MultiWiiでヘリコプター(2) PWMの意味に注意

前回の続きで、まずnanoWiiでマイクロヘリを飛ばすことを目標にします。

マイクロでないヘリを飛ばしてる人はフォーラムに複数いるので、基本的にはそこを参考にできます。

必要な機材：

• HobbyKing nanoWiiボード
• HobbyKing orange-サテライトRX
• HobbyKing orange-RX620受信機 (サテライトRXのバインド時のみ使用）
• メイン、テールのESC (今回は1Sでテストします)
• 適当なダブルブラシレス機体

まだ浮いていないので結線やパーツの詳細はさておき、MultiWiiの設定について勉強していきます。

nanoWiiをはじめとするMultiWiiでは、基本設定は汎用のarduino開発環境とconfig.hのオプション書き換えによって行い、arduino-IDEでnanoWiiに書き込んだ後で、動作状態でPID等のパラメータをGUIで設定していくという手順でセットアップを行います。

この、基本設定をして書き込むというところがかなりの難関です。

まずボード上の信号出力ピンですが、結論から言うとボードタイプでnanoWii（内部的にはpromicro）を選び、ハードウェアPWMを利用する A32U4_4_HW_PWM_SERVOS オプションをONにすると、各所でこの場合専用のコードが走り、ソース内の下記コメントの通りのピン割り当てになります。

• motor[0] = motor       = pin  6
• servo[3] = nick  servo = pin 11
• servo[4] = left  servo = pin 10
• servo[5] = yaw   servo = pin  5
• servo[6]  = right servo= pin  9

ピン6だけがデューティPWMのモーター信号で、他は全てサーボ信号です。

メインモーターをサーボにする選択肢(HELI_USE_SERVO_FOR_THROTTLE)や、テールモーターを使う選択肢(YAWMOTOR)もありますが、この初期化ハードコード部と相性が悪いので当面使わないことにしました。

また、サテライト受信機は事前にRX620でバインドしておけば、#define SPEKTRUM 1024 をコメントアウトするだけで機能するのですが、デフォルトではコレクティブピッチがスロットル信号連動になっているので、

#define COLLECTIVE_PITCH      AUX2

としてちゃんとピッチ信号をコレクティブに割り当てる必要があります。（少なくともdeviationのDSM2出力ではこれでOKでした）

さて、ここまでの手順であっさりスワッシュサーボは動き、ちゃんとジャイロによるフィードバックも効きます。難しいのはモーターです。

まず、ヨーサーボの信号はそのままBLHeliに食べさせてあげればテールモーターは回ります。ただサーボ信号ってことはスロットルホールド時にカットされず50%出力になるので墜落してもテールモーターがまわりっぱなしになりますから、何らかの対策は必要です。（最悪の場合送信機でTHスイッチに左ラダーMAXを割りあてるという手もありますが、せっかくコントローラソフトをいじれるんですから機体側で止めたいですよね）

問題はメインモーターで、5番ピンからはFET経由でブラシモーターに繋げばしっかり回るはずの500HzのデューティPWMが出てきますが、これはBLHeliの受付範囲外なので正しく回りません。（とはいえ、EXT_MOTOR_RANGEをコメントアウトしてOFFにしておけば、なんとか始動さえすればそれなりに回ります）

以前nobさんがmaster CPの記事で書かれていたように、BLHeliは500Hz以下のパルスはサーボ信号であると認識します。ここでちょっと用語の混乱が生じますが、BLheliの説明書にPPM信号と書かれているサーボ信号は、PPMではなく正確にはPWM信号の一種です。

ただ、ブラシモーターの駆動に使われるPWMのほうはHi/Loのデューティー比が0～100%まで変化する方式なのに対し、サーボを駆動するPWM信号はHiパルス部分の時間幅そのもので情報を送ります。1000usが値0、1500usが50%、2000usが100%とする流儀が主流です。

