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Emqopter
Quadrotor Control System

Forschung & Entwicklung

Das Komplettpaket für Lehre und Forschung

Quadrotor Control System

Ihre Lösung für vielseitige und anwendungsnahe Lehre in den Bereichen Anwendungsorientierte Informatik, Robotik, Mechatronik, Regelungstechnik u.v.m.

Hardware, Software-Framework, Dokumentation und zwölf Lektionen in einem Paket – absturzsicher am Stativ, als QCS-F frei fliegend. Seit fast zehn Jahren an Hochschulen im Einsatz, in der fünften Generation.

Bilder

Ihre Vorteile auf einen Blick

  • Begeistern Sie Studierende von Ihren Lerninhalten, mit einem anwendungsnahen Versuchsaufbau

  • Nehmen Sie jeden mit – Dank fünf unterschiedlich schwerer Frameworks vom Anfänger zum Profi

  • Flexibel einsetzbar: Egal ob semesterbegleitende Veranstaltung, Blockseminar, Summer/Winter School oder nur eine Vorlesung

  • Mit zwölf Lektionen inklusive Foliensatz, Theorie, Aufgaben und Lösungen – auf Deutsch und Englisch

  • Sicherer Betrieb am Arbeitsplatz – Dank Stativ und 3-DOF-Gelenk

  • Schnelle Einarbeitung – Dank vollständiger Dokumentation, SDK und Software-Library

  • Schaffen Sie die Grundlagen für Drittmittelprojekte in einem der zukunftsträchtigsten und meistgeförderten Technologiebereichen

  • Alles im Griff: Offene Programmierplattform, Schnittstellen und Telemetrie

  • Alles drin: Keine versteckten Kosten oder Lizenzen

Varianten

KOMPLETTPAKET STARTER

Ihr müheloser Einstieg in die Drohnen-Programmierung

  • Quadrokopter
  • Software
  • Lehrmaterialien & Dokumentation

Das Starterpaket enthält alles Notwendige zum Einstieg in die Programmierung des Multikopters in C sowie der Bodenstation in C++, inkl. dem Einsteiger-Framework EMQ-Play. Beim EMQ-Play handelt es sich um ein Parametrier-Framework, für das keine Programmierkenntnisse erforderlich sind. Ihr Komplettpaket „STARTER“ beinhaltet

Enthalten:

  • QCS-Qopter mit Sicherheitsring aus EEP (62cm x 62cm)
  • DOF-Gelenke und Stativ
  • "EMQ 3000" AVR32 UC3A0512 Entwicklungsboard
  • Software mit Programmiervorlagen, Aufgaben, Beispielcodes, Libraries, Entwicklungsumgebung und allen benötigten Treibern
  • Lehrmaterialien mit Aufgaben, Theorie und praktischen Hinweisen sowie umfangreicher Dokumentation
  • Notwendige Kabel: USB-Programmierkabel, I2C-Kommunikationskabel, Power-Kabel
  • Hochstrom-Netzteil (20A) zum Betreiben des QCS-Qopters

KOMPLETTPAKET FLIGHT

Meistgewählt von Hochschulen

Bringen Sie Ihr QCS vom Labor in die Luft

  • Fernsteuerung
  • Lithium-Polymer-Akku
  • Landegestell

Bereit zum Abheben? Das Komplettpaket Flight enthält alles, um das QCS zum Fliegen zu bringen. Selbstverständlich sind alle Bestandteile des Komplettpaket „STARTER“ ebenfalls enthalten. Zusätzlich hält das Flight-Paket für Sie bereit

Enthalten:

  • Grundausstattung „STARTER“
  • Zusätzlich enthalten:
  • Fernsteuerung & Empfängereinheit
  • On-Board 32bit MCU
  • 3S 3000mAh Lithium Polymer Akku
  • Akkuhalterung
  • Landegestell
  • TM/TC-Modul zum Verbinden Ihres PCs per Bluetooth mit dem QCS

KOMPLETTPAKET PREMIUM

Für mehr Leistung - Die Profi-Ausrüstung

  • Stärkere Motoren
  • Effizientere Propeller
  • Größeres Grundgerüst

Das Komplettpaket Premium bietet Ihnen mehr Leistung sowie eine höhere Nutzlast und eignet sich somit optimal für den Einsatz im Feld (Indoor). Mehr Sicherheit in der Entwicklung bietet zudem eine weitere Flugsteuerung als Fallback-Variante. Ihre Premium-Ausführung enthält

Enthalten:

  • Grundausstattung „FLIGHT“
  • Zusätzlich enthalten:
  • Frame Upgrade
  • Motor Upgrade Pro
  • Propeller Upgrade Pro für optimale Effizienz

Erweitern Sie Ihr QCS-Paket mit individuellen Add-Ons

Um die Arbeit am System noch vielfältiger und passgenauer zu gestalten, bieten wir zu den Komplettpaketen eine Vielzahl an Add-Ons. Für den optimalen Einstieg erhalten Sie zu jedem Modul die entsprechende Treibersoftware für die Einbindung in das QCS sowie Beispielimplementierungen zur Unterstützung.

