◈ ODPC.DE — Projekt Drohnenbau · Alpha Build · Sub-250g
DROHNENBAUWIE BAU ICH EINE DROHNE?
Drone · Recon · Operation · Lab
BUILT FOR MISSION. ENGINEERED FOR PRECISION.
Sub-250g · Autonomous surveillance drone · Smartphone-controlled · Made in Germany
powered by ODPC.DE · Oliver Dering IT-Consulting · Polch-Kaan
~185g
Startgewicht
<250g
Reg.-frei*
8 min
Flugzeit
~500m
WiFi-Reichweite
1080p
Kamera
GPS
Autonom
HANDY
Steuerung
~165€
Budget
01
◈ Das Projekt
KONZEPT & ZIEL
Der D.R.O.L. Alpha Build ist eine selbstgebaute autonome Überwachungsdrohne unter 250g — komplett aus Einzelkomponenten aufgebaut. Das Herzstück ist ein BETAFPV Toothpick F405 AIO Flugcontroller mit ArduCopter-Firmware. Ein ESP32-Modul (~4€) mit DroneBridge-Firmware stellt den WiFi-Hotspot der Drohne her. Das Smartphone verbindet sich direkt damit und steuert über QGroundControl (kostenlos, Android/iOS) — kein teures Funkgerät nötig.
GPS-Waypoints werden per Google Maps Overlay auf dem Handy geplant und mit einem Knopfdruck auf die Drohne übertragen. Vollautonomes Fliegen, Heimkehr bei leerem Akku und Live-Kamera-Stream — für unter 165€.
MISSION PLANNING
QGroundControl App (Android/iOS) · Google Maps Waypoints · Upload per WiFi direkt auf FC
WIFI BRIDGE
ESP32 (~4€) + DroneBridge Firmware · WiFi-Hotspot auf der Drohne · MAVLink bidirektional · bis 500m
Runcam Nano 3 (FPV) oder Pi Camera V2 · Beitian BN-180 Micro-GPS · UDP Live-Stream auf Handy
02
◈ Das 250g-Limit einhalten
GEWICHTSPLANUNG
Das 250g-Limit ist die wichtigste technische Vorgabe des Alpha Builds. Alle Gewichte basieren auf echten Herstellerangaben. Mit diesem Setup bleiben wir mit ~185g sicher darunter — genug Puffer für Antennen, Kleber und kleine Extras.
Komponente
Gewicht
Status
Carbon Frame (3.5″ Toothpick / HGLRC XJB 145mm Clone)AliExpress: „3.5 inch toothpick frame“ oder „HGLRC XJB frame“
Klassischer Toothpick-Frame: sehr leicht, stabil genug für Überwachungsflüge. Clone kaum von Original zu unterscheiden. Ideal für Sub-250g Builds. Kamera bleibt durch schmales Design immer frei.
Der Industriestandard für Sub-250g Builds 2025. BETAFPV ist eine legitime chinesische Premiummarke — keine Fälschung. 3800KV auf 4S = perfekte Balance aus Effizienz und Schub für ~8 Min Flugzeit.
All-in-One spart ~15g und Kabelsalat. ArduCopter per USB flashbar. DJI-Anschluss vorhanden. 4 UARTs reichen für: O4/Kamera, ELRS/RC, GPS und ESP32-MAVLink. Perfekt für diesen Build.
Chip Espressif ESP32 Dual-Core 240MHz · WiFi 802.11 b/g/n · UART für MAVLink · Flash 4MB · Gewicht ~8g · 3.3–5V · DroneBridge für ESP32: Open Source, Apache 2.0, GitHub
Das ESP32 läuft mit DroneBridge-Firmware (GitHub: DroneBridge/ESP32) als WiFi-Hotspot auf der Drohne. Handy verbindet sich direkt. QGroundControl auto-connect via UDP Port 14550. AES-256 Verschlüsselung. Im ESP-NOW Modus bis 1km Reichweite. Preis: 3–6€ — günstiger geht nicht.
Eines der leichtesten GPS-Module überhaupt. Kein Kompass (spart Gewicht) — interner FC-Kompass wird genutzt. Zuverlässig für ArduCopter Autonomiemissionen. Ideal für Sub-250g Builds.
Ultraleicht (3.8g) und liefert klares FPV-Bild. Über kleinen Video-Transmitter oder direkt mit Pi Zero verbinden für Live-Stream auf das Smartphone. Bewährt im Sub-250g-Bereich.
AliExpress: „Runcam Nano 3“getfpv.com
15–25€
~4g
ALTERNATIVRaspberry Pi Zero 2W + Pi Camera V2 (für KI/OpenCV)
Pi Zero 2W: 1GHz Quad-Core · WiFi · 512MB · 10g | Pi Cam V2: 8MP · 30fps · 3g | Python/OpenCV auf der Drohne
Wenn Python-Skripte, KI-Bildverarbeitung oder autonomes Tracking direkt auf der Drohne laufen sollen. +16g aber volle Flexibilität.
GNB (Gaoneng) ist eine bewährte chinesische LiPo-Marke im FPV-Bereich. 650mAh = 6–9 Min Flugzeit mit diesem Setup. XT30 statt XT60 spart 5g. Immer 2 Akkus kaufen — Ladezeit ca. 45 Min.
Input 12V DC · Ladestrom bis 14A · LiPo 1–6S · Balance-Funktion · Display · lüfterlos · ~95g
LiPos NIEMALS ohne Balancer laden — Brandgefahr! Das ISDT Q6 Plus ist eine bewährte, günstige Wahl. Balanciert alle Zellen einzeln. Einmalinvestition, hält Jahre.
6 Kanäle · 2.4GHz · Empfänger iA6B inklusive · Für manuelle Kontrolle beim Einrichten und AutoTune
Für den allerersten Flug und das Tuning ist eine physische Fernsteuerung sicherer als nur Handy. Nach erfolgreichem Setup kann komplett per Smartphone/QGroundControl geflogen werden.