ここで、パルスの出現間隔であるPWM周波数自体はサーボが受け付けてくれればどんな値でもよく、そもそも一定の周波数である必要すらないというのがモーター信号のPWMとまったく違うところです。

で、周波数がなんでもいいのなら、制御の反応速度を良くするにはできるだけ高頻度でパルスをサーボに送りつけリフレッシュレートを上げるのがよかろう、ということでサーボのPWM周波数をめいっぱい上げていくと、パルス自体の幅が最大2000us=2msなので、500Hz弱がこの方式で情報を送るときの理論上最大リフレッシュレートです。

という前提があるので、「500Hz以下のPWMはサーボ信号とみなす」というBLHeliのルールはたいへん筋の通ったものです。

つまり、悪いのは500Hz付近やそれ以下の周波数のまぎらわしいデューティPWMを出す受信機だ、というわけでここはmultiWiiの出力の方を変更するべきでしょう。

nanoWii基板へのソフト書き込み前にクリアすべき課題：

• muliWii側のテールサーボ出力を、メインモーターカット時には0%にする
• メインモーターのPWM出力周波数を、500Hzではなくもっと速い1kHz以上に変更する

#次回に続く

FBL80の新型スワッシュ

数ヶ月前にオーダーしたFBL80用の新型スワッシュ（フィッシュアイ付き）がようやく届きました。

一緒にオーダーしたV933赤ブレードが欠品だったようで、何度も青にしろと薦められたんですが赤で！と突っぱねてたらずいぶんかかっちゃいました。


なんでARガイドがいっしょに付いてきたんだろう？ と思って古いのと並べてみたら、新型はフィッシュアイ追加だけじゃなくなんとARピンの高さがちゃんとボール面にあわせてあります！  これで本当に舵混ざりしない正しい設計になりましたねー。

で、この設計変更でARピンが少し外周側に異動したので、ARガイドも少しメインシャフトから離さないといけなくなって部品が変わったようです。

新型のARガイドにはネジ穴が2つあって、新型スワッシュを使うときは小さいほうのネジ穴を使えばいいようです。

が、そうするとARガイドのベース部前端が少しモーターやフレームと干渉するので削りました。

左が新型ガイドを少し削った後の姿です

まあ、そんなこんなで無事に装着完了。

2つの改善によって飛びは正確にかっちりと・・・・・・うーん、とりあえず私には違いがわかりません。といっても純正FBL80の方はあまり飛ばしてないからなー。少なくともフィッシュアイは効果があると思いますよー。


ところで、国道463を走っていたら荒川の河川敷でエンジンUコンが飛んでいるのが見えました。

最初はRCアクロ機かな？ と思ったんですが同じ球体の表面をひらひらと回ってる感じで、直線的に左右を往復しないのでUコンだとわかりました。

後で調べたら、なんと専用飛行場があるそうです。すごいですねー。

MultiWiiでヘリコプター(1)

MultiWiiはチープなフライトコントローラの中で小さくない勢力を占めていますし、なによりHobbyKingに支持されておりハード入手が容易です。

ただ、ヘリコプターを飛ばすとなると情報が少なく敷居はけっして低くありません。

2012年にPatricさんがコードをモディファイして初めてヘリを浮かせて以降、公式ページへの記載はほとんど変化が無い、というほどマイナー扱いです。

http://fotoflygarn.blogspot.jp/2012/04/multiwii-helicopter.html

が公式docからもリンクされていますが、ボードタイプも汎用の古いものですし、今となってはあまり参考にできる部分がありません。（ヘリコプターフォーラムはそれなりに活発なので読むだけでもためになります）

まず、MultiWiiのつらいところは、サーボとモーターの番号が謎のマジックナンバーで管理されてるところです。各コプタータイプごとにどの番号がどんな役割かがハードコードで決められており、ヘリコプターは

