Elektronische Profi Gimbal (Brushless / Servo)

Wir bieten unsere

Brushless Encoder Gimbal als 2-Achs oder als 3-Achs Version

an, natürlich kann eine dritte Achse auch später als Upgrade hinzugefügt werden, unsere verbauten Hochleistungs-Regler sind auch für 3-Achs Versionen geeignet und können weiterhin verwendet werden.



Kameramodelle die häufig mit unseren MultiKopter Modellen eingesetzt werden und auch vom Boden aus voll steuerbar sind wie:

- Sony Alpha A7 Reihe
- Sony Alpha 6000 u.a.
- Sony NEX Reihe
- Sony PJ Camcorder (auch der elektronische Zoom ist stufenlos regelbar)
- Panasonic Lumix GH3 / GH4
- Canon EOS Reihe

... sowie sämtliche andere Kameramodelle mit Sony Multi-Anschluss, Shutterauslöser oder über IR-Sender

Sie können die Kamera auch über uns beziehen, wir kaufen diese dann immer zum aktuell günstigsten Onlinepreis (Idealo) für Sie ein!

Elektronisches Gimbal

Ein elektronisches Gimbal (kardanische Lagerung / Bildstabilisierung) wird z.B. als Stabilisation einer Kamera an der Front des Einsatzhubschraubers eingesetzt, es dient außerdem als Stabilisator in der Fernsehbranche, beispielsweise als Ersatz einer Steadicam oder bei Kameradrohnen. Sie garantieren auch trotz ihrer Kompaktheit Stabilität, außerdem kann über eine Fernsteuerung die aktive stabilisierte Ausrichtung der Kamera verändert werden.

Servo Gimbal

Schwenk und Kipp Kamerahalterung, auch Direct Drive Pan & Tilt Kit genannt, verfügt über zwei Servos, die es ermöglichen die Kamera entlang von zwei Achsen zu drehen. So ist ein Rundumblick horizontal möglich sowie die Ausrichtung der Kamera nach oben also in der Vertikalen.

Brushless Gimbal

Man hängt einen Kamera-Gimbal nicht an drehbaren Lagern auf, sondern an Elektromotoren. Diese Brushless-Motoren (=bürstenlos) sind extrem schnell. Außerdem wird an der Kameraaufhängung ein Sensorpaket befestigt – eine so genannte IMU (Inertial measurement unit), die die Lage und Beschleunigung der Kamera im Raum in Echtzeit messen kann. (Gimbal-Systeme haben in der Regel eine eigene IMU – in einzelnen Fällen wird aber auch die bereits existierende IMU des Copters mit genutzt / mit angezapft. Der Copter selbst benötigt nämlich ebenfalls eine IMU, um seine eigene Lage auszugleichen und nicht umzukippen z.B. bei Wind).

Diese ermittelten Sensor- und Lagedaten werden genutzt, um die Kamera in Position zu halten. Erkennen die Sensoren auch nur eine minimale Lageänderung / Abweichung (z.B. eine beginnende Neigung zur Seite), so werden die entsprechenden Motoren an der Gimbal-Lagerung angesteuert, um die Kamera entsprechend entgegengesetzt zu bewegen um die waage Position zu halten. Diese Steuerung und Sensorauswertung übernimmt eine zentrale Steuerung, die so genannte Gimbal Control Unit (GCU).

Die Technik ist mittlerweile so gut und schnell, daß Verzögerungen nicht mehr erkennbar sind. Das aufgenommene Kamerabild / Videomaterial erscheint vollkommen ruhig, obwohl sich der Quadcopter im Wind schnell bewegt und schwankt / ruckelt.

Um diese schnellen und präzisen Bewegungen ausführen zu können, muss die Kamera im Gimbal – also in der Lagerung – extrem ausgewogen sein. Der Schwerpunkt muss genau mittig liegen, sodaß die Motoren in der „Nullstellung“ eigentlich keine Kraft benötigen und die Kamera sich nicht bewegt (obwohl sie in alle Richtungen beweglich gelagert ist). Nur so kann die volle Kapazität und Kraft der Motoren effizient für die Bildstabilisierung und für den Bewegungsausgleich genutzt werden.

NEU! - Encoder Brushless Motor Gimbal -

Hierbei wird kein Sensorpaket mehr an der Kameraaufhängung befestigt, sondern lediglich direkt am Brushless Motor. Dadurch und mit einer speziellen Softwaresteuerung des Gimbal-Reglers ist ein noch weitaus verbessertes arbeiten der Motoren möglich. Dieses macht sich ganz besonders bei gezoomten Bildern und vor allem Videos bemerkbar, die Motoren arbeiten effizienter, genauer und schneller. Selbst die Lagerung der Kamera muss nicht mehr so extrem ausgewogen sein.

Der Einsatz von Encodern bringt die folgenden Vorteile:
1. Synchronisations-und Motorschrittverluste werden verhindert. Dadurch arbeitet die Brushlessgimbal noch genauer und zuverlässiger.
2. Man hat mehr Informationen bzgl. der Motorposition und Winkelunterschiede/Positionen zwischen Kamera und Rahmen. Sehr wichtig für viele Anwendungen.
3. Aufgrund der FOC (field-oriented-control) Ansteuerung der Gimbalmotoren, wird der Leistungsverbrauch (Stromverbrauch) drastisch reduziert!
Man fühlt auch einen extremen Unterschied bei der Temperatur der Motoren. Ohne Encoder wird der Motor bei z.b einem Powerwert von 150 sehr heiß und mit Encodern bleibt der Motor kalt, selbst bei einem Wert von 255 (Höstmögliche Powereinstellung).
Wird das Gimbal gut ausbalanciert, kann man in der AlexMossoftware sehen, dass die Motoren im Ruhezustand fast 0 Watt verbrauchen!
4. Durch die FOC Ansteuerung wird somit auch die Leistung der Motoren um das Vielfache gesteigert. Nun können für die selbe Kamerahalterung kleinere und leichtere Motoren verwendet werden oder die selben Motoren für eine größere Kamera (vorher bis 1,5kg nachher bis 3kg). Man muss auch nicht mehr auf z.B zusätliches HDMI Kabel oder Steuerkabel der Kamera achten. Bei unseren Kamerahalterungen konnten wir sogar andere Kameras ohne auszubalancieren perfekt nutzen. Es dürfen natürlich keine großen Kameras sein. In userem Fall, war die Kamerahalterung für eine GH4 (ca 1000g) ausbalanciert und ohne Probleme konnten wir eine Nex5 verwenden.
5. Die FOC Ansteuerung verbessert ebenfalls sehr stark das Laufverhalten der Gimbalmotoren. Werden die Motoren z.B per Hand gedreht, spürt man keinerlei Schritte, Magnetrasten usw. Das Gimbal arbeitet ruhiger und besser. Wackeln, Zappeln usw. sieht man nur, wenn die PID´s falsch eingestellt wurden.
6. Man hat eine Option, die Position der Kamerahalterung mit der Hand zu fixieren/wählen. Roll oder Nickachse werden einfach in die gewünschte Position bewegt und nach eingestellter Zeit, wird diese Position gespeichert und automatisch gehalten. Sehr wichtig für eine z.B horizontale Lage der Kamera!
7. Encoder ermöglichen eine automatische Balancierung der Gimbal mit Hilfe zusätzlicher DC Servomotoren und Gegengewichten.
8. Neue Funktionen sind in der Zukunft möglich!

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GH4 Videoaufnahme in 4K UHD