~60% der Teile über AliExpress: 3–5 Wochen einplanen
FC, GPS, Motoren zuerst bestellen — kommen aus China
Akku + Ladegerät gerne über rctech.de / coptershop.de
ESP32 für ~4€ auf AliExpress — DroneBridge kostenlos GitHub
04
◈ Keine Fernbedienung nötig
SMARTPHONE CONTROL
Das ESP32-Modul (~4€) mit DroneBridge-Firmware läuft auf der Drohne als WiFi-Hotspot. Das Smartphone verbindet sich direkt — kein Router, kein Internet. QGroundControl (kostenlos, Android/iOS) verbindet automatisch und zeigt Live-Telemetrie, Kamerabild und Google Maps Waypoints.
📱
QGroundControl
Android & iOS · Kostenlos · Open Source
Verbindet sich automatisch mit dem ESP32-WLAN der Drohne. Live-Telemetrie: GPS, Batterie, Höhe, Geschwindigkeit. Missionsplanung per Google Maps. Waypoints auf Karte tippen, Upload per Knopfdruck. Virtuelle Joysticks. RTL mit einem Tap.
Open SourceAndroidiOSMAVLink
🗺️
Google Maps Waypoints
Autonome Missionen
In QGroundControl auf der Karte antippen = Waypoint setzen. Beliebige Route, individuelle Höhe, Geschwindigkeit, Aktionen. Mission hochladen, Drohne startet autonom, landet selbst am Startpunkt. Alles offline nutzbar (Karten offline cachen).
WaypointsGPS AutoFollow Me
📡
DroneBridge ESP32
WiFi-Bridge · Open Source
GitHub: DroneBridge/ESP32. Konfiguration über Browser (dronebridge.local). SSID/Passwort setzen. ESP-NOW für mehr Reichweite. AES-GCM 256-bit Verschlüsselung. Baudrate 57600. Unterstützt MAVLink 1+2.
FreeOpen Source1km+ ESP-NOW
🎥
Live Video Stream
UDP · ~200ms Latenz
Pi Camera oder FPV-Kamera sendet per UDP/RTSP direkt auf das Smartphone. VLC Player oder QGC-integrierter Stream zeigt Livebild. Auflösung: 720p für niedrige Latenz. Aufnahme auf Handy-Speicher möglich.
Pi CamUDP StreamVLC
05
◈ Schritt für Schritt
AUFBAU
01
FRAME VORBEREITEN
Mechanik · Arme · Kabelführung
~30 min
Carbon-Frame reinigen. Kanten mit 400er Schleifpapier entgraten. Arme und Mittplatten provisorisch zusammensetzen. Motorpositionen markieren. NOCH NICHT endgültig verschrauben.
Anti-Vibrations-Gummi für FC bereit halten — Pflicht für saubere Gyro-Daten
Akku-Seite freihalten: Unterseite für Akku-Montage reservieren (Schwerpunkt tief = stabil)
Carbonstaub: Atemschutz tragen beim Schleifen, Staub feucht aufwischen
02
MOTOREN MONTIEREN & LÖTEN
Lötkolben 370°C · 3 Kabel/Motor · XT30
~60 min
BETAFPV 1404 Motoren mit 4× M2×5mm Schrauben an Armen befestigen. 3 Motorkabel pro Motor an ESC-Pads anlöten. Motorrichtung egal — wird per Software korrigiert.
Löttemperatur: 370°C · Lötzeit pro Pad max. 3 Sekunden · Zinn Sn60Pb40 0.5mm
Gute Lötstelle = glänzend und rund · matt/körnig = kalt = wiederholen
XT30-Buchse: Rot=+ Schwarz=– an ESC-Power-Pads · 14AWG Kabel
Kabel sichern: Am Arm mit 2 Kabelbindern fixieren, kein Kabel in Propellerbahn
⚠️ Ersten Motortest immer OHNE Propeller. 4S × 3800KV kann Finger in Sekundenbruchteilen verletzen.
03
FC MONTIEREN & ESP32 ANSCHLIESSEN
UART2 MAVLink · 5V-BEC · Vibrationsdämpfer
~45 min
BETAFPV F405 AIO auf Anti-Vibrations-Standoffs in der Mitte. FC-Pfeil = Flugrichtung. ESP32 an UART2: FC-TX2 → ESP32-RX0, FC-RX2 → ESP32-TX0. Strom ESP32: 5V-BEC vom FC.
GPS-Mast: 10mm Carbonrohr 10cm · GPS mit Tape fixiert · Kabel sauber am Mast
Kamera-Kabel: FFC-Kabel der Pi Camera ist sehr fragil — behutsam einrasten
Kameratest: libcamera-still -o test.jpg auf Pi Zero VOR endgültiger Montage
05
ARDUPILOT FLASHEN & KONFIGURIEREN
Mission Planner · ArduCopter · Kalibrierung
~60 min
Mission Planner (Windows, kostenlos, ardupilot.org/planner) installieren. FC per USB-C verbinden. ArduCopter 4.5+ flashen. Pflicht-Kalibrierungen in dieser Reihenfolge durchführen.
D.R.O.L. — Drone Recon Operation Lab | powered by ODPC.DE
◈ Projekt — D.R.O.L. Alpha Build · 2025/26
Drone · Recon · Operation · Lab
BUILT FOR MISSION. ENGINEERED FOR PRECISION.
Autonomous surveillance drone · Sub 250g · Smartphone-controlled · Made in Germany
powered by ODPC.DE · Oliver Dering IT-Consulting · Polch-Kaan
~185g
Startgewicht
<250g
Reg.-frei*
8 min
Flugzeit
~500m
WiFi-Reichweite
1080p
Kamera
GPS
Autonom
HANDY
Steuerung
01
◈ Das Projekt
KONZEPT & ZIEL
D.R.O.L. ist ein Selbstbauprojekt für eine autonome Überwachungsdrohne — unter 250g Abfluggewicht,
vollständig aus Einzelkomponenten aufgebaut. Herzstück ist ein BETAFPV Toothpick F405 AIO-Flugcontroller
mit ArduCopter-Firmware. Ein ESP32-Modul mit DroneBridge-Firmware stellt die
WiFi-Verbindung zum Smartphone her — komplett kabellos, kein teures Funkgerät nötig.
