Arduino Autopilot rund Usedom getestet!

Endlich ist es soweit!

Mein Arduino Autopilot durfte das erste mal die Selene steuern.

Der Kanal von Swinemünde war dafür bestens geeignet. Wenig Verkehr und über lange Strecken schnurgerade. Es war echt verblüffend, wie gut das Teil auf Anhieb gesteuert hat.

Eine Sache könnte man noch einbauen: Die kursabhängige Mißweisung (Deviation) ist doch schon recht groß. So extrem schlimm finde ich das nicht, da man einfach den gewünschten Kurs fährt und das angezeigte dann einstellt. Anders wäre es vielleicht, wenn man ein Radarbild mit Hilfe des Kompass auf dem Kartenplotter einnorden wollte.

Ebenso war die Kursgenauigkeit beim Segeln recht gut, allerdings muß man dann die Luvgierigkeit des Schiffes mit ausgleichen (also den Kurs mehr nach Lee setzen).

Nicht mit dem Video ist die Steuerung über den elektrischen Windmesser am Masttop. Auch das funktionierte recht gut.

Zuletzt noch der Routenmodus. Die Idee ist, daß man (mit großer Sorgfalt) eine Route im Kartenplotter vorgibt und der Autopilot diese dann abfährt. Solange das Fahrwasser nicht zu schmal wird, ist das eine feine Sache. Man muß bei engen Fahrwassern halt sehr aufpassen, daß der Autopilot nicht abkürzen möchte, weil der Punkt als erreicht gilt, wenn man sich auf 50m nähert und er dann den nächsten anpeilt. Bei scharfen Kurven oder Fahrwassern <50m Breite ist das natürlich extrem doof 😉

Aber die Demo gibt es im Video.

Die Testrunde ging über Sassnitz – im Prinzip wieder mal Rund Usedom. Auf der Rückfahrt haben wir noch die „Entenjagt“ im Naturhafen Krummin besucht. War ganz lustig, weil wir da Marko mit seiner Dufour 4800 getroffen haben. Er hat mir seine Notpinne gezeigt, welche ich auf meinem Schiff in 2,5 Jahren nicht gefunden habe. Mit Hilfe des Vorbesitzers haben wir das Teil dann aber gefunden. War wirklich gut versteckt 😉

Ja, was soll ich sagen. Es sind noch etwa 45 Tage, bis es losgeht. Die letzten Impfungen und Arztbesuche stehen an. Und natürlich der Provianteinkauf und die letzten Mittelchen für die Bordapotheke. Ansonsten ist das Schiff soweit „klar“ 😉

14 Antworten auf „Arduino Autopilot rund Usedom getestet!“

  1. Hoch interressant!

    Ich habe das gleiche Projekt. Hatte eine ST3000-Steuereinheit mit defektem Kompassteil geschenkt bekommen. Motor ist aber fit.
    Darauf hin habe ich eine eigene PC-Software als Steuerprogramm entworfen.
    Funktion: Der PC bekommt vom GPS-Plotter die Datensätze $GPAPB und $GPVTG über NMEA-0183 sekündlich übermittelt.
    Darin sind alle wichtigen Informationen für Routenfahrt oder Ansteuerung zum WP enthalten: XTE, BOD, BRG, COG, SOG. Das muss reichen.
    Leider habe ich keinen Ruderlagesensor, aber es geht auch ohne. Anfänglich dachte ich nur mit dmr XTE-Wert (Auflösung 6m) eine Kusrlinie sicher fahren zu können, geht aber in die Hose. Also habe ich die Kursfehler (BRG-COG) als Grundlage genommen. Ist entweder zu träge oder es fährt Schlangenlinie mit steigender Tendenz. Habe dann noch die Änderung des Kurses (delta-COG) zum Gegensteuern einbezogen, und siehe da ES GEHT! Nur ein Mindest-Speed von ca 2 ktn ist Voraussetzung.
    Man muss den Speed noch mit einparametrieren, weil die Ruderwirkung mit höherem Wert zunimmt. Es kommt auf die richtige Wahl der Verstärungsfaktoren an. Gute justiert fährt das Schiff (12m) eine Route mit vielen Kursänderungen, selten wird der XTE mehr als 6m überschritten.
    Der Laptop zieht aber zu viel Saft beim Segeln. Also Arduino angeschaft, mit RS232-Adapter und Motor-H-Brücke. Die Faktoren werden mit 2 Potis über die analog-Eingänge justiert.
    Das PC-Programm auf ein kleinen scetch zusammengestaucht und getestet. Auf dem Schreibtisch läufts schon. Zum harten Test muss es dann aufs Schiff.
    Gibt es noch paar Tipps zur Beachtung? Wie zuverlässig ist der Arduino bei Sturm und Welle, wird der seekrank? Wenn ja würde ich mich eine Antwort freuen.

