Ferngesteuerte Fluggeräte wie Quadrocopter werden immer beliebter, ganz gleich, ob aus Freude am Fliegen oder um damit einmalige Bilder aus der Luft zu machen. Bei der Erkennung von Gefahren können Quadrocopter sogar Leben retten, indem beispielsweise auf schwer zugänglichen Wegen nach Unfallopfern gesucht wird. Die Modelle können mittels Fernbedienung, Smartphone oder Tablet gesteuert werden. Doch was ist ein Quadrocopter genau, wie funktioniert er, über welche Funktionen verfügen die verschiedenen Modelle und worauf sollte beim Kauf geachtet werden? Diese Fragen werden im folgenden Ratgeber beantwortet.
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Inhaltsverzeichnis
Was ist ein Quadrocopter?
Ein Quadrocopter ist ein spezieller, ferngesteuerter und unbemannter Helikopter, der über vier Rotoren verfügt, während ein herkömmlicher Helikopter einen großen Rotor hat, der für den Auftrieb sorgt. Daraus resultiert auch die Bezeichnung „Quadro“, was für die Zahl vier steht und die Anzahl der Propeller definiert. Es drehen sich immer zwei Propeller gegen und zwei mit dem Uhrzeigersinn, sodass das Drehmoment komplett neutralisiert und ein ruhiges Flugverhalten möglich ist. Die Propeller können unterschiedlich stark angesteuert werden, sodass die verschiedensten Flugmanöver wie Geraden, Kurven oder Flips realisierbar sind. Profis schaffen je nach Modell sogar einen Looping. Die Steuerung ist ziemlich einfach, denn hoch entwickelte Gyro-Systeme sorgen für ein perfektes Flugverhalten. Durch eine Ansteuerung der einzelnen Rotoren sind zudem schnelle Flugwechsel möglich. Jeder Rotor trägt ein Viertel des gesamten Gewichts, sodass ein weniger starker Motor genügt. Die Motorenleistung kann je nach Modell und Eigengewicht deutliche Unterschiede aufweisen.
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Wie funktioniert ein Quadrocopter?
Die Flughöhe wird über die Drehzahl kontrolliert. Während eine hohe Drehzahl den Quadrocopter aufsteigen lässt, wird die Flughöhe durch eine verringerte Drehzahl reduziert. Ein guter Quadrocopter hebt bei mittlerer Drehzahl ab, damit für die vielen Flugmannöver noch genügend Reserven vorhanden sind. Die Rotorblätter drehen sich gegenläufig, sodass das Drehmoment ausgeglichen und ein sehr stabiler Flug ermöglicht wird. Der Quadrocopter punktet mit einer optimalen Wendigkeit in sämtliche Richtungen und einer schnellen Reaktionszeit. Dank der Plattform, die im Vergleich zu den ursprünglichen Helikoptern steiler ist, eignet sich der Quadrocopter zum Beispiel für die Überwachung und Aufnahmen in der Luft. Das ferngesteuerte Flugmodell ist mit einer Sender- und Empfängereinheit ausgestattet. Die Steuerbefehle des Piloten werden 1:1 umgesetzt. Zur Lenkung wird eine Fernbedienung benötigt.
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Aufbau des Quadrocopters im Überblick
Antriebe: Dies sind die vier Propeller, die den Auftrieb und die Steuerung ermöglichen. Durch eine Neigung der Rotoren kann die Flugrichtung des Quadrocopters beeinflusst werden.
Fernbedienung: Sie steuert den Quadrocopter bzw. deren Flughöhe und -richtung in Echtzeit. Die Steuerung kann je nach Hersteller mit der Hilfe einer Fernbedienung oder eines Smartphones erfolgen. Bei hochwertigen Modellen können beide Steuerungseinheiten sogar kombiniert werden. Viele Hersteller bieten dafür eigene Apps an, die ein Fliegen per Smartphone ermöglichen.
Steuerungseinheit: Sie wandelt die vorgegebenen Signale der Fernbedienung nach dem Empfang in Steuerbefehle um und gibt sie an die Rotoren des Flugobjekts weiter.
Akku: Er fungiert als Speicher der elektrischen Energie und entscheidet darüber, wie lange mit dem Quadrocopter in der Luft geblieben werden kann, bevor er wieder aufgeladen werden muss. Viele Akkus halten nur wenige Minuten, sodass es ratsam ist, mehrere Ersatzakkus zu kaufen.
