Zenmuse H3-D2 Einbau in DJI Phantom

Vor einigen Wochen erhielt ich den DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Bausatz.
Dieses Wochenende schaffte ich es endlich den Um- resp. Ausbau meines DJI Phantom vorzunehmen.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Der Umbau ist gar nicht so schwer, doch es gibt beim Zenmuse H3-D2 Gimbal verschiedene Umbauarten und entsprechend unterschiedliche Beschreibungen im Internet.

Nachfolgend die Beschreibung wie man ein DJI Phantom der ersten Generation mit dem aktuellen Zenmuse H3-D2 Bausatz umbaut.

ZENMUSE H3-D2 GIMBAL

Mit diesem Gimbal kann man die Actionkamera GoPro Hero 3 und GoPro Hero 3+ in zwei Achsen stabilisieren. Die Kipp- und Nick Bewegungen des Phantom werden elektronisch erfasst und über zwei Motoren korrigiert.

Wenn man das Phantom zügig nach vorne steuert, kippt der Multikopter nach vorne und eine fix montierte Kamera schwenkt nach unten. Entsprechend filmt man durch die Beschleunigung ungewollt den Boden. Dank dem Gimbal wird diese Kippbewegung ausgeglichen und die Kamera blickt immer in die selbe Richtung.

Zum Zweiten wackelt das Phantom durch die dauernden Stabilisierungsbewegungen. Diese Bewegungen wirken sich sehr stark auf die Luftwaufnahmen in Form von verwackelten Bildern aus.

Diese Bewegungen kann man entweder per Stabilisierungssoftware korrigieren oder mit einem Kamera – Gimbal.
Bei der Software entstehen aber zwingend Bild-Qualitätsverluste. Darum ist zur Zeit die effizienteste Lösung eine elektronische Kamerastabilisierung.

DER BAUSATZ

Es gibt verschiedene Bausätze vom Zenmuse H3-D2 Gimbal.
Beim Ursprünglichen Bausatz musste man zusätzlich eine „Power manage unit“ PMU und eine „Gimbal control unit“ GCU einbauen und mit monströsen Kabeln verbinden. Dadurch wird es im Phantom ziemlich eng.
(Video Tutorial: Introduction how to mount the Zenmuse H3-D3 on your Phantom)

Bei meinem Bausatz wird die Trägerplatine durch ein P330CB-H3-2D Board ersetzt. Der Umbau gibt etwas mehr Arbeit, dafür muss man keine zusätzlichen Bauteile einbauen. Die Steuerelektronik ist bereits auf der Hauptplatine integriert. Das spart Gewicht und es ist bereits ein Anschluss für ein Wireless video transmission vorhanden.
(Video Tutorial: Introduction how to install the Phantom upgrade kit)

DER UMBAU

Als erstes benötigt man eine grosse Arbeitsfläche um alle Teile auszulegen.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Mein DJI Phantom enthält die Platine der ersten Generation. Darum wird die Steuerplatine ersetzt.

Als erstes muss das Gehäuse vom DJI Phantom geöffnet werden.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Nun müssen alle Verbindungen zur Platine gelöst werden. Dies ist dank der beigelegten Bedienungsanleitung kein Problem sofern man Erfahrung mit Löten hat.

TIPP: Um die dicken Motor-Anschlusskabel abzulöten, zuerst etwas Lötzinn an die Spitze des Lötkolbens geben und damit die Drähte lösen. Durch das frische Zinn wird die Wärme der Lötspitze viel besser und schneller auf die recht dicken Lötpunkte übertragen.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Vor dem ablöten habe ich die 4 Motoren mit M1 – M4 am Gehäuse kennzeichnet. So weiss man beim Zusammenbau besser wo welches Kabel angelötet resp. eingesteckt werden muss.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Nun entfernt man den Flight Controller NAZA V1. Der Controller ist mit doppelseitigem Klebeband aufgeklebt. Also langsam und vorsichtig mit einem 3er Schraubendreher abhebeln.

ZWEI VERSCHIEDENE KONTROLLER

NAZA V1 Kontroller: Der Kontroller hat eine rötliche Farbe
NAZA V2 Kontroller: Diesen Kontroller erkennt man an der orangen Farbe

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Dann wird die LED Platine ersetzt. Ich vermute dass die Platine nur ersetzt werden muss weil diese ein längeres Anschlusskabel hat. Beim neuen Board ist der Anschluss weiter weg.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Wie man die Platine wechselt sieht man im eingangs erwähnten Video.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Danach wieder das Abdeckband aufkleben denn hier drückt nachher wieder der Akku drauf.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Nun wird der ausgebaute NAZA Controller mit dem beigelegten doppelseitigen Klebeband auf die neue Trägerplatine P330CB-H3-2D montiert. Den Kontroller unbedingt auf die richtige Seite ausrichten da sonst die Kabel nicht mehr passen.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Den Kontroller fast auf die Platine drücken.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Nun wird die neue Platine ins Phantom geschraubt.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Leider haben die Anschlusskabel der Gleichstrom Motoren bei Plus und Minus die gleiche Farbe. Unbedingt GND (Minus) und VCC (Plus) richtig anschliessen.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Nun werden die restlichen Steuerkabel wieder gleich angeschlossen wie vor dem Ausbau. Auch hier hilft die englische Anleitung bei Unsicherheiten.