    Gruss

    Rüdiger Sachse

  2. Wow,
    selbstgebauter und programmierter Autopilot!

    Gratuliere!!!!!!!!!!!

    Was machst du eigentlich beruflich?
    E-Technik, Informatik oder so?

    Handbreit
    Gruß Uwe

    1. Vor langer Zeit habe ich mal Schaltkreisentwurf studiert, beschäftige mich aber damit seit ich 13 bin.

      Erst grobe Elektrik, dann kam die erste Elektronik, dann die ersten Controller und Logik … naja und dann bis zur integrierten Schaltung (also wie man die baut) und deren Programmierung.

      Beruflich arbeite ich oft an Hardwarenaher Programmierung. Somit ist so ein Projekt auch eine gewisse Entspannung für mich…

  3. Leider lässt sich der Beitrag zu den Kosten nicht kommentieren; sicherlich eine kluge Entscheidung! 🙂

    Frage: Wenn ihr auf der Ostsee unterwegs seid, wieviele Fender welcher Dimension führt ihr mit?

    Frage 2: Bordtauchgerät nicht notwendig für Langfahrt?

    1. Moin Martin,

      hmm – scheint wohl Standard bei der neuen WordPress-Version zu sein daß Kommentare abgeschaltet sind. Ich habs eben eingeschaltet 😉
      (Momentan muß ich jeden Kommentar sowieso per Hand freigeben. Das ist aber nicht aus Zensurgründen, sondern falls mal was durch den Spamfilter rutscht.)

      Zu 1: ich nehme die Fender mit, die zum Schiff dazu waren. Das sind 2 große und 2 kleine Langfender. Die Größen müsste ich mal nachschauen. Die 2 größen sind praktisch, da das Schiff vorn schmaler wird. Dazu hab ich noch einen Kugelfender (~50cm) und einer 3 Stufen Fenderleiter.

      Zu 2: Ich nehme kein Tauchgerät mit. Mit Pressluftflaschen würde ich nicht anfangen, jedenfalls so lange ich keinen Tauchschein habe. Mir pers. wäre das zu gefährlich. Zusätzlich bräuchten wir dann 2 Stück, da man immer zu zweit tauchen sollte. Ein Freediver wäre schon eine Idee, aber ist halt recht teuer …

      1. Vielen Dank! Ich hatte beim Tauchgerät eher das Betauchen von Welle und Propeller im Sinn. Falls man sich mal ein Netz oder Tampen einsammelt… Wenn man das angeleint betreibt und Assistenz oben an Bord hat, scheint mir das Risiko überschaubar.
        Hier – an/in der Warnow – braucht man so etwas schon, um die Pocken vom Propeller zu kratzen. 🙂

        1. Ich denke die Faltschraube ist nicht so empfindlich gegen das aufsammeln von irgendwelchem Kram 😉

          Letztens bin ich vor Krummin über ein Grundnetz gedonnert. Der Fischer hat wohl eine Seite des Netzes an Land festgemacht und dann ein Netz von gut 1km Länge gespannt und das Ganze am Ende mit einer Doppelrot-Fahne markiert. Zur Markierung hatte er Sammelsurium von blauen Kansitern und PET Flaschen verwendet.
          Eigentlich war ich schon fast drüber, als ich die blaue Eimerkette im blauen Wasser bemerkt habe. Also Maschine auskuppeln und mal kurz in den Rückwärtsgang, damit der Propeller einklappt. Berührt hab ich das Netz 100%, denn es war an der Stelle hatte ich gerade mal 10cm Wasser unter dem Kiel.
          War auch ein Kaufgrund für Selene 😉 Die Kiel- und Ruderform – damit rutscht man über vieles drüber, wenn man denn schnell genug ist 😉

          Wegen dem Tauchgerät – reizen würde es mich ja schon. Eine Art Freediver würde ich auch selber bauen, habe mit sowas aber 0 (Null) Erfahrung. Wir haben auf Arbeit eine Beatmungsanlage, die mit normaler Druckluft funktioniert. Da sind bestimmt 6 Filter eingebaut (Entölung, Entwässererung, Vorfilter, Bio-Filter, Aktivkohle, Befeuchtung) die ein Wechselintervall von 1..3 Monaten haben und um die 300€ kosten. Also entweder einem ist es egal, was der Kompressor so von sich gibt … oder .. 😉

          Naja – und ein Pressluftsystem mit Flasche – da habe ich noch weniger Ahnung von 😉 Viel braucht man eigentlich nicht. Einen Automaten mit 2 Druckreglern, eine Pressluftpulle und einen Bleigurt. Wie viel kostet denn sowas?