• HELI: 4,6,7 - swashplate servos, 5-rear servo or rear motor (MOTOR2 output can be used too for rear motor)

だそうです。サーボ1,2,3はマルチコプターでジンバル用に使われる習慣があるので遠慮したようです。

rear motorという記載があるように、一応YAWMOTORというオプションがあり、テールモーターのヘリに対応した形跡が見られます。しかしこのオプションはnanoWii等の小型コントローラでは機能しないように見える上に、どんなハードウェアでサポートされているか情報がありません。

では、サーボ4,5,6,7を使うことはわかった。そのサーボ1～8とやらはどのピンに割り当てられているのか？ というとこれもまたボードによってばらばらでろくにルールがありません。しかも同じボードでもハードウェアPWMのオプションの選び方しだいで変化するという有様です。

ハードウェアPWMは本当にCPUのレベルでピン番号に制限が付いちゃうので仕方ないんですが、それならちゃんと各ボードごとにプロジェクトを管理しないと、一部のボードでしか使えない機能がいろいろできてしまって共通ソースにしている価値が薄くなってきています。

（実際にforkしてしまったプロジェクトもたくさんあります。まあ最初からそれを許容してるので文句を言われる筋合いは無いんですけどね。）

ピン番号に関して公式docでは

For promini:

• Motors : 9,10,11,3,6,5,A2,12

• Servos : A0,A1,A2,12,11,3,10,9

For Mega:

• Motors: 3,5,6,2,7,8,9,10

• Servos SW_PWM : 34+44 , 35+45 , 33+46 , 37,6,2,5,3

• Servos HW_PWM : 44,45,46,11,12,6,7,8

For promicro m32u4:

• ...

と書かれていて、nanoWii基板に乗っているm32u4の情報はありません！ （9,10,11がスワッシュサーボで5,6がメインモーター、テールサーボのようです）

なお、もう一つ紹介したMINI MWC with DSM2ボードのほうはATMega328Pなのでpromini系だと思うんですが、サーボ4,5,6,7はピン12,11,3,10と上記に書かれており、MINI MWC基板では12番ピンがサーボヘッダに出ていないのでそのままではヘリに使えません。

まあ、そんなげっそり状態から始めるわけですが、少なくともnanoWiiの方はソースコードを見る限りこれでヘリを飛ばしてる人がコントリビュータの中に実際にいるようなのでまだマシです。今後はまずnanoWiiを動かしていこうと思います。

なお、RC入力や各センサーの現在状態を見たりPID設定を変更したりするには何かしらGUIが必要ですが、最初はやっぱりパソコンが便利だと思います。

オフィシャルにmultiwii2.3のソースコードを拾ってくると同梱されているMultiWiiConfでもいいですし、

windowsの.NETで作られたWinGUIでもいいと思います。

ただMultiWiiConfはJavaでできていて、JavaのVMバージョンによってはウィンドウが出るにもかかわらずちゃんと情報が更新されなかったり一部画面が崩れたりしますので、一発でうまく動かなかったら問題きりわけのためにWinGUIを試すことをお勧めします。

やっと飛んだnano933 Brushless

8.5mmモーターのnano933がなんとか飛ぶようになってきたので、nanoフレームを使った本当の目的であるBL化を進めることにします。

以前FBL80を無理やりブラシレスにしたことはありましたが、モーターの固定が接着だよりになってしまって整備性が悪いのと、なによりフレームの強度がおちて墜落時の故障率が高いのであまり良い改造とは思えませんでした。



一方、相当前になんの苦労も無くポン付けでBL化したnano CPxはずーーーーっと室内エース機としてほとんどトラブル無く飛び続けています。

ただ唯一無二のエースであるが故に、バランスを崩すのが怖くていろんな改造を試せないという面もありましたので、飛ばしつつヘリいじりを楽しむためにnano君の2番機が欲しかったのが実情です。