Steuerung und Missionsplanung erfolgen über QGroundControl (kostenlos, Android/iOS, Open Source).
GPS-Waypoints werden per Google-Maps-Overlay auf dem Smartphone geplant und direkt auf die Drohne übertragen.
Alle Softwarekomponenten sind 100% Open Source. Die Kamera liefert einen Live-Stream via UDP.
02
◈ Gewichtsplanung
UNTER 250 GRAMM
Das 250g-Limit ist die wichtigste technische Vorgabe. Hier das realistische Gewichtsbudget auf Basis echter Produktdaten:
Komponente / Produkt
Gewicht
Status
Carbon Frame (3.5″ Toothpick, Selbstbau oder HGLRC XJB 145mm Clone)AliExpress: „3.5 inch toothpick frame“ / HGLRC Store
Mit Pi Zero 2W (16g extra): ca. 175–200g — immer noch sicher unter 250g.
Puffert etwa 50–70g für Sonderzubehör: Schutznetze (Guards), stärkere Antenne, zweiter Akku.
Gewichts-Tracking ist Pflicht — jedes Gramm zählt bei diesem Build.
Klassischer „Toothpick“-Frame: sehr leicht, stabil genug für Überwachungsflüge. Der Clone ist kaum von Original zu unterscheiden. Suche auf AliExpress nach „toothpick 145mm frame“ oder „HGLRC XJB frame“.
Der Industriestandard für Sub-250g Builds. Betafpv ist eine chinesische Premiummarke (legitim, keine Fälschung). Exakt für diesen Anwendungsfall entwickelt — Dave C FPV’s „Micro Long Range“-Projekt hat gezeigt dass 4× 1404 + 4025 Props die ideale Kombination für Ausdauer + Tragkraft unter 250g ist.
All-in-One spart ~15g gegenüber separaten Komponenten. ArduCopter-Firmware (ArduPilot) wird per USB geflasht. Danach kommuniziert der FC über UART mit dem ESP32 (MAVLink) und mit dem GPS-Modul. Die 4 ESCs sind bereits integriert — kein separates Löten der Motoransteuerung.
Das BN-180 ist eines der leichtesten GPS-Module überhaupt und trotzdem zuverlässig. Kein integrierter Kompass (spart Gewicht) — der interne Kompass des FC wird stattdessen genutzt. Perfekt für Sub-250g Builds. Auf AliExpress unter dem vollen Namen suchen.
AliExpress: „Beitian BN-180“Banggood: BN-180 GPS
8–14€
~5–8g
UPGRADE
Beitian BN-220 (inkl. Kompass HMC5883L)
Chip: u-blox M8030 · UART + I2C (Kompass) · 10Hz · Gewicht: ~8g · Etwas größer, aber bessere Genauigkeit im Autonomiemodus
Wenn der FC-interne Kompass durch Motoren gestört wird (passiert), liefert das externe BN-220 bessere Navigationsergebnisse. Empfohlen für regelmäßige Autonomiemissionen.
AliExpress: „Beitian BN-220“
10–18€
~8g
WiFi-Bridge — Smartphone-Steuerung ohne Fernbedienung
Das ESP32-Modul läuft mit DroneBridge for ESP32 (Open Source, GitHub) und übersetzt MAVLink-Daten vom Flugcontroller in ein WiFi-UDP-Signal. Das Smartphone verbindet sich direkt mit dem ESP32-WiFi-Hotspot (kein Router nötig). QGroundControl auf Android/iOS verbindet automatisch via UDP Port 14550. Reichweite im ESP-NOW Modus: bis zu 1km. Preis: 3–6€ auf AliExpress — günstiger geht nicht.
Zwei-Kamera-Setup: Runcam Nano 3 für Echtzeit-FPV-Stream auf das Smartphone (über VTX oder direkten Anschluss an Pi Zero). Caddx Ant Lite für HD-Aufnahme auf microSD. Beide zusammen: ~14g — absolut im Budget.
AliExpress: „Runcam Nano 3“AliExpress: „Caddx Ant Lite“getfpv.com
15–30€
~14g
ALTERNATIV
Raspberry Pi Zero 2W + Pi Camera Module 3
Pi Zero 2W: 1GHz Quad-Core · WiFi · 512MB RAM · 10g | Pi Cam 3: 12MP · 4K · Autofokus · 3g | Python/OpenCV auf dem Copter
Wenn KI-Bildverarbeitung, autonomes Tracking oder eigene Python-Skripte auf der Drohne laufen sollen. Mehr Gewicht (+16g) aber volle Flexibilität. Pi verbindet sich direkt mit FC via UART (MAVLink/Dronekit).
GNB (Gaoneng) ist eine bewährte chinesische LiPo-Marke im FPV-Bereich. 650mAh reicht für 6–9 Minuten Flug mit dem 1404-Setup. XT30 statt XT60 spart 5g. Immer 2 Akkus kaufen — Ladezeit ca. 45 Min. Niemals ohne Balancer-Ladegerät laden!
SICHERHEIT
ISDT Q6 Plus oder ISDT Q8 Balancer-Ladegerät
Eingang: 12V DC · Ladestrom: bis 14A · LiPo 1–6S · Balance-Funktion · LED-Display · Lüfterlos · Gewicht: ~95g (das Ladegerät bleibt zu Hause)
LiPos niemals ohne Balancer laden — Brandgefahr! Das ISDT Q6 Plus ist eine bewährte, günstige Wahl. Es balanciert alle Zellen einzeln. Investition: einmalig, hält Jahre. Alternativ: VIFLY WhoopStor 3 (kompaktes 1S-4S Ladegerät für unterwegs).
Exakt auf die BETAFPV 1404 Motoren abgestimmt — die 1.5mm Welle passt perfekt zu M2-Schrauben-Befestigung. Immer 3–4 Ersatzsets kaufen. Auf AliExpress nach genau „Gemfan 4025 3-blade 1.5mm shaft“ suchen um Verwechslungen zu vermeiden.
