Wie funktioniert das PSK-System?
Das entwickelte PSK fpv system dient dazu, ferngesteuerte Modelle wie z.B. Auto und LKWs über eine first person view Ansicht (fpv) onboard per Kamera mithilfe eines Lenkrads und Pedalen fahren zu können. Dabei wird zum Senden der Steuersignale von der Fernsteuerung zum Fahrzeug das 2,4Ghz Frequenzband und zum Senden der Bildsignale das 5,8Ghz Frequenzband benutzt.
Die analoge Bildübertragung basiert auf der selben Technik, wie sie auch bei Renndrohnen zum Einsatz kommt.
Hierbei wurde vor allem auf eine einfache, flüssige und harmonische Handhabung Wert gelegt, mit der sich ein richtig eingestelltes Modell mit diesem System fahren lässt.
Das System besteht dabei grundsätzlich aus vier Komponenten:
Fernsteuerung TX1:
In der eigentlichen Fernsteuerung TX1 werden die Steuer-signale eingelesen, eingestellt, berechnet und ausgegeben (gesendet). Zudem wird damit auch das Videosignal der Onboardkamera empfangen.
Ein Modell kann "konventionell", nur über die Fernsteuerung mithilfe der Hebel, oder durch Aufstecken der Fernsteuerung auf das Lenkrad über dieses sowie den angeschlossenen Pedalen gesteuert werden.
Technische Details finden Sie unter Technische Daten der Fernsteuerung.
TX1 (Abbildung zeigt Prototyp)
RX1 (Abbildung zeigt Prototyp)
Empfänger RX1:
Der Empfänger wird am dem zu fernsteuernden Modell angebracht. Damit werden die Steuersignale der Fern-steuerung empfangen, eingelesen, berechnet und aus-gegeben. Zudem sendet der Empfänger auch das Video- und Audiosignal der Onboardkamera sowie der Onboardmikrofone und die Telemetriedaten. Außerdem verfügt er über eine intelligente Lichtsteuerung mit der sich auch Brems- und Rückfahrleuchten ansteuern lassen.
Technische Details finden Sie unter Technische Daten des Empfängers.
Lenkrad (inkl. Pedale) LK1:
Mit dem Lenkrad wird das Signal zum Lenken des Modells bestimmt, sowie über ein Gas- und Bremspedal der Motor bzw. evtl. am Modell verbaute Bremsen angesteuert. Außerdem kann hier die Fernsteuerung aufgesteckt werden. Ebenso ist auf der Rückseite ein Cinch-Splitter angebracht, um die Video- und Audiosignale z.B. an 2 Ausgabegeräten gleichzeitig anzeigen lassen zu können sowie ein Stromanschluss zum Laden des Akkus der Fernsteuerung. Über einen verbauten Blinkerhebel, lassen sich 2 dafür vorgesehenen Schaltfunktionen ansteuern.
Technische Details finden Sie unter Technische Daten des Lenkrads.
LK1 (Abbildung zeigt Prototyp)
KH1 (Abbildung zeigt Prototyp)
Kamerahalterung KH1:
Mit der Kamerahalterung wird die bereits daran montierte Onboardkamera am Modell angebracht und am Empfänger angeschlossen. Ein Servomotor sorgt für eine aktive Kurven-einsicht, sodass die Kamera mit der Lenkrichtung mit schwenkt. Dabei kann die stärke des Einschlags (Verstärkung) sowie die Trimmung, unabhängig vom Lenkeinschlag, ein-gestellt werden. Sowohl die Kamera als auch der Servomotor der Halterung, lassen sich direkt am Empfänger RX1 anschließen. Dabei ist es möglich den Lenkservo für das Modell über die Kamerahalterung durchzuschleifen.
Technische Details finden Sie unter Technische Details der Kamerahalterung.
Hier noch ein Video das einige Funktionen des PSK-Systems in der praktischen Anwendung zeigt.
Repeater (in Entwicklung):
Da in der europäischen Union nur 25mW Sendeleistung im 5,8Ghz Bereich zugelassen sind, ist die Reichweite der Bild- und Tonübertragung auf ca. 200m im Freifeld begrenzt. In Gebäuden oder in stark unebenen Gelände kann die Reichweite sogar auf wenige duzend Meter sinken.
Um dieses Problem zu vermeiden, wird aktuell der PSK-Repeater entwickelt. Er wird an ein 25m langes Kabel über das Lenkrad an die Fernsteuerung angeschlossen und leitet somit das Bild- und Tonsignal weiter. Zudem lassen sich an einem Repeater wiederum weitere 3 zusätzliche Repeater anschließen um so ein Sternnetzwerk aufzubauen.
Die Fernsteuerung und alle angeschlossenen Repeater kommunizieren dabei miteinander, um so festzustellen wo der Empfang gerade am besten ist. Das System schaltet dann automatisch und fast nahtlos das ent-sprechende Signal auf den Ausgang am Lenkrad und somit zum angeschlossenen Bildschirm oder Videobrille.
Somit ist eine sichere Bild- und Tonübertragung auch in Gebäuden und in stark unebenen Gelände möglich.
Fragen zum Repeater System? Kontaktieren Sie uns gerne unter Kontakt.
Warum eine analoge Bild- und Tonübertragung?:
Auch wenn sich die Technik ständig weiter entwickelt, aktuell bietet nach wie vor nur die analoge Übertragungs-technik eine latenzfreie (ohne Verzögerung) Übertragung in Echtzeit zum bezahlbaren Preis. Dafür wird eine schlechtere Qualität sowie ein gelegentliches Rauschen in kauf genommen.
Bei einer HD-Übertragung wie sie z.B bei Fotodrohnen verwendet wird, treten Verzögerungen von ca. 0,5 - 1 Sekunde/n auf, was eine schnelle Reaktion im first person view (fpv, Fahreransicht) unmöglich macht, fürs Fotografieren aber irrelevant ist.
Warum haben dann die Videoaufnahmen von Renndrohnen so eine gute Qualität?
Das liegt daran, weil hier mit einem passiven fpv etwas "getrickst" wird. Eine Renndrohne hat eigentlich 2 Kameras an Bord. Eine ebenso analoge Onboardkamera die ihr Bild zum Piloten funkt, sowie eine montierte Actionkamera die den Flug nur aufzeichnet, der aber im Nachhinein meist den Zuschauern gezeigt wird.
Allerdings lässt sich mit Sondergenehmigungen die maximale Sendeleistung von 25mW für eine deutlich höhere Reichweite aufheben.
Das Video rechts zeigt den Vergleich zwischen einer montierten Actionkamera und der eigentlichen aktiven Fpv-Kamera.
Vergleich von aktiver analoger Fpv-Kamer und passiver Actionkamera (user: FlyingBear)
