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Enthält alles zum Einstieg in die Programmierung mit Quadrokoptern ...
Mit dem Flugmodul haben Sie alles, um mit dem QCS abzuheben ...
Eine Vielzahl an Erweiterungsmodulen für die autonome Drohne ...
Enthält alles zum Einstieg in die Programmierung mit Quadrokoptern ...
Mit dem Flugmodul haben Sie alles, um mit dem QCS abzuheben ...
Eine Vielzahl an Erweiterungsmodulen für die autonome Drohne ...
Das Quadrotor Control System (QCS) ist ein flexibler Lehr- und Entwicklungsaufbau für die Quadrokopter Programmierung. Das QCS ist erhältlich als Komplettpaket mit allem, was für den Einstieg gebraucht wird:
Das QCS wird seit Jahren in der Lehre eingesetzt und begeistert Dozenten, Lehrer, Studenten und Schüler, da es erlaubt den Lernstoff praxisnah und spannend zu unterrichten und zu begreifen. Die Lehr- und Lerninhalte sind in zwei Varianten erhältlich, optimiert für Universitäten / Hochschulen und Berufsschulen / weiterführende Schulen.
Es werden Inhalte aus den Fächern / Gebieten Informatik, Technik, Mechatronik, Regelungstechnik, Informationstechnik und Elektrotechnik sowie Echtzeitsysteme und Autonome Systeme behandelt.
Die Arbeit (Programmierung / Bedienung) mit dem QCS-Qopter kann über vier Arten erfolgen:
Es stehen umfangreiche Lerninhalte zur Verfügung, die Grundlagenwissen und weiterführende Inhalte in Theorie und Praxis mit Aufgaben und Lösungen zu folgenden Themen beinhalten.
Über die Entwicklung am Arbeitsplatz hinaus, bietet die Erweiterung des QCS, das Quadrotor Control System - Flying (QCS-F) alle Freiheiten der Entwicklung von Drohnentechnik im Flug. Mit dem QCS-F erhalten Sie zusätzliches Equipment, um Flugmissionen zu implementieren und autonome Aufgaben im Flug durch die Drohne übernehmen zu lassen. Das offene Softwareframework des QCS / QCS-F bietet eine Vielzahl an Möglichkeiten zur Integration von individueller Sensorik und intelligenter Funktionalität! Ihrem Erfindungsgeist sind dabei kaum noch Grenzen gesetzt!
Für das Quadrotor Control System - Flying (QCS-F) können wir Ihnen verschiedene Add Ons anbieten, mit denen Sie direkt mit der Entwicklung Ihrer Ideen in den besonders interessanten Themengebiet loslegen können! Jedes dieser Add Ons beinhaltet Hardwarekomponenten und offene Software-Implementierung für den schnellen Einstieg in die Entwicklung.
Mehr Power für größere Nutzlasten.
Die personalisierte Haube für Ihr QCS.
Für noch mehr Sicherheit und Stabilität
Starke Rechenleistung und Speicherkapazität
Maximale Sicherheit bei der Entwicklung
Personalisierte Case-Beschriftung mit Logo
Echtzeitkommunikation über Bluetooth
Zweite Fernsteuerung für eine simultane Steuerung
Positionsbestimmung für Outdoor-Missionen
Einfache 2D Erfassung der Bewegung des QCS-F
Robuste 4D Erfassung der Bewegung des QCS-F*
Frontalkamera zur Objekterkennung*
Schwenkbare Kamera zur Objekterkennung*
Baro, Infrarot, Ultraschall zur Flughöhenbestimmung
Laser, Baro und Ultraschall zur Flughöhenbestimmung
Frontalkamera mit analoger Videoübertragung
Videolink Basic mit schwenkbarer Kamera
Schwenkbare Kamera mit digitaler Videoübertragung
Modul mit mit 3 Ultraschalldistanzsensoren
4 Module mit je 3 Ultraschalldistanzsensoren
Sensormodul mit 8 1,5m Infrarotdistanzsensoren
Sensormodul mit 8 5m Infrarotdistanzsensoren
Sensormodul mit 2 40m Laserdistanzsensoren
Sensormodul mit 8 40m Laserdistanzsensoren
8 5m Infrarot- und 12 Ultraschalldistanzsensoren
8 1,5m Infrarot- und 12 Ultraschalldistanzsensoren
8 40m Laser- und 12 Ultraschalldistanzsensoren
3D ToF Intel® RealSense™ Hinderniserkennung
3D ToF PMD Hinderniserkennung
Stereooptische Hinderniserkennung
Das QCS / QCS-F wird mit einem vollständigen Softwareframework geliefert, um eine modulare Implementierung von Add-Ons zu ermöglichen. Dabei sind dem Benutzer vielerlei Möglichkeiten gelassen, relevante Funktionsweisen anzupassen und zu reimplementieren. Das Softwareframework eignet sich ideal dazu, individuelle Lehrinhalte zu integrieren und eigene Lösungen für weitergehende Fragestellungen zu erarbeiten. Zu den QCS Lerninhalten stehen zudem entsprechende Code Samples als Lösung zur Verfügung.