Upgrades

  • Motor UpgradeMehr Power für größere Nutzlasten.
  • Haube mit Ihrem LogoDie personalisierte Haube für Ihr QCS.
  • Rahmen ProFür noch mehr Sicherheit und Stabilität
  • Companion PC mit Intel® Core™ i7-10710UIndividuelle RAM (bis zu 64GB) und M.2 SSD Konfiguration. Dual band WiFi & Bluetooth 4.2, 6x USB 3.2 Gen2, RS232, LAN und HDMI
  • QCS ShowcaseMaximale Sicherheit bei der Entwicklung
  • Case-BeschriftungPersonalisierte Case-Beschriftung mit Logo
  • TM/TC ModulEchtzeitkommunikation über Bluetooth
  • Zusatz RCZweite Fernsteuerung für eine simultane Steuerung
  • GPS ModulPositionsbestimmung für Outdoor-Missionen

Module zur Bestimmung der horizontalen Bewegung

  • Optischer Fluss BasicEinfache 2D Erfassung der Bewegung des QCS-F
  • Optischer Fluss ProRobuste 4D Erfassung der Bewegung des QCS-F

Module zur Objekterkennung

  • ObjekterkennungFrontalkamera zur Objekterkennung
  • Objekterkennung ProSchwenkbare Kamera zur Objekterkennung

Module zur Bestimmung der Flughöhe

  • HöhensensorikBaro, Infrarot, Ultraschall zur Flughöhenbestimmung
  • Höhensensorik PlusLaser, Baro und Ultraschall zur Flughöhenbestimmung

Module zur Videoübertragung

  • Videolink BasicFrontalkamera mit analoger Videoübertragung
  • Videolink PlusVideolink Basic mit schwenkbarer Kamera
  • Videolink ProSchwenkbare Kamera mit digitaler Videoübertragung

Module zur Hinderniserkennung

  • Hinderniserkennung USModul mit drei Ultraschalldistanzsensoren
  • Hinderniserkennung US12Vier Module mit je drei Ultraschalldistanzsensoren
  • Hinderniserkennung IRMSensormodul mit acht 1,5m Infrarotdistanzsensoren
  • Hinderniserkennung IRLSensormodul mit acht 5m Infrarotdistanzsensoren
  • Hinderniserkennung LA2Sensormodul mit zwei 40m Laserdistanzsensoren
  • Hinderniserkennung LA8Sensormodul mit acht 40m Laserdistanzsensoren
  • Hinderniserkennung US-IRLAcht 5m Infrarot- und 12 Ultraschalldistanzsensoren
  • Hinderniserkennung US-IRMAcht 1,5m Infrarot- und 12 Ultraschalldistanzsensoren
  • Hinderniserkennung US-LAAcht 40m Laser- und 12 Ultraschalldistanzsensoren
  • Hinderniserkennung RS3D ToF Intel® RealSense™ Hinderniserkennung
  • Hinderniserkennung PMD3D ToF PMD Hinderniserkennung
  • Hinderniserkennung SVStereooptische Hinderniserkennung

Das QCS ist seit fast zehn Jahren am Markt und liegt in der fünften Generation vor. In einer kostenlosen, unverbindlichen Webdemo von etwa 20 Minuten zeigen wir Ihnen das System live.

Video

Das sagen unsere Kunden

„Sehr gutes Lehrsystem QCS, sehr kompetente Partner! Die Zusammenarbeit mit Emqopter war jederzeit gut und erfolgreich. Geschäftsführung und Mitarbeiter sind sehr aufmerksam und freundlich, sehr stark kundenorientiert.“

Prof. Mohieddine Jelali

Regelungstechnik und Mechatronik, TH Köln

„Das QCS setzen wir seit einigen Jahren in der Lehre ein und sind immer wieder erfreut, wie motiviert sich die Studierenden mit den vielseitigen Themen und durchweg praxisrelevanten Aufgaben auseinandersetzen.“

Prof. Arndt Balzer

Anwendungsorientierte Informatik, Hochschule für Angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt

„Ich habe noch nie erlebt, dass so lange und hoch motiviert am Arbeitsplatz an Lösungen getüftelt wird!“

Prof. Arno Fischer

Informatik, SRH School of Technology Berlin

Häufige Fragen

Das Quadrotor Control System (QCS): ein vollwertiger Quadrokopter, der am Stativ absturzsicher programmiert wird und in der Ausführung Flight (QCS-F) auch frei fliegt. Zum Komplettpaket gehören Hardware, Software-Framework, Dokumentation und zwölf Lektionen – vom EMQ-Framework über IMU-Sensorik, Kalman-Filter, Quaternionen, Telemetrie und Telekommandos bis zu Lage-, Gier- und 3-DOF-Regelung und Automatisierung, ergänzt um zwei MATLAB-Übungen. Jede Lektion enthält Foliensatz, Theorie, Aufgaben und Lösungen auf Deutsch und Englisch; eine Modulbeschreibung mit 5 ECTS liegt bei, die Videoreihe DroneTechAcademy vertieft die Inhalte. Programmierkenntnisse sind nicht zwingend: Mit dem Einsteiger-Framework EMQplay lassen sich Regler ohne Code parametrieren, für die weiteren Stufen genügen Grundkenntnisse in C. Fünf Schwierigkeitsgrade vom Einstieg bis zum Expertenniveau erlauben, dass Bachelorstudierende ohne Vorkenntnisse und Masterstudierende mit Erfahrung am selben System arbeiten. Über 50 Add-on-Module erweitern das QCS um GPS, Höhensensorik, Objekterkennung, Stereo-Vision oder Onboard-Computer. Für Gymnasien und Berufsschulen gibt es ein eigenes Lehrkonzept.

