Guide

Optimaler Tuning-Flug

Ein vollständiger Leitfaden, damit alle Detektoren — Bode, Step-Response, Spektrum, Heatmap, Vbat, Frame-Resonance — eine möglichst aussagekräftige Datengrundlage erhalten.

1. Betaflight Configurator — Blackbox-Tab

Diese Werte exakt einstellen:

Setting	Wert
Logging Rate	1/1 (1/1 — alle Frames, max. Auflösung)

Vor dem Flug Flash löschen

In Configurator → Blackbox-Tab → „Erase Flash" — sonst wird der vorherige Flug überschrieben oder dein Log fragmentiert.

Debug Fields — welche Häkchen setzen

Im Blackbox-Tab unten befindet sich die Liste „Debug Fields included". Eine ungünstige Auswahl reduziert die Aussagekraft der Analyse erheblich. Folgende 8 Felder aktivieren, alle übrigen deaktivieren:

Feld	Status	Warum
PID	EIN	Loggt P/I/D-Output pro Achse — zeigt was der Loop wirklich macht
RC Commands	EIN	Deine Stick-Eingaben — nötig für Prop-Wash-Detection und Korrelation mit Step-Inputs
Setpoint	EIN — kritisch	Geglättetes Ziel-Signal nach RC-Smoothing und Feedforward. Ohne Setpoint sind weder Step-Response noch Bode-Metriken berechenbar; der Tune-Score bleibt unvollständig
Battery	EIN	Vbat + Current → Sag-Detection, Cell-Count-Check
Gyro	EIN — kritisch	Die gefilterten Gyro-Messwerte. Das Kernsignal jeder Analyse — ohne diese Daten ist keine Auswertung möglich
Motor	EIN	Per-Motor-Output → Motor-Imbalance, Motor-Harmoniken-Erkennung
RPM	EIN	Echte Drehzahl pro Motor (nur mit Bidir DSHOT) → präzise Harmoniken-Verfolgung, RPM-Filter-Validierung
Gyro (Unfiltered)	EIN — kritisch	Roh-Gyro vor sämtlichen Filtern. Ohne diese Referenz lässt sich die Filter-Effektivität nicht bestimmen
Magnetometer	AUS	Selten verbaut, für Tuning irrelevant
Altitude	AUS	Baro/GPS-Höhe — verbraucht Speicher, für das Tuning nicht relevant
RSSI	AUS	Empfangs-Signalstärke — irrelevant fürs Tuning
Attitude	AUS	Pitch/Roll/Yaw-Winkel — wird aus Gyro abgeleitet, redundant
Accelerometer	AUS	Wird von PIDoctor nicht ausgewertet, verbraucht jedoch Speicher
Debug Log	AUS	Nur sinnvoll wenn du gezielt ein debug_mode aktiv hast
GPS	AUS	Position — beansprucht erheblichen Speicher, fürs Tuning nicht relevant
Servo	AUS	Nur für Fixed-Wing/Tilt, nicht für Multikopter

Warum nicht alle Felder aktivieren?

Jedes zusätzliche Feld benötigt Speicherplatz. Bei einem 8 MB Flash mit allen Feldern und 8 kHz Gyro-Sampling ist der Speicher bereits nach etwa 20 Sekunden erschöpft. Mit dieser Auswahl und Logging-Rate 1/1 bei 4 kHz Gyro-Sampling stehen typischerweise über 90 Sekunden Aufzeichnungsdauer zur Verfügung — ausreichend für den unten beschriebenen Flugplan.

2. Pre-Flight-Checkliste

Frischer LiPo, voll geladen (4.20V/cell) — Vbat-Sag-Analyse braucht definierte Startspannung
Props frisch — vermeidet falsche „Motor-Imbalance"-Findings
Kein Wind oder leichte Brise — Wind verfälscht Step-Response

3. Der Flugplan — 90 Sekunden, 7 Sektionen

Gesamtdauer etwa 90 Sekunden. Die Aufzeichnung beginnt mit dem Armen — alle Phasen davor (Setup, Bodenstart) werden bei der Analyse automatisch ausgeschlossen.

§ 1 · Sauberer Hover

10 Sek

Was: Auf ~2 m Höhe stabilisieren, Sticks nicht bewegen.

Warum: Baseline-Gyro-Spektrum → Frame-Resonance, Motor-Idle-Noise, RPM-Filter-Effektivität.

§ 2 · Throttle-Sweep

15 Sek

Was: Langsam von Idle → Volllast → Idle, in ~10 Sek hoch, 5 Sek runter. Aufrechte Lage halten.

Warum: Throttle×Frequenz-Heatmap — zeigt wo deine Motor-Harmoniken wandern, sieht Filter-Cutoffs vs. echte Resonanzen.

