NaviCtrl V2.1

The NaviCtrl is an additional module for the FlightCtrl. On the MikroKopter you use the NaviCtrl together with the MKGPS as a navigation unit.

With the navigation unit you can use functions like PositionHold, ]]en/ComingHome|ComingHome]], CareFree, [en/FollowMe|FollowMe]] or a Waypoint fly. (All functions of the MikroKopter are described here: Functions)

The NaviCtrl V2.1 includes an integrated compass module and a connector for an external compass module.

On the NaviCtrl board is also a Micro-SD card socket. Here you can insert an micro SD card (max. 2GB / FAT16).
During flight the LOG files of the Kopter will be saved on this micro SD card.

After the flight you can take a look on the recorded data in the LOG file (if required) wit our program GPX-Viewer.
Informations for the GPX Viewer can be found here: GPX-Viewer

Mounting / Connections

The connections of NaviCtrl are as follows:

The installation of the navigation unit can be done quickly:

Connection ext. compass

The external compass is easily connected with the 4-pin Molex cable to the NaviCtrl.

More information on mounting the external compass can be found here: ExternalCompass

Settings in the KopterTool

When the navigation unit is mounted on your copter you need 2 free channels on your transmitter that you can use the functions.
The first channel can be used with a 3way switch and the second with a 2way switch on your transmitter.

With the 3-way switch you use the GPS functions:

• Switch position OFF = GPS off

• Switch position center = PositionHold

• Switch position center ON = ComingHome

With the 2-way switch you use the GPS functions:

• Switch position OFF = CareFree off

• Switch position ON = CareFree on

Both channes mus also be set under "Easy Setup" -> GPS Mode Control and Carefree control.

Calibrate Compass

If the NaviCtrl is new you have to calibrate the internal compass (or the external one).
You can not start the copter and see an error warning in the telemetry when the compass is not calibrated.

The calibration

The calibration will be done in 5 steps:

Now that the Kopter "beeped" 2x after a successful calibration that part is done.

DONE

Videos

Check the calibration

You can now check the calibration of the compass in the KopterTool or also with a suitable transmitter.

Please do this also outside, far away from magnetic influences!

Here you have to check two values:

• MAG (or Field) = This should be around 100%
• Inclination (iNCL) = This should be nearly the same value as the one in brackets

IMPORTANT:
To see the right values you have to calibrate the Gyros first (throttle up + yaw left).
Without calibration you will still see 100% and no Inclination.

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Check via KopterTool

Here you e.g. use a wireless connection between Copter and Computer.

+

You have calibrate the Gyros (throttle up + yaw left).

In the main window of the KopterTool click the button [NaviCtrl].
Under the virtual display klick the red arrow (left or right) until the window "Magnetic Field" displayed.
The value for "Field" must be around 100% and the value for Inclination around the value you see in brackets.
(If the value for "Field" is ~10%-15% higher/lower then 100%, recalibrate the compass)

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Check via HoTT transmitter

You have calibrate the Gyros (throttle up + yaw left).
In the lower display of the Graupner HoTT transmitter you can open the text telemetry and check there the magnetic value.

• press the ESC key longer

  -> the TELEMETRY window opens

• change to SETTING & DATA VIEW

• press SET

  -> RX DATAVIEW window opens

• on the SET button press right until you see the last window with the text-telemetry
• to change the view of "0m/s" to "MAG" press SET once.

Sat-Fix

Für alle GPS Funktionen wie PositionHold, ComingHome oder dem Wegpunkteflug wird das MKGPS Modul benötigt.
Außerdem muss, wie bei jedem Navigationsgerät, ein Sat-Fix vorhanden sein.

Um zu testen, ob der Kopter bereits einen Sat-Fix hat, kann man den GPS 3-fach Schalter am Sender nutzen.

Dazu steht der Kopter draußen, der Sender ist eingeschaltet und der Akku am Kopter eingesteckt.
Die Motoren sind aus!

Die Schalterstellungen:

• Der 3-fach Schalter ist in der Stellung OFF

  • Der Kopter ist ruhig und piept nicht

• Der 3-fach Schalter ist in der Stellung PositionHold oder ComingHome

  • Möglichkeit 1 -> Der Kopter piept im Sekundentakt => Es ist noch kein Sat-Fix vorhanden

  • Möglichkeit 2 -> Der Kopter ist ruhig => Ein Sat-Fix ist vorhanden - alle GPS Funktionen können genutzt werden.

Dynamic PositionHold

Ist die Funktion PositionHold aktiviert, hält der Kopter automatisch seine Position.
Möchte man nun die Position des Kopters verändern, bewegt man den Nick/Roll Stick einfach in die entsprechende Richtung.

Je nachdem ob die Funktion Dynamic PositionHold aktiviert oder deaktiviert ist, ist die Steuerung des Kopters ein eingeschalteter Funktion PositionHold (PH) unterschiedlich:

• Funktion Dynamic PositionHold deaktiviert:
  

  • Der Kopter wird durch Bewegen des Nick- / Rollstick direkt gesteuert. Hierbei wird die Funktion PositionHold (PH) ausgeschaltet, wenn die Sticks für Nick und Roll am Sender bewegt werden. An der neuen Position und nach dem Loslassen der Sticks, wird die Funktion PH wieder automatisch eingeschaltet.

• Funktion Dynamic PositionHold aktiviert:
  

  • Auch hier kann der Kopter durch Bewegen des Nick- / Rollstick auf eine neuen Position geflogen werden.

    Hierbei wird allerdings nicht PH aus- und eingeschaltet, sondern die Sollwerte der GPS-Koordinaten verschoben. Dadurch kann der Kopter sehr weich und genau gesteuert werden und eine genauere Positionierung, auch bei Wind, ist möglich.

