TECHNIK

Die kleine große Klasse

Ein "GPS-Light"-Einstieg mit dem "TT Echoes"

Die Faszination des Fliegens von GPS-Dreiecken hat auch AUFWIND-Redakteur Philipp Gardemin gepackt. Mit dem "TT Echoes" von Composite RC Gliders" (vgl. AUFWIND 4/2020) hat er den Einstieg gewagt und so richtig Feuer gefangen.

Das GPS-Triangle-Fliegen gibt dem Thermikfliegen eine echte Aufgabe mit. Es gilt, jetzt nicht mehr so lange es geht oben zu bleiben. Hinzu kommt, dass man nun auf einem Kurs fliegen muss und damit eine konkrete Aufgabe erfüllt. Es heißt abzuschätzen, wann es sich lohnt die Thermik zu kurbeln um Höhe zu gewinnen, oder die Höhe in Strecke abzufliegen. Spannend ist dies nicht nur für den Piloten. Auch die Zuschauer fiebern schnell mit und können die Flugdaten live auf dem Bildschirm verfolgen. Doch der Reihe nach:

In der "GPS-Light"-Klasse wird ein Dreieck mit einer 200 Metern langen Grundlinie geflogen (Umfang: 966 m). Der Einflug über die Start/Ziellinie darf maximal 200 Meter hoch, und 60 Kilometer/Stunde schnell sein. Alles andere ergibt Strafpunkte! In 20 Minuten muss das Dreieck nun so oft wie möglich umflogen werden. Die dafür zulässigen Modelle haben 2,7 bis maximal vier Meter Spannweite und eine Flächenbelastung von maximal 30 Gramm/Quadratdezimeter. Selbstverständlich lässt sich die Aufgabe auch mit jedem anderen Elektro-Segelflugmodell fliegen. Doch dann darf es verständlicherweise nicht in die Onlinewertung einfließen. Die aufgezeichneten Daten aller GPS-Klassen werden auf die Website GPS-Triangle-League.net hochgeladen. Hier kann man sich mit Piloten aus aller Welt live vergleichen.

Erfasst werden die Daten mit den Modulen von Andrej Vrecer von www.rc-electronics.eu. Speziell für die "Light"-Klasse hat er den GPS-Empfänger "Sparrow" entwickelt, der durch seine Größe in wohl jedes F5J-ähnliche Modell passt. Er wiegt 15 Gramm und ist 38 x 23 x 13 Millimeter klein. Versorgt wird er mit vier bis zehn Volt direkt aus dem Empfänger. Ueli Nyffenegger von TUN-Modellbau lieferte mir ein Komplettpaket zum Einstieg in die neue Klasse: den "Sparrow", den "Finch" und das "RX"-System. Nicht nur, dass er ein Händler für diese und andere Produkte ist, er ist auch Wegbereiter der GPS-Szene und treibt die Entwicklung maßgeblich mit voran. Ich wusste außerdem, dass ich mich auf seine Expertise auch über den Kauf hinaus verlassen kann. Doch auch Florian Schambeck ist beispielsweise ein wichtiger Innovator in diesem Bereich.

Auf dem Android-Mobil-Telefon oder -Tablet muss die "Albatross"-App aus dem Google-Play-store installiert werden. Sie visualisiert den Flug, zeigt und erfasst die Flugdaten. Will man die App benutzen, benötigt man von Andrej Vrecer eine kostenpflichtige Lizenz (30 Euro für die "Light"-Klasse; 100 Euro für alle GPS-Klassen). Er hat die App exakt für seine Systeme entwickelt. Hier lassen sich die GPS-Modelle anlegen, die Aufgaben kreieren und natürlich die komplette Flugaufzeichnung und -verfolgung einsehen. Will man einen GPS-Dreiecksflug hochladen, kann dies über einen Quick-Link direkt in der App erfolgen.

"Sparrow" ist der GPS-Empfänger an Bord des Modells. Er braucht lediglich ein Kabel zur Stromversorgung durch den Empfänger. "Jeti Duplex"-Nutzer können die Telemetriewerte (Vario, Höhe, Geschwindigkeit) direkt mit ihrem Sender nutzen. Alle anderen Telemetriesysteme benötigen dazu das "RX"-Modul. Es befindet sich ebenfalls an Bord des Modells und sendet die Daten des "Sparrow" an den Empfänger "Finch". Der ist wiederum am Boden mit dem Android-Telefon oder -Tablet verbunden. Klingt kompliziert, ist es aber nicht. Man muss sich nur einmal konzentriert damit beschäftigt haben. Mein erster Testlauf des Systems auf dem Gartentisch war gleich erfolgreich. Eine dreifarbige LED auf dem "Sparrow" zeigt an, ob er Satellitenkontakt hat, eine grüne LED auf dem "Finch", dass er Kontakt mit dem "RX"-Modul im Modell hat. Alle Telemetriewerte in der "Albatross"-App werden angezeigt und in deutscher Sprache angesagt. Auch die GPS-Positionierung auf der Karte wird exakt dargestellt.