安価なFBL80基板やV922サーボでnanoボディが飛んでしまえば、nanoフレームはHP03SEでBL化するのが非常に簡単で強度も落ちないので、nanoクラスの2番機として活躍が期待できます。


というわけで、まずはヘリモンで売ってないnanoのメインシャフトベアリングから。

V922やH377等のmCPX系は、メインブレードグリップのベアリングが2*5*2mmで、nano君のメインシャフトベアリングと同サイズです。

これはH377のブレードグリップベアリングです

nanoフレームのメインシャフトにぴったり！
ついでにHP03SEも既にはまっています。

RX基板を装着するためのステーも少し位置とサイズを見直して作り直しました。

ちょうどいい位置にポリカ板でこうやって縛り付けます。ESCは以前紹介したHobbyKingのMX-3Aを使いました。ファームはBLHeliの11に書き換えて、TXガバナーをめいっぱいONにしています。

モーターを付けるときに削ったフレーム補強のため、モーターのすぐ前に左右から3mm幅のカーボン平ロッドを貼り付けています。市販のフレーム補強カーボンパーツとだいたい同じ役目です。

実はこの後、ブラシレスモーターで回転を高めにすると異常振動がでて3軸ジャイロがまともに働かず失敗続きだったのですが、ついに原因判明！　メインシャフトが裂けてました。よく見るとこんなに露骨に裂けてるのに、ブラシモーターだと綺麗に飛ぶのでぜんぜん気づきませんでした。

メインシャフトを新品交換したら綺麗に飛ぶようになり、本家nano君とも比較可能なくらい安定して振り回せるようになりました。

ピンクがnano933 BL
黒ブレードが本家nano CPxです
まあ同じフレームですしテール周りも同じですから当然似てますね

ただ、純正ブレードが重いV933のRXは、どうしてもnano君の1gブレードでは安定せずタコ踊りしてしまいます。これは純正ブラシモーターの時からあった現象で、そのときは無理すれば飛ぶ程度だったのですが、ヘッドスピードが上がってくるとごまかしが効かなくなります。

対策のため残念ですがブレードの先端に0.2gくらいのテープを巻いて重くしました。

セッティングのために、ブレード幅を狭くしてテープを巻いたもの、純正ブレードにテープを巻いたもの等も用意しました。

全て元はnanoブレードです。
テープ無しの右端はnano933 BLでは安定せず
テープを巻いた左の2つはどちらでも飛びますが、
今の私では幅を狭くして重くしたピンクブレード
のほうがマイルドで飛ばしやすかったです。

気になる体重は、FBL80準星180mAhバッテリーとセットで32.6g。本家nano CPxのBL版 (200mAhバッテリー)と同じフライト重量です。まあまあの及第点です。

ただこのバッテリーはかなり弱いので、まったりフライトなら5分飛びますが3Dでは2分ちょいでへなへな落ちます。

せっかくスキッドにV922用を採用して大型バッテリーが刺さるようにしているので、うちにある1S最強電池である、nanoTech 300mAh 45-90Cでも飛ばして比べて遊んでいます。体重は4g増しの36.3gです。これでやっとFBL80+純正バッテリーの体重くらいですから、やはりnanoフレームを使ったメリットは大きいです。

こっちはパワー感はばっちりですが重くてなかなかフリップ後の落ち込みから復帰しません。300mAhバッテリを使うときはブレードをもっと幅広にしてもいいかも。


Extremeのやたら頑丈なキャノピーをかぶって完成！　これはデュラブルで楽しい機体に仕上がりました。久々に大満足の改造です。

たまには海外サイトめぐり K-BARの基板面とか

nano933をブラシレスにしようとして悪戦苦闘中です。ブラシではいい所まで来たのにー。。

以前FBL80を無理やりカットしてBL化した時にはそんなに苦労せず背面入れて外で飛ばしたりできたので、その路線で海外の人が調べてないかなーと思ってFBL80 Brushlessでぐぐったら…