§ 3 · Step-Inputs auf jeder Achse

20 Sek

Was: Bei etwa halbem Gas kurze, scharfe Stick-Stöße geben — pro Achse mehrmals: Stick zügig antippen (ca. halber Ausschlag reicht) und sofort wieder zur Mitte loslassen, den Kopter kurz (~1 s) ausschwingen lassen, dann der nächste Stoß. Erst Pitch (vor/zurück, je 3–4×), dann Roll (links/rechts), dann Yaw. WICHTIG: NICHT den Vollausschlag halten — dann dreht der Kopter nur durch. Es geht um den scharfen Antipp-Impuls und das saubere Abfangen danach.

Warum: Liefert Step-Response (Rise/Overshoot/Settling) und Bode-Metriken (Ms, Phasenmarge). Genau diese scharfen Impulse erzeugen die nötige Coherence — ohne sie bleibt die Tracking-Analyse leer bzw. wird als „nicht aussagekräftig“ markiert.

§ 4 · Hochfrequente kleine Inputs

10 Sek

Was: Sticks etwa 10 % auslenken und auf Roll und Pitch gleichzeitig in schnellem Rhythmus hin- und herbewegen — eine zittrige, hochfrequente Eingabe.

Warum: Frequenzgang im Bandbreiten-Bereich (20–80 Hz) anregen → bessere Coherence → genauere Phasenmarge.

§ 5 · Flip + Roll

10 Sek

Was: Ein Flip vorwärts, ein Roll links. Sauber gefangen.

Warum: Maximaler D-Term-Stress → Prop-Wash + D-Term-Noise-Befunde.

§ 6 · Forward Flight + Throttle-Variation

15 Sek

Was: Vorwärtsflug bei etwa 30–50 km/h mit gezielten Throttle-Variationen: kurze Vollgasstöße, gefolgt von Freilauf, gefolgt von weiteren Vollgasstößen.

Warum: Prop-Wash bei Throttle-Drops + Vbat-Sag bei Voll-Punches + Motor-Harmoniken über den gesamten RPM-Bereich.

§ 7 · Sauberer Hover Ende

10 Sek

Was: Zurück zur stabilen Hover-Position, nicht bewegen.

Warum: Vergleichs-Baseline mit Sektion 1 → zeigt thermische Drift (heiße Motoren = veränderte Frequenz).

4. Was PIDoctor dann auswertet

Mit diesem Flug bekommst du alle Sub-Scores als echte Messwerte:

Sub-Score	Quelle
Overshoot	Step-Response aus Sektion 3
Rise	Step-Response aus Sektion 3
Margin (ϕm)	Bode-FRF aus Sektion 3+4 (höhere Coherence durch kleine Inputs in 4)
Ms	Bode aus Sektion 3+4
Noise	Spektrum aus Sektion 1+7 (Hover-Baseline)

Plus Befunde aus:

Prop-Wash: Sektion 5 (Flip) + 6 (Throttle-Drops)
Vbat-Sag: Sektion 6 (Punches)
Motor-Harmoniken über Throttle: Sektion 2 (Sweep) + 6 (Variation)
Frame-Resonance: Sektion 1+7 (ruhige Hover-Conditions)
Motor-Imbalance: Sektion 1+7 (statische Last)

5. Nach dem Flug

Direkt landen und disarmen — den CLI-Modus nicht aufrufen, da hierdurch das Log abgeschlossen und Folge-Schreibvorgänge blockiert werden können.
Configurator → Blackbox → „Save log file" → .bbl runter
Per Drag & Drop in pidoctor.app/upload hochladen — oder direkt per USB aus dem FC ziehen (Beta, Chrome/Edge).
Mehrere Logs auf dem Flash? Das größte ist normalerweise dein letzter Flug

Hinweise

Bei mehreren aufeinanderfolgenden Tuning-Sessions empfiehlt es sich, den Flash vor jeder neuen Aufzeichnung zu löschen und nur einen einzelnen Flug pro Datei abzulegen. Das erleichtert die spätere Zuordnung.
Reicht der Speicher nicht für die vollen 90 Sekunden, sollte im Configuration-Tab der Wert von gyro_sync_denom geprüft werden. Bei kleinem Flash ist ein Wert von 1 (8 kHz Gyro) ungeeignet; ein Wert von 2 (4 kHz) oder eine reduzierte Logging-Rate von 1/2 ist hier vorzuziehen.
Für reproduzierbare Vergleiche sollten Flugort, Akku und Stick-Eingaben möglichst konstant bleiben. So lassen sich zwei Analysen direkt gegenüberstellen, etwa „vor PID-Anpassung" und „nach PID-Anpassung".
Indoor-Variante: ausschließlich die Sektionen §1, §3, §4 und §7 ausführen — ohne Vollgasstöße und ohne Vorwärtsflug. Der Score fällt weniger aussagekräftig aus, ist für das PID-Tuning jedoch weiterhin nutzbar.

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