Während des GPS-Fluges macht es Sinn, wenn man das Display des Handys einsehen kann. Zwar erhält man recht detaillierte Ansagen darüber, wo man sich auf dem Kurs befindet, doch visuell ist nicht zu toppen. Manche Piloten mon- tieren sich Halter an die Sender. Mir persönlich gefällt die Lösung mit dem extra Stativ am besten. Gut, dass ich noch ein stabiles und schweres Kamera-Dreibein-Stativ aus Großvaters Zeiten zur Hand hatte. Neue Stative sind oftmals sehr leicht gebaut und brauchen dringend ein Hängegewicht oder eine Verankerung, damit sie vom Wind nicht umgeworfen werden. Auf meinem Stativ ließ sich eine Halterung für das Handy befestigen und so einstellen, dass es während des Fluges gut ablesbar ist. Ich bezog die Halterung von Manuel Graf aus der Schweiz. Er hat das 3D-gedruckte Bauteil nicht nur passend für mein Android-Telefon sondern auch für die Aufnahme des "Finch"-Empfängers entwickelt. Mit Kopfhörer und Verlängerungskabel unterhält man auch nicht den ganzen Flugplatz mit den Werten seines GPS-Fluges.

Im "TT Echoes"-Modell eingebaut habe ich den "Sparrow" auf einem kleinen Holzsockel auf dem Rumpfboden, direkt unter dem Rumpfdeckel. Unter dem Holzsockel platzierte ich das "RX"-Modul. Seine Antenne habe ich auf dem kürzesten Wege nach draußen geführt und auf der Rumpfunterseite mit Klebeband fixiert. Den Rumpfdeckel des "TT Echoes" kopierte ich noch aus GFK, da der ursprüngliche aus CFK kein GPS-Signal zum "Sparrow" durchlassen würde. Ein Vorteil des neuen GFK-Deckels ist außerdem, dass ich durch die Halbtransparenz des GFK-Materials die Farbe der LEDs sehen kann.

Nun war alles bereit für den ersten Feldtest. Also: auf dem Modellflugplatz aufgebaut und eingeschaltet. Doch was war das? Der "Sparrow" konnte über rund zehn Minuten keinen Satelliten finden. Dann schaltete er doch noch um auf "Grün", die Telemetrie-Werte wurden angesagt und ich ging frohen Mutes an den Start. Doch schon kurz nach dem Abwurf meldete die "Albatross"-App immer wieder, dass kein GPS-Signal anläge. Dazwischen konnte ich den Flug zwar auf dem Display verfolgen. Jedoch befand sich das Modell virtuell rund 180 Kilometer von meinem Standpunkt entfernt in "minus 36 Meter Höhe" - das konnte natürlich nicht sein.

Was war los? Ein Telefonat mit Ueli Nyffenegger klärte die kleine Ursache mit der großen Wirkung auf: Ich hatte den "Sparrow" rund zehn Millimeter unter der Öffnung des Rumpfes platziert, zudem ganz an die linke Seitenwand gedrückt. Da sich die Rumpfform noch etwas zuzog, konnte "Sparrow" nicht genügend GPS-Satelliten finden. Das erschien mir logisch. Also wurde zu Haus umgebaut. Das "Sparrow"-Modul befindet sich nun ganz oben und schaut sogar - so weit wie es der Deckel eben zulässt - aus dem Rumpf heraus. Der zweite Versuch sah nun ganz anders aus: Innerhalb von einer knappen Minute waren die GPS-Signale vorhanden. Auch im Testflug gab es keine Aussetzer mehr.

Doch wir wollen ja Dreiecke fliegen. Deshalb gilt es, eine neue Aufgabe zu erstellen - den sogenannten "Task". Startet man die "Albatross"-App, zeigt sie bereits die ungefähre Position auf der Landkarte an. Zoomt man sich in die Karte herein, lässt sich die exakte Position des Startpunktes mit einem Druck auf das Handydisplay festlegen. Nun kann das Dreieck noch gedreht werden. So lange, bis man die Grundlinie des Dreiecks so hat, wie man es will. Unter "Optionen" legt man nun noch die Details an. Beispielsweise die Größe des Dreiecks, die maximale Einflughöhe und -geschwindigkeit. Diese Werte sind davon abhängig, in welcher der GPS-Klassen man starten möchte. Kleiner Tipp an den Entwickler: Hier wären Quick-Links ideal, die bereits mit den jeweiligen Reglements gefüttert sind. Bei der Positionierung des Dreieckes empfiehlt es sich außerdem darauf zu achten, dass lokale Flugverbotszonen nicht berührt werden. Auch hohe Bäume oder ähnliche Hindernisse an Wendepunkten sind kontraproduktiv. Oftmals wird ja das letzte Dreieck schon in sehr niedriger Höhe geflogen.