          1. Also, ich benutzte bis zum letzten Jahr immer das Gerät eines Freundes, der auch einen zweistufigen Kompressor nebst Wasserabscheider und Kohlefilter zum Befüllen hat, um vor dem Urlaub Pocken und Dreck loszuwerden. Free the Paddelrad! Alles ohne TÜV, aber das Risiko erscheint mir bei einem Tiefgang von 1,90 Meter kalkulierbar.
            Im Winter bot dann ein anderer Freund an, eine Sammelbestellung zu machen. Er ist Tauchsportler und hat letztendlich für alle eine kleine gebrauchte 4(?)-Liter Flasche, eine einfache Tragschale aus Thermoplast inkl. Gurtzeug (China) und einen preiswerten Atemregler mit Manometer von mares (einfach, nicht doppelt) besorgt. Die Flaschen hat er zum TÜV gebracht, so daß das Set jetzt auch von einem offiziellen Tauchshop befüllt werden kann. Der ganze Spaß hat pro Set 200 EUR gekostet und dazu hat er uns im Winter noch in das Sprungbecken der hiesigen Schwimmhalle eingeladen, um uns wenigstens die Basics zu zeigen. Das Set hat nicht mehr Packmaß als ein Fender und wohnt in der Backskiste und in 30 Minuten kriege ich die Flasche nicht leer.
            Werde im Winter auf jeden Fall einen Kurs machen, zumal mein 9jähriger Sohn am Kindertag diesen Jahres sein Kinder-Tauch-Sport-Abzeichen in Bronze gemacht hat. 🙂
            Vermutlich werde ich es nie zum Anker-Befreien oder ähnlicher Notsituation brauchen, aber ein Freund hat 2017 im Skagerrak eine Netzboje samt Trosse mitgenommen und mußte den „Bewohner“ 60 Meilen an den Rumpf polternd ertragen…

          2. Congrats für deinen Sohn!

            Ach so – du tauchst also mit „Pulle“ 😉 Durch deinen Beitrag hab ich mich mal etwas eingehender mit dem Thema beschäftigt. Klar ist: Man braucht dazu keine Foren lesen. 20+ Seiten voller Offtopic und Warnungen, die nichts mit der initialen Frage zu tun haben (=Schnorcheln auf max ~1m Tiefe). Sinnvolle Beiträge sind da extrem rar und selbst mal sowas fragen … naja lieber nicht.

            Es ist nicht mehr viel Zeit. Mal schauen, ob mir zu dem Thema noch was einfällt.

            PS: Zum Anker Klarieren würde ich sowas eh nicht brauchen. Der Rocna hat einen Bügel – den kann ich zur Not mit meinem keinen Dinghy Klappanker „fangen“, wenn ich die Trippleine vergessen habe. Ansonsten hol ich das Objekt eben mit an die Oberfläche. Sowas ist mir mal in Griechenland passiert. Da hab ich auf 15m Tiefe ein altes Fundament einer Tonne aufgesammelt. Die gut 200..300kg hab ich dann mit der Ankerwinde hochgeholt um das Armierungseisen (in dem der Anker hing) mit dem Wantenschneider durchzuschneiden.

  4. Cooles Video! Macht mal ein Video vom Schiff innen. Mich würde interessieren, wie das innen alles eingerichtet ist und wie es dort aussieht.

    Danke & Grüße
    Daniel.

    1. Sorry, I don’t understand the language. Can you say what is the torque of the autopilot steering motor? I have nema23 stepper on arduino. Just wondering if that is powerful enough.
      I develop in arduino and raspberry pi. Also, sailed for several years. I enjoy your videos even without English subtitles (ha). Best wishes!

      1. The torque is not very high. I think the motor is the original one from 1981 😉

        More important is the trim of the boat. Well I have to say that my rudder is very well balanced – you don’t need much force at all even if it’s not well trimmed. I’ve seen worse rudders – mostly on Bavaria yachts.

    2. Hey Daniel! Du auch hier, freut mich! Wenn alles an Bord und verstaut ist für die Langfahrt, werden wir nochmal ein Filmchen von auf- und unter Deck hochladen.
      cu

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