Für den Erstflug und das Tuning ist eine echte Fernsteuerung sicherer als nur Smartphone. Sie gibt taktiles Feedback und reagiert schneller. Nach erfolgreichem Tuning kann ausschließlich per Handy/QGroundControl geflogen werden. Einmalinvestition — RadioMaster ist die beste Budget-Wahl 2025.
~60% der Teile über AliExpress: 3–5 Wochen Wartezeit einplanen
FC, GPS, Motoren zuerst bestellen — kommen aus China
Akku + Ladegerät gerne über DE-Händler (rctech.de / coptershop.de)
ESP32 für ~4€ auf AliExpress — DroneBridge Firmware kostenlos auf GitHub
Lötkolben benötigt! (Weller WE1010 oder TS100 empfohlen)
04
◈ Keine Fernsteuerung nötig
SMARTPHONE CONTROL
Das Herzstück der Handy-Steuerung ist das Zusammenspiel aus ESP32 + DroneBridge + QGroundControl.
Das ESP32-Modul sitzt auf der Drohne, läuft als WiFi-Hotspot und übersetzt MAVLink-Daten bidirektional.
Das Smartphone verbindet sich direkt mit dem Drohnen-WLAN — kein Router, kein Internet benötigt.
Konfiguration via Web-Interface (dronebridge.local)
Auto-Connect mit QGroundControl via UDP Port 14550
Unterstützt MAVLink 1+2, MSP, LTM
Kostenlos · Open Source · Apache 2.0 Lizenz
📱
QGroundControl
Android & iOS · Kostenlos · Open Source
Die wichtigste App. Verbindet sich automatisch mit dem ESP32-WLAN der Drohne.
Zeigt Live-Telemetrie: GPS-Position, Batterie, Höhe, Geschwindigkeit.
Missionsplanung direkt per Google-Maps-Overlay — Waypoints auf der Karte setzen,
Upload per Knopfdruck. Virtuelle Joysticks für manuelle Kontrolle.
RTL (Return to Launch) mit einem Tap.
Open SourceAndroidiOSMAVLinkArduPilot
🗺️
Waypoint Missions
Google Maps Integration
In QGroundControl auf der Karte tippen = Waypoint setzen. Beliebige Route,
individuelle Höhe pro Punkt, Geschwindigkeit, Aktion (Foto, Video, Hover).
Mission hochladen, Drohne startet autonom, landet selbstständig am Startpunkt.
Missions-Replay möglich. Alles offline nutzbar (Karten gecacht).
Autonome MissionenGPS WaypointsFollow Me Modus
📡
Live-Video
UDP Stream · ~200ms Latenz
Pi Camera oder dedizierte FPV-Kamera sendet via UDP/RTSP direkt auf das Smartphone.
VLC Player oder integrierter QGC-Videostream zeigt das Livebild.
Auflösung konfigurierbar: 720p für wenig Latenz, 1080p für Qualität.
Aufnahme auf Phone-Speicher möglich.
Pi CamUDP StreamVLC
🔐
Fallback Option
RadioMaster Boxer
Für den Erstflug und beim Tuning ist eine physische Fernsteuerung wertvoller als Handy —
schnellere Reaktion, kein Touchscreen-Lag. RadioMaster Boxer mit ExpressLRS:
<5ms Latenz, 1km+ Reichweite, EdgeTX Open Source. Als Backup nach Einrichtung behalten.
ExpressLRSEdgeTXBackup
05
◈ Schritt für Schritt
DER AUFBAU
01
FRAME VORBEREITEN
Carbon-Frame reinigen, Kanten mit 400er Schleifpapier entgraten. Obere und untere Mittelplatte provisorisch zusammensetzen und Motorpositionen markieren. Arme und Mittplatten erst nach dem Löten endgültig verschrauben.
M2-Schrauben (für Motoren) und M3-Schrauben (für Frame) sortieren
Anti-Vibrations-Gummi-Absorber für FC-Montage bereitlegen
Gewicht bereits hier prüfen: Frame + Arme sollten unter 30g bleiben
💡 Carbonstaub beim Schleifen ist gesundheitsschädlich — Mundschutz tragen
02
MOTOREN MONTIEREN & LÖTEN
BETAFPV 1404 Motoren an die Arme schrauben (4× M2×5mm pro Motor). Die drei Motorkabel an die ESC-Pads des AIO-FC löten. Motorrichtung ist egal — wird per Software (BLHeli_S Configurator oder Betaflight) festgelegt. Layout: M1 vorne-links, M2 vorne-rechts, M3 hinten-rechts, M4 hinten-links.
Lötkolben: mind. 350°C · Lötzeit pro Pad: max. 3 Sekunden
Lötstellen: glänzend = gut · matt/körnig = kalte Lötstelle = wiederholen
Kabelführung mit Kabelbinder sichern — kein Kabel in Propellerbereich
XT30-Buchse an Power-Pads: ROT = positiv, SCHWARZ = negativ
03
FC MONTIEREN & ESP32 ANSCHLIESSEN
BETAFPV Toothpick F405 AIO auf Anti-Vibrations-Mount in der Mitte des Frames. FC-Pfeil = Flugrichtung (nach vorne). ESP32 an UART2 des FC anschließen: FC-TX2 → ESP32-RX0, FC-RX2 → ESP32-TX0. Stromversorgung ESP32: 5V-BEC vom FC (5V-Pad) → ESP32-VIN.
Spannungslevel prüfen: ESP32 läuft auf 3.3V I/O — UART-Pegel vom FC checken!
Bei 5V-UART vom FC: Spannungsteiler (10kΩ + 20kΩ) auf TX-Leitung einbauen
FC nie fest einschrauben ohne Vibrationsdämpfer (zerstört den Gyro)
Beitian BN-180/220 auf einem Mast aus 8mm Carbonrohr (mind. 10cm über dem FC). Mast hinten-mittig am Frame befestigen. GPS: UART1 des FC (TX1/RX1). Kompass (BN-220): I2C-Bus (SCL/SDA). Kabel sauber an der Mastseite entlangführen, keine losen Kabel.