Das Quadrotor Control System wurde im praktischen Einsatz zur Lehre optimiert. Daraus entstanden sind praxisnahe Methoden, Konzepte und Anleitungen, die die Lehre im Bereich der Drohnentechnik noch vielseitiger machen, als man allein durch das Themengebiet selbst schon erwarten kann! In 10 Kapitel aufgeteilt, decken die Lerninhalte Methoden und Konzepte von der Theorie der grundlegenden Signalverarbeitung bis hin zur Praxis eines autonomen Quadrokopters ab. Die Lehrinhalte sind in Form von Power Point Präsentationen erhältlich. Die einzelnen Kapitel behandeln die folgenden Themen:
Die Kommunikation ist ein entscheidender Baustein für die Umsetzung von Programmen verteilter Systeme. Sämtliche Datenübertragungen zwischen QCS und Bodenstation werden, ebenso wie die Lageregelung, vom Benutzer implementiert, wozu in diesem Kapitel eine Einführung gegeben wird.
Die Steuerung des QCS geschieht über einen AVR Microcontroller, der in C programmiert wird. Dieser Abschnitt beschäftigt sich mit dem Einstieg in das AVR Entwicklungs-Framework.
Für die Regelung des QCS ist Sensorik notwendig, die die aktuelle Orientierung des Systems bezüglich der 3 Achsen des Raumes erfasst. In diesem Kapitel wird die Ansteuerung und das Auslesen dieser Sensorik umgesetzt.
Die effiziente Verarbeitung der Sensordaten ist entscheidend für die spätere Verwendung für eine funktionierende Lageregelung des QCS Quadrokopters. Dazu werden Quaternionen verwendet, deren Implementierung in diesem Lernabschnitt erläutert wird.
Die Telemetrie ist die Übertragung von Systeminformationen an die Bodenstation in Echtzeit. In diesem Kapitel wird eine grafische Bodenstationssoftware, sowie ein Kommunikationsprotokoll entwickelt, um die QCS Sensordaten für den Benutzer anschaulich zu machen.
Telekommandos werden genutzt, um einem System Befehle zu übermitteln. Dieser Abschnitt beschäftigt sich mit der Implementierung der Telekommandierung von der Bodenstationssoftware zum QCS.
Für die Lageregelung eines Quadrokopters müssen mehrere Regler implementiert werden. Dieses Kapitel erläutert die Funktionsweise von PID-Reglern und beschäftigt sich mit der Implementierung der Regelung von Roll- und Pitchachse des QCS Quadrokopters
Für die stabile Lageregelung eines Quadrokopters muss neben Roll- und Pitchachse auch die Gierachse geregelt werden, womit sich dieses Kapitel befasst. Dabei werden einige Besonderheiten im Gegensatz zur Regelung der beiden horizontalen Achsen erläutert.
Schließlich werden die unterschiedlichen Regler superpositioniert, um die Reglung des QCS Quadrokopters um alle 3 Achsen des Raumes simultan zu gewährleisten. Die Problematik dieses Arbeitsschrittes wird in diesem Kapitel behandelt.
Autonomie ist eines der Hauptziele der Entwicklung von Robotersystemen. Im letzten Kapitel wird der Grundstein für die weitergehende Entwicklung mit dem QCS gelegt, um das System selbständig Aufgaben lösen zu lassen.
Das QCS / QCS-F ist als Gesamtsystem für den optimalen Einstieg in die Programmierung und Entwicklung von Drohen konzipiert. Dazu ist das QCS Softwareframework ausführlich für die weitere Arbeit durch den Benutzer dokumentiert und erklärt.
Natürlich bieten wir für ein besseres Verständnis unsere Erfahrung in der Entwicklung auch bei jeglichen Fragen rund um das Thema der Drohnenentwicklung und den Einsatz des QCS in der Lehre und Forschung an. Den Aufbau des QCS / QCS-F erklären wir Ihnen auch auf unserem YouTube Kanal!
Falls doch noch Fragen beim Aufbau und dem Einstieg in die Arbeit mit dem QCS bestehen, besuchen wir Sie auch gerne, und helfen Ihnen bei der Einrichtung direkt an Ihrem Arbeitsplatz!
Zögern Sie nicht, uns bei Fragen und besonderen Wünschen zu kontaktieren! Wir freuen uns auf Sie!
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