Auf "Los geht's" gedrückt, startet der Bildschirm mit allen Telemetrie-Werten. Nun kann man das Modell starten und schon mal ein bisschen herumfliegen. Drückt man nun auf "Start" - möglichst links von der Start/Ziellinie, die sich mittig von der Grundlinie befindet - startet die Aufgabe. Man sollte so knapp wie möglich unter der maximal zulässigen Einflughöhe und Geschwindigkeit die Start/Ziellinie überqueren, womit auch die Rahmenzeit startet. Die freundliche Dame der App sagt es deutlich an. So erhält man beispielsweise mit "Twenty in" die Info, dass man innerhalb der Ideallinie fliegt, mit "Fourty out", dass man deutlich außerhalb fliegt. Kommt der Wendepunkt näher, werden Piep-signale ausgegeben. Bei dreimaligem Piep ist der Wendepunkt geschafft und man kann sich auf den Weg zum zweiten Wendepunkt machen. Variotöne und Höhenansagen gibt es auch dazu. Überfliegt man nach dem dritten Wendepunkt wieder die Start/Ziellinie, wird das erflogene Dreieck angesagt. Ab diesem Zeitpunkt ist der Flug auch automatisch im Flugbuch gespeichert. Ist die Rahmenzeit - bei "GPS-Light sind es 20 Minuten - abgelaufen oder ist man gelandet, stoppt "Albatross" die Aufzeichnung und speichert den Flug komplett ab. Will man zwischendrin und ohne zu landen neu in die Aufgabe starten, drückt man einfach noch mal auf "Start" - dann beginnt alles von vorne.

Und noch etwas: Zwischendrin mit Motor noch mal ein wenig Höhe zu gewinnen wäre zwar prinzipiell möglich, wird aber in der grafischen Auswertung deutlich angezeigt. Dazu wurde dem "Sparrow" ein Mikrofon installiert. Derzeit wird die Software dahingehend weiterentwickelt, dass bei einem Motorlauf sanktioniert wird. Sei es mit Wertungsabbruch, -unterbrechung oder deutlichen Strafpunkten.

Direkt aus der App heraus - im Menüpunkt "Flugbuch" - lassen sich die Flüge nun noch einmal anschauen und auf die Auswertungsseite hochladen. Training macht den Meister: die Zahl an Dreiecken steigt kontinuierlich. Doch ich muss AUFWIND-Leser warnen - GPS-Triangle-Fliegen macht süchtig! In einer nächsten Ausgabe von AUFWIND berichte ich detailliert über meine Wertungsflüge, ihre Auswertung und die Erfahrungen, die ich dabei machen konnte und musste.

Philipp Gardemin


Fakten

Das "GPS-Light"-Reglement

Die Aufgabe:
Dreiecksgröße 200 m
Max. Einflughöhe 200 m
Max. Einfluggeschw. 65 km/h
Aufgabendauer 20 min.
Das Modell:
Max. Spannweite 2,7-4 m
Max. Gewicht 3 kg
Max. Flächenbel. 12-30 g/qdm


Andrej Vrecer aus Slowenien hat die GPS-Bauteile entwickelt und bietet dazu auch die "Albatross"-App an


Viele Piloten - hier Martin Winter aus Österreich - tragen den Bildschirm mit am Sender


Der GPS-Empfänger "Sparrow" passt aufgrund seiner kleinen Größe in sicherlich jedes F5J-Modell


Ein herkömmliches Android-Mobiltelefon ist bereits ausreichend, um mit "GPS-Light" zu starten. Oberhalb sitzt der "Finch"-GPS-Empfänger. Die Halterung stammt von Manuel Graf aus der Schweiz


Eine GFK-Kopie der CFK-Haube war notwendig, um den GPS-Empfang sicherzustellen


Die "Albatross"-App ist intuitiv bedienbar. Modelle und Aufgaben werden dort angelegt und gespeichert


Das Dreieck wird mit seinen Grunddaten direkt in der Karte platziert, gespeichert und visualisiert


Nach dem Hochladen eines Fluges kann dieser mit vielfältigen Werten und einer Grafik angeschaut und ausgewertet werden


Mit Schwung in die nächste Jagd nach Dreiecken. Der "TT Echoes" von Composite RC Gliders hat sich als dankbares Einstiegsmodell für diese Klasse bewährt. Foto: Wolfgang Häcker



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Diesen Beitrag und noch viel mehr finden Sie in AUFWIND Ausgabe 5/2020

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