GPS weit von ESC und Motoren positionieren (Elektromagnetische Interferenz)
GPS-Pfeil zeigt nach vorne (GPS-Ausrichtung in ArduPilot konfigurierbar)
Kompass-Kalibrierung ist Pflicht nach jeder Montage
05
KAMERA INSTALLIEREN
Runcam Nano 3 vorne am Frame, 15–25° nach unten geneigt (Sichtfeld nach vorne-unten ideal für Überwachung). Kamerahalterung aus dem Frame-Kit oder 3D-gedruckt. Pi Zero 2W mit Pi Cam 3 an separate UART-Schnittstelle des FC (UART3) — Dronekit Python aktivieren. Video-Kabel sichern.
FFC-Kabel bei Pi Camera ist sehr fragil — vorsichtig einrasten
Kamera vom Motorvibrationsbereich entkoppeln (Schaumstoffstreifen)
Kameratest vor vollständiger Montage: libcamera-still -o test.jpg
06
ARDUCOPTER FIRMWARE FLASHEN
PC: Mission Planner (Windows, kostenlos) oder QGroundControl installieren. FC via USB verbinden. Mission Planner → Install Firmware → ArduCopter → Passendes Board wählen (F405 oder Custom). Nach dem Flash: Accelerometer-Kalibrierung, Kompass-Kalibrierung, RC-Kalibrierung (oder virtueller RC via MAVLink).
ESP32 mit DroneBridge-Firmware mit dem Heimnetz verbinden, dann auf dronebridge.local im Browser: SSID und Passwort des Drohnen-Hotspots setzen (z.B. „DROL-1“ / sicheres Passwort). Baudrate auf 57600 setzen (muss mit FC übereinstimmen). WiFi-Modus: Access Point. Dann Smartphone: WLAN → DROL-1 → QGroundControl öffnen → Auto-Connect.
Standard-IP des ESP32-Hotspots: 192.168.2.1
QGroundControl verbindet automatisch via UDP Port 14550
Telemetrie-Test: Batteriespannung + GPS-Fix in QGC sichtbar?
ESP-NOW Modus für mehr Reichweite aktivierbar (1km+)
08
ERSTFLUG & PID-TUNING
Motortest OHNE Propeller zuerst! Alle 4 Motoren drehen in richtige Richtung? Dann: Propeller montieren, Akku anschließen, sicheren Bereich aufsuchen (mind. 10m Radius frei). Erster Hover in 1m Höhe, STABILIZE-Mode. Nach stabilem Hover: ArduCopter AutoTune aktivieren — die Drohne tuned sich selbst in ca. 10 Minuten Flugzeit.
Immer STABILIZE-Mode für Erstflug — kein GPS-abhängiger LOITER
Failsafe konfigurieren: RTL bei WiFi-Verlust, RTL bei niedrigem Akku
AutoTune: CH7 oder CH8 Switch oder QGC-Button → 10min im Wind fliegen
Nach AutoTune: Parameter speichern, testen, bei Bedarf feintunen
🎯 AutoTune ist eine ArduPilot-Funktion die alle PIDs automatisch optimiert — für Sub-250g Builds meistens ausreichend
06
◈ 100% Open Source Stack
SOFTWARE
01
ArduCopter
Firmware auf dem FC. Das Herzstück der Autonomie. GPS-Modes: LOITER, AUTO, RTL, GUIDED. ardupilot.org — Free & Open Source
Python-Bibliothek auf Raspberry Pi Zero für autonome Skripte, Kamerasteuerung, eigene Logik. dronekit.io — Open Source
Python · Dronekit — Autonome Surveilance-Mission mit Kamera-Trigger
# Auf Raspberry Pi Zero 2W ausführen# pip3 install dronekit pymavlink picamera2from dronekit import connect, VehicleMode, LocationGlobalRelative
from picamera2 import Picamera2
import time, datetime
# Verbindung zu ArduCopter via UART (MAVLink)
vehicle = connect('/dev/ttyAMA0', baud=57600, wait_ready=True)
cam = Picamera2()
cam.start()
print(f"D.R.O.L. — GPS: {vehicle.gps_0} | Bat: {vehicle.battery.voltage:.1f}V")
deftakeoff(alt):
vehicle.mode = VehicleMode("GUIDED")
vehicle.armed = Truewhile not vehicle.armed: time.sleep(1)
vehicle.simple_takeoff(alt)
while vehicle.location.global_relative_frame.alt < alt * 0.95:
time.sleep(1)
defgoto_and_photo(lat, lon, alt, label):
print(f"→ Waypoint: {label}")
vehicle.simple_goto(LocationGlobalRelative(lat, lon, alt), groundspeed=4)
time.sleep(20) # warten bis Waypoint erreicht
cam.capture_file(f"/home/pi/mission/{label}_{datetime.datetime.now():%H%M%S}.jpg")
print(f"📷 Foto gespeichert: {label}")
# Mission startentakeoff(15) # 15m Startshöhe# Überwachungspunkte — GPS-Koordinaten anpassen!goto_and_photo(50.3570, 7.5885, 15, "point_alpha")
goto_and_photo(50.3580, 7.5900, 20, "point_bravo")
goto_and_photo(50.3560, 7.5910, 15, "point_charlie")
# Automatisch zurück zum Start
vehicle.mode = VehicleMode("RTL")
print("✅ Mission complete — RTL activated")
cam.stop()
vehicle.close()
Raspberry Pi Zero 2W — Live Video Stream Setup
# Installation (einmalig)
sudo apt install -y libcamera-apps ffmpeg
# 1080p UDP-Stream mit niedrigster Latenz starten
libcamera-vid -t 0 --inline --width 1280 --height 720 \
--framerate 30 --bitrate 2000000 --codec h264 \
-o "udp://192.168.2.255:5000" &
# Auf Smartphone (VLC App):# Medien → Netzwerk-Stream → udp://@:5000# Oder via QGroundControl integrierter Videostream:# Settings → General → Video → UDP h.264 Port 5000# RTSP-Stream für mehrere Clients gleichzeitig:# sudo pip3 install mediamtx (vormals rtsp-simple-server)# mediamtx & → rtsp://192.168.2.1:8554/cam
07
◈ Deutschland · EU-Verordnung 2019/945
RECHT & SICHERHEIT
Selbstgebaute Drohnen unter 250g fallen in EU-Klasse C0 (Eigenbau).
