DJI Phantom FlyAway

Das als „FlyAway“ bekannte, unkontrollierte autonome Flugverhalten wurde bei Drohnen mit einer Naza-Flugsteuerung von DJI gemeldet, insbesondere bei der DJI Phantom. Während eines FlyAway sehen Piloten, wie die Drohne wegfliegt und ihre Steuereingaben ignoriert. In wenigen Fällen konnte die normale Kontrolle wiedererlangt werden. Da die Symptome zwischen den gemeldeten Vorfällen inkonsistent sind, ist die Ursache schwer zu bestimmen. Der Hersteller DJI hat sich bisher nur zögerlich zu dem Problem geäußert.

Eine Umfrage zu FlyAways wurde von dem Nutzer „Spork“ auf PhantomPilots.com gestartet. Phantom- und Naza-Nutzer werden ermutigt, an der Umfrage teilzunehmen, unabhängig davon, ob sie selbst schon einen FlyAway erlebt haben oder nicht. Die Umfrage ist hier verfügbar und die Ergebnisse können hier eingesehen werden.

Da 39 % der Umfrageteilnehmer mindestens einen FlyAway mit ihrer Naza-Flugsteuerung bestätigen, erscheint eine offizielle Antwort von DJI angemessen. Die einzige positive Nachricht aus der Umfrage stammt von Naza-H-Besitzern, bei denen keine FlyAways gemeldet wurden.

Eric Reagan, ein Journalist für PhotographyBay.com, veröffentlichte seine FlyAway-Anfrage von einer DJI-Fragerunde während der CES 2014. Die aufgezeichnete Antwort ist hier auf YouTube zu finden.

Leider gab DJI den Nutzern die Schuld an dem FlyAway-Problem, da sie die Anweisungen nicht korrekt befolgt hätten.

Es ist äußerst frustrierend, mitanzusehen, wie ein teures Gerät deine Befehle ignoriert und in eine zufällige Richtung davonfliegt. Da so viele dieser Drohnen bei einem FlyAway für immer verloren gehen, kann Videomaterial von einem FlyAway unglaublich wertvoll für die Diagnose des Problems sein. Zusätzliche Informationen durch eine On-Screen-Display-Videoeinblendung (OSD) von der Flugsteuerung, wie sie das DJI iOSD bietet, können wertvoll sein, um interne Daten der Flugsteuerung zum Zeitpunkt des FlyAway zu übertragen.

Nach der Durchsicht mehrerer auf YouTube veröffentlichter Videos von FlyAways scheint es zwei verschiedene Arten von FlyAways zu geben.

Der erste Typ tritt auf, wenn die Drohne in ein unkontrolliertes Flugmuster gerät, das der Art und Weise ähnelt, wie Wasser in eine Toilette abfließt (siehe hier und hier). Dies könnte durch falsche IMU-Daten verursacht werden, die dazu führen, dass die Drohne instabil wird und sich nicht mehr selbst ausbalancieren kann.

Der zweite Typ tritt auf, wenn die Flugsteuerung fehlerhafte GPS-Informationen erhält, entweder beim Start, wenn der Ausgangspunkt (Home-Position) gespeichert wird, oder während des Fluges. Dies führt dazu, dass die Drohne glaubt, sie sei zu weit von ihrem ursprünglichen Startpunkt entfernt. In beiden Situationen fliegt die Drohne in einer geraden Linie auf ihr Ziel zu (siehe hier und hier).

Da die Beweise für die Ursache von FlyAways nicht schlüssig sind, können wir nur eine begründete Vermutung darüber anstellen, was dieses unkontrollierte Verhalten bei einigen Naza-Flugsteuerungen verursacht.

1. GPS-Fehler – Wenn die Flugsteuerung nicht so programmiert ist, dass sie fehlerhafte GPS-Daten verwirft (eine plötzlich aktualisierte Position liegt mehr als 1,6 Kilometer entfernt), könnte die Drohne denken, sie müsse „nach Hause zurückkehren“, was dazu führt, dass sie vom Benutzer wegfliegt. Dabei werden manuelle Steuereingaben des Benutzers, wie das Umschalten der Flugsteuerung aus dem GPS-Modus, nicht berücksichtigt.
2. Bauteilfehler – Drohnen sind komplexe Systeme und die Elektronikfertigung ist schwierig; Lötstellen können brechen, was zu schlechter Konnektivität führt, und Bauteile können ohne Vorwarnung ausfallen. Siehe den Wikipedia-Eintrag zur „Badewannenkurve“ bezüglich Herstellungsfehlern.
3. Unerwartete Failsafe-Aktivierung – Failsafe-Einstellungen können über die Software von DJI geändert werden. Signalverlust und ein niedriger Akkustand sind die beiden häufigsten Failsafe-Einstellungen. Keine davon führt jedoch wahrscheinlich zu einem FlyAway, es sei denn, sie tritt gleichzeitig mit einem GPS-Fehler auf, der die Drohne glauben lässt, sie sei weit von zu Hause entfernt.
4. Elektromagnetische Störungen (EMI) – Bauteile wie die Geschwindigkeitsregler und Motoren können erhebliche elektromagnetische Störungen erzeugen, die den Kompass (Magnetometer) und möglicherweise das GPS-Radio stören können. Aus diesem Grund ist das Magnetometer am Landegestell positioniert, so weit wie möglich von diesen störanfälligen Bauteilen entfernt.