さすが天下のRCGだけあって、情報発見!?

http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=27100279&postcount=660

あー、うん…  やっぱり、そんなアホはそうそういないか。

（追記：と思ったらいたいた、おかしい人！ http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=27282008&postcount=765）

うちのFBL80 BLは、当時飛ぶには飛んだのですがパワーのわりにフレームの耐久度が低すぎて、フレームが壊れたためにモーターまで断線してお蔵入りになりました。

それにBLと言ってもminiCP BLよりパワーがあるわけでもないし、nano君より高機動なわけでもないのでいまひとつ中途半端でした。

さて、本題は先日話題にしたGY280の件です。nobさんもコメントしてましたが、パチV-barを小さくしたってだけで$100は確かにお高い。

なんせ本家？パチbarのK-BAR V2は今や$38で売られています。しかもHKやらBGで堂々と。そのわりにミカドがコピー品の糾弾広告を出しているという話も聞きませんが、裏でどんな力関係が働いているのやら…

先日nanoWii基板のピンヘッダを外して2g軽くなったことから、「このノリでK-BARの外装とピンヘッダ外したら8gが4gくらいになるんじゃない？」と思い立ったので、まずK-BARの内部を調べようとぐぐってみたら、既に私が考えていたことを全て実行し切った方がいました。しかもなんと、GY280を動画でいっぱい紹介してくれたej189さんのブログです。

さすがに中国語日記は読めませんし、日本語に自動翻訳してもさっぱり意味が通じません。

しかしたいていの中国語サイトは英語に自動翻訳すると、ほとんど違和感無いレベルまで翻訳されます。言語の構造が相当似てるんでしょうねえ。中国の皆さんがは英語が達者になるわけです。

というわけで英語にgoogle翻訳したej189さんの記事。

K-BARを含む各種パチbarの比較と、サーボコネクタをハンダ付けするランド位置が詳しく説明されています。

DSM2サテライトを合体させてwalkera純正受信機相当のパッケージ、つまりGY280と同等の機能を実現して5.5g だそうです。合計$45程度ですから相当お安いですね。受信機の壊れたV120D02Sが欲しくなっちゃいます。

マイクロJSTとかミニJSTの表記には要注意

以前から不思議に思っていたコネクタの名称について、RCGにわかりやすい記事があります。

"JST" connector confusion - the real story


マイクロヘリのサーボやモーターコネクタでよく見るものに話を絞ると、

• 1.0mmピッチ：    Hisky、Bladeサーボ
  ↑JST-SHコネクタ
  
• 1.25mmピッチ： Walkeraサーボ、Blade mSR/nanoCPXのバッテリー他
  ↑Molex-PicoBladeコネクタ
  
• 1.5mmピッチ： Hobbyking、Spectrumのサテライトコネクタ
  ↑JST-ZHコネクタ

の3つがあります。 （あと、2mmピッチのJST-PHがV911やmCPXのバッテリーに使われてるのでよく見ます）

Deltangさんの商品ページには、ピンを拡大したわかりやすい写真があります。

JST-ZHだけは良く見るとピンが丸いです。




しかし、HobbyKingや、国内でもわりと老舗のサイトなんかを見ると、1.25mmピッチのPicoBladeコネクタと思われるものがJSTと書かれていることが多いです。

RCGの記事の皮肉っぽい表現を借りると、「HobbyKing他の業者は小さくて白いもの全てをJSTと呼んでいる」という状態です。

一応JSTもJST-GHという型番で1.25mmピッチの製品をラインナップしてはいるのですが、国内では売っているところも見ないほど流通していないようです。



まあそんなわけで、1.25mmピッチのコネクタを単体で買う時は千石電商のMolexの引き出し（下のほうです）から探しましょう。PicoBladeという表記は無いのでMolexで探しましょう。

