MODE 7 — GIMBAL

Ziel & Anwendung

Steuere einen Gimbal aus zwei verschiedenen Quellen — und wechsle live zwischen ihnen! Eine Berührungsfläche schaltet auf den Bewegungssensor (Kopfbewegung nachahmen), die andere auf den Steuerknüppel. Eine starke Glättung sorgt für butterweiche Übergänge, zwei Anzeige-Servos zeigen, welche Quelle gerade aktiv ist.

• Zwei Eingabequellen auf denselben Gimbal umschalten
• Sehr starke Glättung für ruhige, kamerahafte Bewegungen einsetzen
• Eine Quelle führt, die andere folgt — nach Wahl

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Kardanisches Pan/Tilt-Gestell aus vorherigen Projekten oder Neubau
• Kartonkopf oder Kamera-Attrappe als bewegte Einheit
• Zahnstocher als Gelenk-Achsen
• Strohhalme als Lager
• Heißkleber

Step-by-Step Tutorial

1. Pan/Tilt-Gestell aufbauen oder wiederverwenden

   Baue ein Pan/Tilt-Gestell mit drei Servos für Neigen, Drehen und eine dritte Achse. Schraube die Plastik-Servo-Hörner auf und klebe die Karton-Einheit flächig darauf. Die Basis stabil und breit genug bauen (mindestens 15×15 cm), damit das Gestell nicht kippt.

   Check: Die Neige- und Dreh-Achse laufen in beide Richtungen frei

   Tipp: Ein bestehendes Gimbal-Gestell lässt sich direkt weiterverwenden — nur die Software ändert sich

2. Quellen-Auswahl mit den Berührungsflächen

   Eine Berührungsfläche wählt den Bewegungssensor als Quelle, die andere den Steuerknüppel. Die zwei Anzeige-Servos drehen bei jedem Wechsel in entgegengesetzte Positionen — auf einen Blick erkennbar, welche Quelle gerade führt.

   Check: Die eine Berührungsfläche schaltet klar auf den Bewegungssensor, die andere auf den Steuerknüppel

   Tipp: Die zwei Anzeige-Servos zeigen sofort erkennbar, welche Quelle gerade aktiv ist

3. Bewegungssensor-Quelle mit starker Glättung implementieren

   Im Bewegungssensor-Modus folgt der Gimbal jeder Achse sehr weich und verzögert — ähnlich wie eine gedämpfte Kamerahalterung. Kopf neigen, drehen und kippen testen: der Gimbal folgt jeweils sanft nach, statt hart mitzuspringen.

   Check: Der Gimbal folgt Kopfbewegungen sehr weich, mit spürbarer, angenehmer Verzögerung

   Tipp: Eine sehr starke Glättung macht kleines Zittern unsichtbar und wirkt wie eine echte Kamera-Dämpfung

4. Steuerknüppel-Quelle implementieren

   Im Steuerknüppel-Modus folgt der Gimbal etwas direkter und reaktionsfreudiger als im Bewegungssensor-Modus. Nur Neigen und Kippen reagieren auf den Knüppel, die Dreh-Achse bleibt zentriert.

   Check: Der Gimbal reagiert direkt auf den Steuerknüppel, spürbar zügiger als im Bewegungssensor-Modus

   Tipp: Die Dreh-Achse bleibt im Steuerknüppel-Modus in der Mitte stehen, da der Knüppel dafür kein Signal liefert

5. Leichtgängigkeitstest und Quellen-Wechsel testen

   Alle Gelenke von Hand testen. Strom einschalten und die eine Berührungsfläche drücken: Kopf neigen — der Gimbal folgt. Die andere Berührungsfläche drücken und den Steuerknüppel bewegen — der Gimbal folgt ebenso. Beim Wechsel zwischen den Modi gleitet der Gimbal sanft zur neuen Position, ohne zu ruckeln.

   Check: Der Wechsel zwischen den Quellen ist nahtlos — kein Ruck beim Umschalten

   Tipp: Beide Quellen laufen im Hintergrund gleichzeitig weiter — so gibt es beim Umschalten keinen harten Sprung

Troubleshooting

• Gimbal ruckt beim Wechsel zwischen den Quellen — Beide Quellen müssen dauerhaft im Hintergrund weiterlaufen — nur so ist beim Umschalten kein Sprung möglich
• Bewegungssensor-Modus reagiert zu träge — Die Glättung etwas verringern für eine schnellere Reaktion auf Kosten der Weichheit
• Steuerknüppel-Modus driftet nach dem Loslassen — Die Ruhezone um die Mittelstellung des Knüppels vergrößern, um kleine Null-Punkt-Abweichungen abzufangen

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Ein dritter Modus mit beiden Berührungsflächen gleichzeitig mischt beide Quellen zu gleichen Teilen
• Pro-Tipp: Die Glättungsstärke live über den Dreh-Knopf einstellbar machen — von filmisch-ruhig bis actionreich-direkt
• Sicherheit: Beim Umschalten zwischen Quellen keine abrupten Servo-Sprünge zulassen — immer weich überblenden

Wichtige Code-Teile

// Quellen-Auswahl
if (isButtonPressed(touch1, lastT1)) sourceMode = 0; // Gyro
if (isButtonPressed(touch2, lastT2)) sourceMode = 1; // Joystick

// Gyro-Quelle: filterAnalog 0.18 (sehr weich)
filtPitch = filterAnalog(GyroY, filtPitch, 0.18f);
filtRoll  = filterAnalog(GyroX, filtRoll,  0.18f);
filtYaw   = filterAnalog(GyroZ, filtYaw,   0.18f);

// Joystick-Quelle: filterAnalog 0.25 (etwas reaktiver)
filtJoyX = filterAnalog((float)JoystickX, filtJoyX, 0.25f);
filtJoyY = filterAnalog((float)JoystickY, filtJoyY, 0.25f);

// Servo-Ausgabe je nach Modus
if (sourceMode == 0) {
    servocontroller.setServoPulse(1, 1500 + (int)(filtPitch * 10.0f));
    servocontroller.setServoPulse(2, 1500 + (int)(filtRoll  * 10.0f));
    servocontroller.setServoPulse(3, 1500 + (int)(filtYaw   * 10.0f));
} else {
    servocontroller.setServoPulse(1, 1500 + (int)(filtJoyY * 6.0f));
    servocontroller.setServoPulse(2, 1500 + (int)(filtJoyX * 6.0f));
    servocontroller.setServoPulse(3, 1500);
}

// S4/S5: Quellen-Anzeige
servocontroller.setServoPulse(4, (sourceMode == 0) ? 1900 : 1100);
servocontroller.setServoPulse(5, (sourceMode == 0) ? 1100 : 1900);

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