauliche Veränderungen bzw. Optimierungen der Reichweite kannst du hier aber nicht vornehmen.

Vorteile:            alles aufeinander abgestimmt, funktioniert
Nachteile:        keine Änderungs-, Anpassungsmöglichkeiten
Empfehlung:   DJI Phantom Vision 2 oder 2+
Preisrahmen:  900-1.100 EUR

SET 3: Cam, Karte, Kabel, Antenne, Tx –> Rx, Antenne, Brille
Die GoPro besitzt ein Live-Out, d.h. das Bild der Kamera wird über einen  A/V-Sender/-Transmitter am Modell (= Tx abgekürzt) kabellos an einen Empfänger/Receiver ( =Rx) am Boden übertragen. Eine sogenannte FPV-Brille die zwei kleine Monitore vor jedem Auge platziert dient zur Anzeige.  Entsprechend brauchbare Modelle gibt es von Fatshark oder die Zeiss Cinemizer. Du brauchst noch ein Live-Out-Kabel zur Verbindung mit dem Sender und für bessere Bildstabilität und Reichweiten empfehle ich die standardmäßig mitgelieferten Rundstab-Antennen gegen SPW- oder Cloverleaf-Antennen auszutauschen (mehr zu Antennen-Typen und Reichweite übigens hier im Blog).

Vorteile:   echtes FPV-Feeling, keine Beeinflussung von Funke & Videoübertragung durch getrennte Frequenzbänder
Nachteile: Bildauflösung der Brillen noch beschränkt (640×480 oder 800×600 Pixel), keine „Sicht“ auf das Modell – es wird ein sogenannter Spotter benötigt: eine Person, die das Modell mit bloßem Auge mitverfolgt
Empfehlung:   GoPro 3 black, Fatshark/ImmersionRC 25 mW, SPW Antennen-Set, Fatshark Dominator/Attitude
Preisrahmen:  740-800 EUR

SET 4: Cam, Karte, Kabel, Antenne, Tx –> Rx, Antenne, Monitor
Für manch einen ist das fliegen mit FPV-Brille gewöhnungsbedürftig und allein eben nicht zu empfehlen. Daher wird statt einer Brille ein Monitor zur Bildanzeige am Boden verwendet, der über eine Halterung direkt an der Fernsteuerung montiert werden kann oder auf einem Dreibein-Stativ. FPV-Monitore bieten meist eine höhere Bildauflösung (bis 1.024 x 600 Pixel) als die gängigen Brillen und einen Sonnenschutz, damit sich auch in heller Umgebung noch etwas auf dem Bildschirm erkennen lässt.

Diversity-Monitore haben zwei Empfänger integriert, die das Bild jeweils vom besten zu empfangenden Signal anzeigen. Das erhöht die Bildstabilität und ermöglicht durch den Einsatz anderer bzw. gemischter Antennen höhere Reichweiten.

Vorteile:            gute Bildkontrolle, hohe Reichweiten erzielbar, günstiger als Brille
Nachteile:        Bildhelligkeit und Kontrast oft gering
Empfehlung:   GoPro 3 black, Fatshark/ImmersionRC 25 mW, SPW Antennen-Set + zusätzliche Patchantenne, 7″ Diversity-Monitor BlackPearl oder CamOne Argos mit integriertem Akku
Preisrahmen:  700-750 EUR

Gimbal, OSD, FPV-Kamera und weiteres …

Du merkst schon, die Kombinations-Möglichkeiten sind groß, ebenso wie die Preisspannen. Und bisher habe ich noch nicht erwähnt, dass sich ein Kamera-Gimbal zB von Zenmuse H3-2D (ca 290 €) oder H3-3D (ca 320 €) definitiv empfiehlt, um wackelfreie Kamera-Aufnahmen und ruhige „Kamera-Fahrten“ zu erzielen.

Allerdings kann dies für den reinen FPV-Flug auch zum Nachteil werden: Zum einen ist das Weitwinkelbild einer Actioncam wie der GoPro für unsere Augen ungewohnt und Abstände zu Bäumen, Gebäuden, etc lassen sich schwer einschätzen. Zum anderen entspricht das durch einen Gimbal „beruhigte“ Bild nicht der tatsächlichen Lage des Copters.

Aus diesen Gründen wird gern eine zweite, reine FPV-Cam ohne Weitwinkel eingesetzt, die ein besseres Fluggefühl vermittelt und/oder ein zusätzliches OSD (=On-Screen-Display) wie das DJI iOSD mini (knapp 60 Euro): Es übermittelt wichtige Flugdaten wie Höhe, Distanz, Geschwindigkeit und Akku-Kapazität sowie einen optischen Horizont zur Lageerkennung und eine Homepunkt-Markierung, um jederzeit wieder zurück zu finden.

iOSD Anzeige

Während ein OSD für den Phantom noch Sinn macht, ist der Einsatz einer zweiten Kamera meiner Meinung nach an einem Phantom zuviel des Guten. Ebenso wie zusätzliche Helix-Antennen mit Tracking-Systemen und weitere techn. Rafinessen. Die Phantoms sind Schönwetter- und Spaß-Copter – alles andere geht in den sehr ambitionierten bis professionellen Bereich und ist, wie ich finde, etwas für die noch cooleren Copter wie die Flamewheels, Black Snappers, TBS Discoverys und wie sie alle heißen.

weiterführende Links:

BMVI: Kurzinformationen zur Nutzung unbemannter Luftfahrtsysteme

Wikipedia: ISM Bänder

Wiki: FPV für Einsteiger (fpv-community)

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