Aktivieren kann man diese Funktion in den Einstellungen unter dem Reiter EasySetup: MK-Parameter

Signaltöne

Bei korrekt angeschlossener Navigationseinheit hat man zusätzliche Kontrolltöne.

Diese Töne sagen folgendes aus:

• Sat-Fix Kontrolle => Piepen im Sekundentakt (siehe: Sat-Fix)

• Umschalten per 3-fach Schalter auf OFF-PositionHold-ComingHome) => je ein Piep

• Aktivieren von CareFree => ein längerer Piep

Softwareupdate und Funktionsprüfung

Über das KopterTool kann man die Software auf der NaviCtrl erneuern und auch die Funktion überprüfen.
Die aktuelle zueinander passende Software (KopertTool, NaviCtrl und FlightCtrl) kann man hier herunterladen: Download

Über den Anschluss Debug auf der NaviCtrl kann das MK-USB oder eine drahtlose Verbindung (wie z.B. der RangeExtender) für die Verbindung zum Computer angeschlossen werden.

Hat man das Terminalfenster im KopterTool geöffnet, kann man den Akku am Kopter anstecken (Einschalten des Senders nicht vergessen ;-)).
Im Terminalfenster sollte man dann die Initialisierung sehen. Diese zeigt z.B. das Erkennen der SD Karte, die aktuelle Hardware- und Software-Version, ob ein interner oder ext. Kompass genutzt wird und (sofern vorhanden) was für eine Lizenz erworben und genutzt wird:

Für ein Update der Software klickt man im Terminalfenster auf den Button Update Software (serial)... und wählt dann die Datei mit der neuen Software aus. Ein Klick auf Öffnen startet das Update.

Das Update selber wird in grün angezeigt. Sobald die weiße Initialisierung wieder durchgelaufen ist, ist das Update beendet.

MicroSD-Karte

In die NaviCtrl kann eine Micro SD-Karte in der Größe bis 2GB (in FAT16 formatiert) eingesetzt werden.
Hierauf werden dann automatisch alle Telemetriedaten des Kopters in einer GPX und KML Datei gespeichert.

Das aufgezeichnete LOG-File kann dann (bei Bedarf) mit unserem Programm GPX-Viewer ausgewertet werden.
Informationen zum GPX-Viewer und dem Inhalt der LOG Datei findet man hier: GPXViewer

Die SD-Karte wird wie unter Montage / Anschlüsse zu sehen ist, in die NaviCtrl eingesteckt.

Ist die Karte eingesteckt, wird nach einstecken des Akku automatisch eine Datei SETTINGS.INI angelegt.
Beim ersten Flug zusätzlich noch ein Ordner LOG in dem dann die LOG-Dateien abgelegt werden.

INFO
Wird eine neue Softwareversion eingespielt, können neue Funktionen über die SETTINGS.INI vorhanden sein.
Um diese dann nutzen zu können, sollte man nach dem Einspielen der neuen Software in die NaviCtrl, die auf der SD Karte vorhandene SETTINGS.INI löschen. Nachdem der Akku am Kopter neu eingesteckt wurde, wird diese Datei automatisch neu mit den benötigen Werten, erzeugt.

SETTINGS.INI

In der Datei SETTINGS.INI sind einige Einstellungen hinterlegt, die normalerweise nicht verändert werden müssen.
Möchte man dennoch hieran Änderungen vornehmen, kann man dies einfach per Editor auf dem Computer.

Die Werte in der SETTINGS.INI sind weitestgehend selbsterklärend.
Möchte man z.B. eine größere Geschwindigkeit beim manuellen Flug unter PositionHold oder beim Wegpunktflug erreichen, kann man den Wert für DYNAMIC_PH_SPEED erhöhen. Oder möchte man für die Positionsbestimmung anstelle der Satelliten "GPS" und "Glonas" z.B. GPS und BEIDOU verwenden, kann man den Wert unter GPS_SYSTEM_CFG anpassen.

Darstellung der Flugdaten in Google Earth

In der aktuellen Google Earth Version (>6.1) kann man sich durch Laden der .KML oder der .GPX Dateien die Flugroute anzeigen lassen.
(Die Flugroute wird bei .GPX Daten in der Höhe auch angezeigt, wenn man in den Eigenschaften der Datei die Höhe auf Relativ zum Boden einstellt.)

NMEA

Seit der Software-Version 2.00a für die NaviCtrl, kann über das UBlox Modul auch das NMEA Format ausgegeben werden.
(z.B. für Kameras mit Datenlogging).

Die Ausgabe erfolgt mit 57600 Baud. Gesendet werden die Datensätze RMC & GGA.
Die Daten können dabei über den Debug Anschluss an PIN9 (+ PIN7 GND) der NaviCtrl abgegriffen werden.

WICHTIG: Nur mit einer in der NaviCtrl eingesteckter microSD-Karte (max. 2GB/FAT16), können die NMEA Daten genutzt werden.
Auf der SD Karte wird automatisch von der NaviCtrl die Datei "SETTINGS.INI" angelegt. Diese enthält die benötigten Befehle hierzu.

Error Codes / Fehlercodes

Wird am Kopter das GPS-System (NaviCtrl + Kompass + MKPGS) eingesetzt, kann beim kalibrieren der Gyros eventuell kurzzeitig "error6" und "error3" im Display der Telemetrieübertragung erscheinen.
Dies ist normal und liegt daran, dass beim Kalibrieren die Verbindung zwischen FlightCtrl und NaviCtrl kurrzeitig unterbrochen wird.

Sollte eine Error-Meldung dauerhaft angezeigt werden oder nach dem kalibrieren dauerhaft bleiben, liegt ein Fehler vor.
Die Fehlercodes und Tipps zu deren Behebung findest du hier: ErrorCodes

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