Wichtig: Sobald eine Kamera verbaut ist — egal wie leicht — gelten besondere Regeln.
Der folgende Überblick gilt für Deutschland. Verstöße: Bußgelder bis 50.000€.
📋
Betreiber-Registrierung LBA
Pflicht für alle Eigenbau-Drohnen — unabhängig vom Gewicht. Einmalig beim Luftfahrtbundesamt: drohnen.lba.de · ~25€/Jahr · Registrierungsnummer muss sichtbar auf Drohne stehen.
📜
EU-Drohnenpiloten-Zeugnis A1/A3
Pflicht ab Registrierungspflicht. Kostenloser Online-Kurs beim LBA: lba.de → Drohnen. Multiple-Choice-Test · ~30 Minuten · Zertifikat unbefristet gültig.
🛡️
Haftpflichtversicherung
Pflicht! Standard-Privathaftpflicht reicht nicht. Drohnen-Zusatzversicherung: Allianz, DGAP, Hanse Merkur, HDI. Ab ~50€/Jahr. Im Schadensfall sonst volle persönliche Haftung.
Drohne muss jederzeit sichtbar bleiben. Max. 500m horizontal, max. 120m Höhe über Grund. Autonome GPS-Missionen erlaubt wenn Pilot eingreifen kann. BVLOS = teure Sondergenehmigung.
✅
Sub-250g Vorteile
Kein EU-Kompetenznachweis A2 nötig · Kein Remote-ID nötig · Keine GEO-Fence-Pflicht · A1/A3-Zeugnis reicht (kostenlos). Registrierung nur als Betreiber (~25€/Jahr).
Dieser Build ist für Einsteiger mit etwas Bastelerfahrung geeignet. Was du brauchst: Geduld, ein gutes Löt-Setup und die Bereitschaft, vor dem ersten Flug alles zweimal zu prüfen. Kalkuliere etwa 6–10 Stunden Arbeitszeit verteilt auf mehrere Sessions. Alle Preise in diesem Guide wurden im März 2025 recherchiert und verifiziert.
◈ Lötequipment — Pflicht
Lötkolben — Weller WE1010 (55€) oder TS100 (~35€). Mind. 60W, einstellbare Temperatur
Lötzinn — Sn60Pb40 0.5mm (~5€ AliExpress/Amazon)
Entlötlitze — für Korrekturen (~3€)
Flux-Paste — für saubere Verbindungen (~3€)
◈ Handwerkzeug
Schraubenzieher — Phillips PH1/PH2, Torx T8
Inbus-Set — M2/M2.5/M3 (1.5/2.0/2.5mm)
Spitzzange + Seitenschneider
Kabelbinder — Mini 2.5mm + Standard 3.6mm
◈ Software & Messgeräte
PC Windows 10/11 — Mission Planner, DJI Assistant
Smartphone Android/iOS — QGroundControl App
Digitales Multimeter — ~8€ AliExpress
USB-C Kabel — für FC-Konfiguration
◈ Verbrauchsmaterial
Loctite Blue 243 — alle Motorschrauben (~6€)
3M doppelseitiges Tape — FC/ESC-Montage (~4€)
Schrumpfschlauch-Set — 2/4/6/8mm (~4€)
Silikonkabel — 14AWG + 22AWG rot/schwarz (~5€)
LiPo Schutztasche feuerfest (~5€ AliExpress)
⚠️ Sicherheitshinweise
Li-Ion Akkus sind brandgefährlich bei falscher Handhabung. Niemals ohne Balancer laden. Storage-Voltage: 3.6V/Zelle. Ersten Motortest immer OHNE Propeller. Carbonstaub beim Schleifen ist krebserregend — Atemschutz P2 tragen. Beim Löten für Belüftung sorgen.
02
◈ Alle Teile mit Preisen — März 2025
KOMPLETTE TEILELISTE
Bestellreihenfolge: Frame, Motoren, FC/ESC zuerst bestellen (China: 3–5 Wochen Lieferzeit). DJI O4 + Goggles über DE-Händler oder dji.com (2–5 Tage). Fernsteuerung über radiomasterrc.com oder rctech.de. Akku + Ladegerät über rctech.de oder coptershop.de.
store.dji.com „O4 Air Unit Pro“ $229 amazon.de · coptershop.de
DJIDJI Goggles N3
1920×1080 pro Auge · FOV 44° · Latenz mit O4 20ms / Racing 15ms · Akku ~3h · USB-C · Real View PiP · AR Cursor · Canvas Mode · ~449g · kompatibel O4 Pro / Standard / Lite
Einsparmöglichkeiten: DJI O4 Standard statt Pro (–60€) · Boxer statt Boxer Max (–100€) · Goggles 2 statt N3 (–100€) · Nur 1 Akku kaufen (–85€). Minimales Setup: ~1.100€ möglich.
03
◈ Detaillierte Montage
AUFBAU — SCHRITT FÜR SCHRITT
Lies jeden Schritt komplett durch BEVOR du anfängst. Mache Fotos von jedem Zwischenschritt. Reihenfolge einhalten: Mechanik → Elektronik → Software. Gesamtzeit ca. 6–10 Stunden verteilt auf mehrere Sessions.
01
FRAME AUFBAUEN & VORBEREITEN
Mechanik · Carbonstruktur
~45 min
Chimera7 Pro V2 auspacken, alle Teile sortieren: Ober-/Unterplatte, 4 Arme, Schrauben-Sortiment, Standoffs, TPU-Teile, Anti-Spark-Filter, Seitenpanels. Carbonstaub beim Entgraten: Mundschutz tragen!
