Arduino Leonardo Segelflugsimulator

Ein Projekt für die Jugendgruppe

Die Segelflugsaison 2018 ist beendet und für die Wintersaison hat sich eine Idee entwickelt, die ich zeitnah mit der Jugendgruppe meines Vereins umsetzen möchte. Bereits von Freunden kenne ich das Jugendprojekt „Segelflugsimulator“. Bisher war jedoch die Umsetzung durchaus komplex und schwierig. Dennoch habe ich mich dem Thema genähert und einen kleinen Projektplan aufgestellt, der dank moderner Technik einfach umsetzen ist und Erfolgserlebnisse bereit hält.


Zum Verständnis: Es soll ein nicht genutzter Segelflugzeug-Rumpf umgebaut werden, sodass dieser stationär aufgestellt werden kann und mittels Computer und Joystick ein Flugsimulator bedient werden kann. Das Highlight: Man sitzt dabei wirklich in einem Flugzeug-Rumpf und die Steuerung erfolgt über die vorhandenen Steuerinstrumente.


Die Herausforderung besteht meist in der Umsetzung der Schnittstelle von Steuerinstrumente zum angeschlossenen Computer. Hier kann man entweder viel Geld in professionelle Hardware investieren (Hardware für Profi-Flugsimulatoren) oder man nutzt bestehende Hardware und zerlegt diese UND versucht diese mit dem Flugzeug zu verbinden. Beide Varianten sind für unser Projekt nicht zielführend, da entweder das notwendige Kleingeld nicht vorhanden ist und zum anderen, eine improvisierte Steuerung zukünftig mehr Probleme machen könnte als gewünscht.

Infolge dieser Überlegungen bin ich gedanklich über eine Umsetzung mittels Raspberry gestolpert. Die Umsetzung mit diesem Board wird nach intensiver Recherche nicht möglich sein, jedoch gibt es andere Boards mit denen dies gehen soll. Derzeit befinden wir uns in der Planung, welches Arduino Board das richtige ist! Mittels eines Arduino Boards können wir bei der Umsetzung unseres Vorhabens ein Anleitung erstellen und wir arbeiten mit Standardisierten Produkten, sodass bei einem Defekt oder einem weiteren Projekt, in kurzer Zeit die Hardware ausgetauscht oder nachgebaut werden kann.


Projekt-Fahrplan

Phase 1:

  1. Zusammenstellung der benötigten Hardware und Sensoren
  2. Zusammenbau der Komponenten und Programmierung des Boards
  3. Erstellung von 3D-Zeichnungen für die Halterungen (z.B Joystick)
  4. Reparaturen, Ausbesserungen am Segelflug Simulator
  5. Vorbereitungen für das digitale Instrumentenbrett durchführen

Phase 2:

  1. Druck der 3D-Komponenten und Einbau in den Simulator
    (Joystick, Bremsklappen, Trimmung, …)
  2. Einbau des digitalen Instrumentenbretts inkl. fester Verkleidung
  3. Finale Programmierung am Joystick, mit den Ergebnissen der ersten Erfahrungen und der möglichen Umsetzung.

Phase 3:

  1. Transportanhänger für den Externen Einsatz (z.B. Schulen)
  2. Erweiterung des Flugzeugrumpf und Einbau von Verbesserungen
  3. Erweiterungen vorbereiten für den VR-Brillen Einsatz

Phase 4:

  1. Vorbereitungen für die Force-Feedback-Unterstütung
  2. Möglichkeit der Erweiterung mit mechanischen Elementen
    (z.B. Roboter-Arm denkbar 🙂 )

Was ist bisher passiert

Stand 30.01.2019: Es geht leider nicht sogst voran wie geplant. Wir haben zwar bisher sämtliche Komponenten für den neuen Arduino Joystick zusammengestellt, jedoch beschäftigen wir uns derzeit mit der Umsetzung. Weitere Details und Neuigkeiten werden in einem neuen Beitrag zusammengefasst – Habt bitte jedoch ein wenig Geduld 😀

Stand 14.12.2018: Nach weiterer Recherche sind wir auf den Arduino Leonardo aufmerksam geworden. Dieser hat die Eigenschaft von einem PC als Eingabegerät erkannt zu werden. Entsprechend kann in der Konfiguration des Computers die Befehle für die Werte der Sensoren eingegeben werden. Vergleichsweise wie bei einem handelsüblichen Joystick! Mit dieser Information und den Kontakten zu einigen Bekannten IT’lern, werden wir auf dieser Grundlage starten. Dank der starken Community Zum Thema Arduino haben wir auch ersten Quellcode für die Programmierung gefunden, auf die wir zurückgreifen möchten.

Link zu Instructables.com – Arduino Leonardo as Game Controller

Link zu Instructables.com – Create a Joystick with Arduino 

Link zu Hackster.io – Codesample für Arduino Joystick

Stand 06.11.2018: Ich wurde auf ein Inserat bei Segelflug-Kleinanzeigen aufmerksam. Hier wurde ein ausrangierte Flugzeug-Rumpf von einem „Grob Astir CS“ für einen ersten Prototypen von der Jugendgruppe aus Krefeld vorbereitet. Durch mangelndes Interesse und einer fehleranfälligen Hardware, wurde jedoch das Projekt Vorort auf Eis gelegt. Nach Rücksprache mit dem Verkäufer konnten Christan und ich an diesem Freitag nach Krefeld fahren und den Rumpf besichtigen und abschließend verladen. Nun haben wir einen wesentlichen Baustein für das Projekt – Einen Segelflugzeug Rumpf!

Stand 01.11.2018: Die Jugendgruppe hat die Idee des Projekts für gut befunden. Einige Idee und Überlegungen sind derzeit in den einzelnen Köpfen und alle möchten gerne an dem Projekt mitarbeiten. Wir sind gespannt, inwiefern wir unsere Idee umsetzen können. Spätestens zum Flugplatzfest 2021 soll ein fehlerfreies Flugsimulator zur Verfügung stehen und auf dem Boden Werbung für den Luftsport und das Ehrenamt in einem Verein machen!

Beitragsbildquelle: Reichelt Elektronic

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