GRAU ODER SCHWARZ?

Etwas Verwirrung stiften diverse Internet Beiträge wo über das Steuerkabel von der Platine zum Zenmuse Gimbal geschrieben wird. In der Anleitung wird das graue Kabel eingebaut. In den Foren wird geschrieben dass das Grau zu kurz sei und man das Schwarze verwenden soll. Ich habe mich für das Schwarze entschieden.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Die Verdrahtung nochmals genau kontrollieren und dann den Gehäusedeckel mit den letzten zwei Kabeln anschliessen und zusammenschrauben.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Nun den Schwingungsdämpfer an der Gehäuseunterseite anschrauben.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Und schon kann man den Gimbal an das Phantom montieren. Das Steuerkabel nicht vergessen anzuschliessen.

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

KAMERA MUSS DRAUF

Ich kaufte mir vor dem Zenmuse ja zuerst ein Budget Gimbal. Dabei machte ich den Fehler und testete das Ganze ohne die GoPro zu montieren. Das war ein Fehler denn das Gimbal funktioniert nur korrekt wenn die Kamera bereits montiert ist. Also GoPro Hero 3 gleich anschliessen.

BAUTEILE ÜBRIG

Am Schluss hat es einige Teile und Kabel übrig. Das kommt von den verschiedenen Umbauten resp. von den verschieden unterstützten Koptermodellen. Also keine Panik wenn noch diverse Schrauben, ein PMU Modul und ein paar Kabel herum liegen 🙂

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Zu meiner Überraschung funktionierte das Zenmuse Gimbal auf Anhieb. Beim ersten Test montierte ich die Rotorblätter noch nicht.

WICHTIG

Ein Multikopter ist ein gefährliches Fluggerät! Nach einem solchen Umbau sollte man den Multikopter unbedingt in einer sicheren Umgebung testen und nicht gleich in bewohntem Gebiet wo es Zuschauer hat oder über einem See usw. ausprobieren.

FIRMWARE UPDATE

Unter Umständen muss man die Firmware des Multikopters noch auf den neusten Stand bringen.
Manuals und die aktuellste Firmware findet man bei DJI >>>

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau

Leider ist mir gerade jetzt die LCD Anzeige an der GoPro Hero 3 ausgefallen. Darum kann ich die Kamera nur noch blind bedienen. Trotzdem führte ich heute kurz drei Testflüge durch.

FAZIT

Das Ergebnis ist mehr als überzeugend! Ich bin wirklich begeistert von dem Unterschied zu meinen vorhergehenden Aufnahmen.

Sobald die Kamera repariert ist und das Wetter mitmacht werde ich wieder auf Tour gehen mit dem aufgefrischten DJI Phantom mit dem Zenmuse Gimbal H3-D2.

ALTERNATIVEN

In der Zwischenzeit gibt es unzählige Produkte auf dem Markt. Von der Stabilisierungssoftware über einfache Dämpfer Kits bis zu günstigen Gimbal Alternativen.

Der Zenmuse Gimbal gilt beim Phantom als die Referenz Lösung. Der grosse Vorteil liegt darin, dass die Multikopter Steuerung direkt mit dem Gimbal kommuniziert. Damit kann das Gimbal zeitgleich mit dem Phantom reagieren. Die günstigeren Alternativen haben in der Regel einen eigenen Bewegungssensor und korrigieren daher die Kamera unabhängig von der Multikopter Bewegung. Das kann unter Umständen zu Verzögerungen oder zu unterschiedlichen Bewegungen führen. Dafür sind diese Gimbal in der Regel einiges günstiger als das Zenmuse.

DAS NEUE PHANTOM 2 VISON

In der Zwischenzeit brachte DJI die zweite Generation DJI Phantom 2 Vision. Dieser Multikopter enthält standardmässig ein eigenes Kamerasystem und ein Video Downlink. Der Preis vom ‚alten‘ Phantom ist entsprechend gefallen. Ich werde bei Gelegenheit darüber informieren wie gut sich das neue Modell macht.

Zuerst genisse ich aber mein aufgetuntes DJI Phantom 🙂

DJI Zenmuse H3-D2 Gimbal Einbau