Arme identifizieren: Vordere Arme (DeadCat) spreizen weiter nach außen als die hinteren. Vorne links = M1, vorne rechts = M2, hinten rechts = M3, hinten links = M4.
Unterplatte + Arme: Arme mit M3×10mm Schrauben an Unterplatte befestigen. Noch KEIN Loctite — erst nach vollständiger Elektronik-Montage festziehen.
Standoffs vorbereiten: 4× M3 TPU Anti-Vibrations-Standoffs für FC-Stack bereit halten. Zwischen Frame-Platte und ESC einbauen — PFLICHT gegen Gyro-Vibration.
💡 Foto der Schrauben-Tüten machen bevor du öffnest — iFlight druckt die Größen auf die Tüten. Nach dem Öffnen schwer zu unterscheiden.
02
MOTOREN MONTIEREN
Mechanik · Loctite · Kabelführung
~30 min
XING2 2809 Motoren mit 4× M3×5mm Titan-Schrauben pro Motor an die Arme schrauben. Loctite Blue auf jede einzelne Schraube — Vibration löst sonst alles.
Drehrichtung jetzt irrelevant: Die 3 Motorkabel beliebig anlöten. Richtung wird später per Software (BLHeli Suite) geändert — kein Umlöten nötig.
Kabelführung: Motorkabel durch die Arm-Kabelführung nach innen zur Mittplatte führen. ~10cm Überlänge lassen. Am Arm mit 2 Kabelbindern fixieren.
Kein Kabel in Propellerbahn! Das ist ein Sicherheitsrisiko. Vor dem Schließen nochmals prüfen.
03
ESC EINBAUEN & MOTOREN ANLÖTEN
Löten · Power-Verkabelung · Kondensator
~90 min
BLITZ E55 4-in-1 ESC auf TPU-Vibrationsdämpfer in die Mittplatte. Lötkolben auf 370°C. Alle 12 Motorkabel anlöten (3 pro Motor). Lötzeit pro Pad: maximal 3 Sekunden.
ESC positionieren: TPU-Standoffs in Eckbohrungen der Unterplatte. ESC mit Pads nach oben drauf. Noch nicht festschrauben — erst löten.
Löttechnik: Kabel 3mm abisolieren, verdrillen, verzinnen. Pad mit Flux. Kabel auflegen, Kolben 2–3s bis Zinn fließt, weg, nicht bewegen bis kalt. Gute Lötstelle = glänzend, rund.
Motor-Pads Zuordnung: M1-Pads links-vorne · M2 rechts-vorne · M3 rechts-hinten · M4 links-hinten. Am ESC meist aufgedruckt.
Kondensator 1000µF 35V: Parallel zu den ESC-Power-Pads anlöten. Plus-Beinchen (lang) = + · Minus = –. Bei 6S absolut Pflicht!
XT60-Buchse anlöten: 14AWG Rot (+) und Schwarz (–) an XT60-Buchse. Über Anti-Spark-Filter mit ESC-VBAT+/GND-Pads verbinden.
💡 Nach dem Löten: Multimeter zwischen + und – (ohne Akku = 0V). Dann Akku kurz anstecken: Anti-Spark macht leises Klick. Spannung messen = Akkuspannung. Sofort wieder trennen.
04
FLUGCONTROLLER MONTIEREN & UART-VERKABELUNG
FC-Stack · UART-Belegung · 9V für DJI O4
~45 min
BLITZ F722 FC als obere Platine direkt auf ESC-Stack. FC-Pfeil muss nach VORNE zeigen — das ist die Referenzrichtung für alle Kalibrierungen.
FC auf ESC: Stack-Standoffs zwischen ESC und FC. Pfeil nach vorne. M3-Schrauben von oben, handfest.
🎬 D-Log M: In Goggles trotzdem farbiges Live-Bild durch In-Goggle Enhancement. Aufnahme bleibt flat für Colorgrading.
06
ELRS EMPFÄNGER & GPS MONTIEREN
Binding Phrase · GPS-Mast · I2C Kompass
~30 min
EP2 Empfänger (1g!) mit doppelseitigem Tape befestigen. GPS BN-880 auf 15cm Carbonrohr-Mast weit weg von den Motoren.
ELRS Verkabelung: UART2: FC-TX → EP2-RX · FC-RX → EP2-TX (kreuzweise!). 5V + GND vom FC-BEC. 22AWG Kabel, kurz halten.
Binding Phrase: In ELRS Configurator (expresslrs.org) z.B. „DROL-APEX-2025“ eingeben. Identisch auf Empfänger UND Boxer Max flashen. Danach verbinden sie sich automatisch — kein manuelles Binding.
GPS-Mast: 10mm Carbonrohr 15cm am hinteren Frame. GPS oben mit Tape, Pfeil nach vorne. Kabel sauber am Mast fixieren.
Mindestabstand GPS zu ESC: 10cm — ESC strahlt elektromagnetische Felder ab → Kompass-Drift.
07
FRAME SCHLIESSEN & ABSCHLUSSKONTROLLE
Prüfung · Loctite final · Gewicht messen
~20 min
Vor dem Schließen alle Verbindungen ein letztes Mal prüfen. Kabelführung optimieren. Dann Oberplatte montieren und alle Schrauben mit Loctite final festziehen.
Lötstellen-Check: Alle ESC-Motor-Pads glänzend? Keine Brücken? Kondensator-Polarität korrekt? XT60 gepolt?
Kabelführung: Kein Kabel lose. Kein Kabel in Propellerbahn. Alle Stecker einmal raus und wieder rein.
Oberplatte + Loctite: Alle Arme final festschrauben. M3 Schrauben Mittelplatte fest.
TPU Schutzteile anbringen: Alle im Kit enthaltenen Protektoren montieren.
Gewicht messen: Ohne Akku ~725g (iFlight Angabe). Mit Akku ~1.500–1.620g. Passt? Perfekt.