Kamera: Sie zeichnet die Flugstrecke auf, kann aber auch zum Steuern benutzt werden. Hierbei spielt das First Person View (Kurzform FPV) eine wichtige Rolle. Auf der Fernbedienung oder alternativ einem gekoppeltem Smartphone, Tablet oder Laptop ist es möglich, „durch die Augen des Quadrocopters“ zu sehen. Dies vereinfacht zum Beispiel, das Flugobjekt auch bei Hindernissen steuern zu können. Personenaufnahmen dürfen übrigens nur angefertigt werden, wenn sie nicht eindeutig erkennbar sind. Im anderen Fall muss eine Erlaubnis des Fotografierten eingeholt werden.
Landegestell: Es wird beispielsweise dafür benötigt, um ein sanftes Abheben und Landen zu ermöglichen und die Rotoren zu schützen. Insbesondere Quadrocopter, die über eine Kamera verfügen, haben oftmals große Lande-Beine, um die dazwischen montierte Kamera beim Start und der Landung oder bei eventuellen Abstürzen zu schützen.
Chassis: Auf diesem Grundgerüst werden alle Komponenten montiert.
Verschiedene Arten von Quadrocoptern
Mini Quadrocopter
Wegen ihrer kleinen Größe (etwa wie die eigene Handfläche) und des geringen Gewichts eignen sich diese Modelle nur für den Innenbereich und werden somit eher als Spielzeug angesehen. Ein FPV-Flug mit einer Kamera oder eine monitorbestückte Fernsteuerung ist hier nicht möglich. Im Outdoor-Bereich sind sie nicht zu manövrieren. Die in der Regel stabilen Mini Quadrocopter, die auch als Nano Quadcopter bezeichnet werden, kosten 20 bis 50 Euro.
Einsteiger Quadrocopter für den Outdoor-Bereich
Einsteiger-Modelle für den Außenbereich sind für rund 100 Euro erhältlich. Sie verfügen zum Teil über eine Kamera. Damit können erste Erfahrungen beim Flug gesammelt werden. Der Funktions- und Leistungsumfang ist im Vergleich zu Profi-Modellen natürlich geringer. Die Fotos und Videos sind meist von mittlerer Qualität. Die Flugzeit ist begrenzt, doch sie stellen eine optimale Mischung aus Preis, Funktionen und Spaß am Fliegen dar.
Profi-Quadrocopter für den Outdoor-Bereich
Profimodelle für den Außenbereich kosten 300 bis 5.000 Euro, wobei nach oben kaum Grenzen gesetzt sind. Die Spanne ist je nach Funktionsumfang somit sehr groß. Diese Flugmodelle sind mit der Fernbedienung, die oftmals über ein eingebautes Display verfügt, exakt zu steuern. Mittels dazugehöriger Videokamera können Videos und Panoramaaufnahmen in Echtzeit erstellt werden. Zudem besteht die Möglichkeit, die Videos auf einer im Quadrocopter integrierten Speicherkarte abzuspeichern. Verfügt das Modell über eine Gimbal-Halterung, sorgt dies für ruckelfreie Aufnahmen. In der Preisklasse der professionellen Quadrocopter gibt es neben einer hochwertigen Kamera, teilweise in einer 4K-Qualität, und einer GPS-Unterstützung weitere Besonderheiten und Extras, die in günstigen Modellen nicht zu realisieren sind: Ein Highlight ist beispielsweise die FPV-Brille. Damit kann der Quadrocopter durch die Bewegungen des Kopfes gesteuert werden. Weitere Komfort- und Sicherheitsfunktionen sind Bodenwarner und die Return-to-Home-Funktion, mit der er automatisch hinterher fliegt oder eine Flugroute verfolgt, die im Vorfeld über Google-Maps eingestellt wurde.
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Quadrocopter kaufen – worauf sollte geachtet werden?
Zunächst einmal ist bei einem Abfluggewicht von über zwei Kilogramm ein Flugkundenachweis erforderlich. Zudem sollte vor dem Kauf überlegt werden, welche Anforderungen der Quadrocopter erfüllen soll. Wenn er nur als Gadget genutzt werden soll, gibt es preisgünstige Modelle, die weniger als 100 Euro kosten. Soll es hingegen ein Quadrocopter mit Kamera sein, empfiehlt es sich, ein Modell aus der mittleren oder hohen Preisklasse zu wählen. Es gibt Quadrocopter für Einsteiger und fortgeschrittene Profis, die größer sind und umfangreiche Funktionen bieten. Der Markt entwickelt sich schnell und die Konkurrenz ist sehr groß, sodass ständig verbesserte Modelle erhältlich sind.