Das Quadrotor Control System (QCS) ist ein interaktives Lehrsystem, das Studierende für moderne Systeme begeistert: Statt Theorie an der Tafel programmieren sie einen echten Quadrokopter und sehen das Ergebnis ihrer Arbeit unmittelbar – anwendungsnah und motivierend für die Ingenieurwissenschaften. Das Komplettpaket aus Hardware, Software-Framework, Dokumentation und zwölf Lektionen läuft auf einem Stativ mit konfigurierbarem Gelenk: Ein, zwei oder drei Freiheitsgrade lassen sich freischalten, sodass Sensorik, Signalverarbeitung, Regelung und Automatisierung Schritt für Schritt entwickelt werden – ohne Absturzrisiko. Fünf Schwierigkeitsgrade decken den Bogen vom Einstieg ohne Programmierkenntnisse bis zum Expertenniveau ab. In der Ausführung Flight (QCS-F) hebt dasselbe System frei ab. Das QCS ist seit fast zehn Jahren am Markt und liegt in der fünften Generation vor.

Das QCS lässt sich auf zwei Arten in die Lehre einbinden. In Übungen, Praktika, Blockseminaren oder Summer und Winter Schools arbeiten die Studierenden selbst am Gerät – hier empfehlen sich kleine Gruppen mit höchstens vier Personen pro System, damit alle programmieren, testen und auswerten können. In Vorlesungen und Informationsveranstaltungen dient das QCS als Demonstrator: Regler, Sensorfusion und Automatisierung werden live am System gezeigt und die Theorie damit unmittelbar anschaulich. Für beide Fälle liefern wir die passenden Unterlagen mit – Foliensätze, Theorie, Aufgaben und Lösungen zu allen zwölf Lektionen, geeignet für Bachelor- wie Masterstudiengänge. Der Zeitbedarf richtet sich nach Ihrer Veranstaltung: vom einzelnen 45- bis 90-minütigen Block innerhalb einer bestehenden Vorlesung bis zur semesterbegleitenden Übung. Die Lektionen sind unabhängig voneinander einsetzbar und lassen sich erweitern oder kürzen.

Am Stativ kann das System nicht abstürzen oder unkontrolliert durch den Raum schwirren. Eine robuste Bauweise garantiert Langlebigkeit und das gefahrenlose Austesten verschiedenster Einstellungen. Ein Sicherheitsring umschließt die Propeller; optional gibt es einen modularen Eingriffsschutz von oben. Das Gelenk lässt sich in Sekunden zwischen einem, zwei und drei Freiheitsgraden umkonfigurieren, sodass der Regler Schritt für Schritt und gefahrlos über die Freiheitsgrade hinweg entwickelt wird, bevor das System frei fliegt. Studierende verletzen sich nicht, und die Hardware bleibt heil.

Ja. Das QCS zeigen wir Ihnen in einer kostenlosen, unverbindlichen Webdemo von etwa 20 Minuten live und beantworten dabei Ihre Fragen. Für Lieferdrohne und Drohnenport ist jederzeit ein Beratungsgespräch möglich – auf Wunsch mit Besichtigung des Drohnenports in Würzburg. Auch für individuelle Systeme, industrielle Anwendungen und Projekte in Forschung und Entwicklung empfehlen wir ein Beratungsgespräch, in dem wir Ihre Anforderungen gemeinsam durchgehen. Den Termin vereinbaren Sie direkt über die Website: Termin anfragen.

Starter: das komplette QCS mit Stativ und Gelenk, nicht flugfähig – der Einstieg am Arbeitsplatz. Flight (QCS-F): zusätzlich Akku, Fernsteuerung mit Empfänger, Landegestell und Bluetooth-Telemetrie – das System hebt ab. Premium: zusätzlich Rahmen-, Motoren- und Propeller-Upgrade für rund 500 g Nutzlast. Die meisten Hochschulen wählen das Paket Flight.

Ja. Die Entwicklungsplattformen der Q-Serie nutzen dieselbe Softwareplattform wie das QCS. Projekte aus der Lehre lassen sich ohne Portierungsaufwand auf die flugfähigen Plattformen übertragen – vom Quadrokopter mit 200 g Nutzlast bis zum Hexakopter mit 10 kg Nutzlast und 60 Minuten Flugzeit.

Alle Fragen und Antworten

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Ob Transportstrecke, Lehrsystem oder Sensorik – wir beraten Sie persönlich und finden die passende Lösung.