08
ARDUPILOT FLASHEN & KONFIGURIEREN
Mission Planner · Parameter · Kalibrierung
~60 min
Mission Planner kostenlos unter ardupilot.org/planner. FC via USB-C an PC. ArduCopter 4.5+ für BLITZ F722 flashen. Alle Pflicht-Kalibrierungen durchführen.
ELRS Configurator (expresslrs.org) herunterladen. Binding Phrase identisch auf Sender und Empfänger setzen. Danach verbinden beide automatisch — nie wieder manuell binden.
Empfänger flashen: EP2 per USB-C an PC → ELRS Configurator → Receiver → Firmware → Binding Phrase eingeben → Flash (~1 Min).
Boxer Max flashen: Boxer per USB-C → ELRS Configurator → Transmitter → „Boxer Max Internal“ → gleiche Phrase → Flash.
Verbindung testen: Boxer einschalten. EP2 einschalten. LED grün = gebunden. Mission Planner: RC-Kanäle zeigen Ausschläge beim Stick-bewegen?
Radio-Kalibrierung: Mission Planner → Mandatory → Radio Calibration → alle Sticks in alle Richtungen bewegen → Kalibrieren.
BLHeli Suite 32 (kostenlos, blheli-suite.netlify.app) konfiguriert alle 4 ESCs gleichzeitig über FC per USB-C. DSHOT600 aktivieren und Motorrichtungen prüfen.
BLHeli Suite → „Read Setup“: Alle 4 ESCs erscheinen mit Firmware-Version.
DSHOT600 für alle ESCs: Protocol = „DSHOT600“ → Apply → Write. Kein Kalibrieren mehr nötig.
Motortest in Mission Planner: Safety → Motor Test → einzeln A/B/C/D = M1/M2/M3/M4 testen. Dreht M1 CCW von oben? Korrekt.
ERST DANN Props montieren: CW-Props (mit „R“) auf M2/M4. CCW-Props auf M1/M3. Bis Anschlag festschrauben.
⚠️ Motortest IMMER ohne Propeller. Ein drehender 7.5″-Prop bei 6S ist lebensgefährlich für Finger.
11
ERSTFLUG & AUTOTUNING
Freies Feld · GPS-Fix · 15 Min AutoTune
~90 min
Freies Feld, mind. 30m Umkreis frei. Erst kurzer Hover in 1m Höhe, dann AutoTune starten für optimale PIDs.
GPS-Fix abwarten: Mind. 8 Satelliten, HDOP unter 1.5. 2–5 Minuten Wartezeit. Nie ohne GPS-Fix zum Erstflug.
STABILIZE-Mode: Armen mit linkem Stick gedrückt-unten-rechts für 3 Sekunden. Langsam Gas geben, 1m Höhe, 30 Sekunden hovern.
LOITER testen: Auf LOITER wechseln. GPS-Position sollte max. 1–2m driften. Mehr? Kompass neu kalibrieren.
AutoTune aktivieren: CH6 auf AutoTune-Position. Drohne wackelt und zuckt 10–15 Min (normal). Danach: CH6 zurück, landen, NICHT disarmen, „Save AutoTune“ in Mission Planner.
RTL 3× testen: Drohne 20m hoch → RTL-Switch → sollte automatisch zurückkommen und landen. Wenn ja: Build erfolgreich!
🎯 AutoTune funktioniert besser bei leichtem Wind (2–5 m/s) als bei Windstille.
12
SOLAR-LADESTATION AUFBAUEN
Panel · MPPT · Feldladen · 2-Akku-Rotation
~20 min
40W ETFE-Panel nach Süden ausrichten (35° Neigung). OCV messen: 21–24V bei Sonnenschein. MPPT anschließen, Akku dranhängen, ISDT K4 Duo startet automatisch.
Panel OCV prüfen: 21–24V bei gutem Licht → OK. Unter 18V → zu bewölkt für effizientes Laden.
NIEMALS Panel direkt ohne MPPT an Akku! Gefahr der Überladung und Brandgefahr.
ISDT K4 Duo Solar-Input: 10–30V DC-Buchse direkt vom Panel. 6S Li-Ion Profil wählen. Ladestrom auf 3A begrenzen (sicher für Solar-Einspeisung).
2-Akku-Rotation: Akku 1 fliegt · Akku 2 lädt solar. Nach Landung tauschen. Wartezeit: 40–60 Min für Teilladung = genug für nächsten Flug.
☀️ Solar-Laderechnung — Realistisch für Deutschland
QGroundControl (kostenlos, qgroundcontrol.com) auf Android oder iOS. App verbindet via WiFi (DroneBridge ESP32 optional) oder USB-OTG direkt mit dem FC.
Mission planen: QGC → Plan → Auf Karte tippen = Waypoint setzen. Höhe pro Punkt, Geschwindigkeit, Hover-Zeit einstellen.
Upload & Start: „Upload to Vehicle“ → „Start Mission“ Slider → Drohne startet, fliegt alle Punkte, kehrt automatisch zurück.
Live-Telemetrie: Batterie, Höhe, GPS-Position, Geschwindigkeit in Echtzeit. RTL per Button jederzeit erzwingbar.
Offline-Karten: QGC → Einstellungen → Offline Maps → Tile Set downloaden. Funktioniert ohne Mobilfunk in der Natur.
🔵 DJI O4 Video-Stream direkt in QGC einbinden: Settings → General → Video → UDP h.264 Port 5600. So siehst du Live-Video und Telemetrie gleichzeitig auf dem Smartphone.
04
◈ 100% Open Source
SOFTWARE STACK
◈ Setup — Pflicht (PC)
Mission Planner — ardupilot.org/planner · FC flashen, Kalibrierung, Parameter, Waypoints
Bei DJI, iFlight und RadioMaster ausschließlich beim Originalhersteller oder verifizierten Händlern kaufen. Fake-Motoren und Fake-Kondensatoren können Brände verursachen. AliExpress nur für unkritische Teile (Solar, Kleinteile, Kabel).
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