Quadrocopter – Weitere Kaufkriterien
Reichweite
Die Reichweite, über die der Quadrocopter verfügt, kann zwischen 50 und rund 2000 Metern betragen. Bei Einsteigermodellen ist sie meist kürzer.
Quadrocopter ohne Kamera
Einige kleinere, ziemlich günstige Quadrocopter besitzen keine Kamerafunktion. Die Geräte eignen sich für alle, die das Fliegen mit einem einfachen Gerät lernen möchten. Piloten, die kein Interesse an Foto- und Videoaufnahmen haben, können einen preiswerten Quadrocopter mit ausgezeichneten Flugeigenschafen kaufen.
Quadrocopter mit Kamera
Es sind auch Einsteiger-Quadrocopter mit Kamera erhältlich. Die Auflösung kann von Modell zu Modell stark variieren. Quadrocopter mit einer Kamera im Preissegment von bis zu 150 Euro zeichnen bei sehr schnellen Flugmanövern etwas wackelig auf. Mit einer entsprechenden Software kann dies jedoch wieder korrigiert werden. Profi-Geräte punkten mit einer höheren Auflösung. Sehr hochwertige Quadrocopter nehmen die Videos sogar in 4K-Qualität auf. Um mit der Kamera optimale Luftaufnahmen oder Videos aufzeichnen zu können, sollte beim Kauf darauf geachtet werden, dass sie am Grundgerüst befestigt ist.
Nachrüstbare Kamera
Eine weitere Möglichkeit, die viele Modelle bieten, ist das Nachrüsten einer Kamera, sodass sie immer nach Wunsch angepasst werden kann. An einem älteren Quadrocopter beispielsweise kann dann immer eine neue Kamera mit hochwertiger Technik installiert werden.
GPS-Funktion
Viele professionelle Modelle verfügen über eine GPS-Funktion. Damit ist es möglich, den Weg des Quadrocopters aufzuzeichnen und ihn zum Ausgangspunkt zurück zu navigieren.
Akkulaufzeit
Die meisten Akkus haben eine Laufzeit von fünf bis zehn Minuten. Bei leistungsstärkeren Modellen kann sie bis zu 15 Minuten betragen. Es ist ratsam, Ersatzakkus zu kaufen. Die Ladezeit dauert gewöhnlich eine halbe bis eine Stunde.
Fernbedienung FPV Flug
Es gibt Fernbedienungen, die sich für den FPV-Flug eignen. Der Pilot kann hierbei während der Steuerung des Flugmodells den Flug auf dem Display aus der Sicht der Kamera verfolgen. Der Quadrocopter überträgt das Video in Echtzeit. Dies ermöglicht auch eine Steuerung hinter Hindernissen.
Quadrocopter Fazit
Quadrocopter lassen sich ziemlich einfach manövrieren. Sie eignen sich daher auch für Anfänger. Doch dank der großen Auswahl an unterschiedlichen Modellen, der robusten und kompakten Bauweise, der einfachen Handhabung, der schnellen Beschleunigung und der Möglichkeit, eine hochauflösende Kamera zu installieren und schwerere Lasten zu befördern, sind sie auch bei Fortgeschrittenen sehr beliebt. Viele Quadrocopter und ihre Kamera können sogar per App vom Smartphone aus gesteuert werden. Mit hochwertigen Modellen können gestochen scharfe Bilder und Videos aus der Luft aufgenommen werden.
Vor dem Kauf stellt sich grundsätzlich die Frage, für welche Zwecke der Quadrocopter eingesetzt werden soll. Genügt ein günstiges Modell, um in das Hobby zu starten und erste Erfahrungen zu sammeln? Sind Flüge im In- oder Outdoorbereich geplant? Wie hoch soll die Reichweite sein? Ist die Möglichkeit einer Aufzeichnung gewünscht und in welcher Qualität sollen die Fotos und Videos sein? Wenn diese Fragen beantwortet wurden, wird ersichtlich, welcher Quadrocopter der Richtige ist. Er muss den eigenen Ansprüchen, dem Ziel und natürlich auch dem Geldbeutel entsprechen. Da der Akku nur wenige Minuten hält, empfiehlt es sich, mehrere Ersatzakkus zu kaufen, um den Flugspaß nicht durch den Ladevorgang unterbrechen zu müssen. Quadrocopter dürfen nicht überall geflogen werden. Die rechtlichen Vorschriften sollten genau beachtet werden.
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