左はminiCPの受信機。
右は先日紹介したhobbykingのMINI MWCコントローラですが、
こいつの設定に必要な4ピンコネクタもPicoBladeです。

nano cpxに8.5mmモーター装着

予定外の展示会要員に駆り出されてしまいいつものパソコンが無いので何もできません。

たいした内容じゃないですがヘリ部長から借りパクしているnano cpxにV933基板を無理やり搭載している自称nano933のその後です。

なかなかまともに飛ばないのでブラシモーターでとりあえず純正FBL80レベルを目指そうと思って、最後の1個だったblade君純正8mmモーターを着けてみたのですが、ふらふらパワーダウンして飛ばず。がーん、寿命が…

というわけで、以前からやろうと思っていた無理やり8.5mm化に挑戦しました。

右がnano cpx純正8mm
左がV911用の8.5mmです

モーターを8.5mm化したいと思う理由はコストと入手性です。bladeはnano cpxの開発において「1箇所たりとも軽量化のためにやりたいことを妥協しないこと」という方針を貫いたと思われるため、モーターも専用品で、頻繁に消耗するわりに1個1500円もします。

この1500円は別にボッているわけではなくて、bladeが8.5mmモーターをサプライパーツとして販売したとしても同程度の値段になるんだとは思いますが、要は中華通販で同じようなものを安く入手できない、というのが問題なわけです。

8.5mmモーターの方はV911を始め安物ヘリからWLToysのクワッドまでありとあらゆるものに利用されているので性能の割に非常に安く手に入ります。

長さやシャフト径はほぼ同じで、モーターの直径のみ0.5mmの差ですから、フレームのモーター支持丸穴の内壁を0.25mm削ればつっこめるはずです。

てわけで、特に面白くもなんともありませんが丸やすりで延々と削って装着。上の段は簡単ですが下の段は突き当て部があるのでわりと時間がかかりました。

モーターは着きますが、この部分のフレーム強度はがた落ちになるので、今後はフレームの強度はサーボで保持すると思うことにします。つまりサーボをはずした状態で不用意にフレームに力をかけないように注意しないといけません。

純正nano cpx基板を使ってる人はこれだけで終了です。フレームが壊れない限り、モーターがだめになっても300～500円でいくらでも交換できます。パワーも少し上がりそうですし、モーターの重量差は1gあるかどうか程度です。

純正RXを使ってる人はRX基板もフレームの補強を担いますが、うちはV933基板を輪ゴムで縛り付けてただけなので、今度は補強のために基板ステーをちゃんと作ります。

上部が棒みたいに突き出てるのは、フレームに固定しつつ
サーボとモーターのコネクタを避けるためです。

ちゃんと…？て程度の工作精度ですが。はさみで1mmプラをてきとーに切ってフレームにねじ止めして…

基板はこのステーに（よく商品パッケージに使われてるぺかぺかの）ポリカ板切れで押し付けます。これはかなりしっかり固定できますし、下手にスポンジ両面テープとかを挟んでないので機体の振動を取り除けばジャイロ性能も発揮できます。

また、V933/FBL80基板を使う場合のジャイロゲイン不足対策で、nano君のスワッシュ腕を前側のみ縮めてスワッシュレバー比を減らします。

前側2本の腕だけ切り詰めて瞬着で再固定しただけです。
墜落ですぐ折れると思いましたが意外と折れません。
内側の出力腕とのクリアランスは最終的に写真のように1mmくらいにしました。

うちの場合にはここまでやったとこで、（まだ治らないので）ブレードグリップの変形とサーボギア変形の不具合を発見して修理することでやっと純正FBL80程度に飛ぶようになりました。

FBL80のジャイロにはnano君のブレードは少し軽すぎるので、屋外でそれなりの速度を出す場合にはブレードの先端に0.2g程度のテープを貼るとかなり安定します。

どうせ純正nanoからはほど遠いので、余っていたV922のふにゃふにゃ純正スキッドをはめ込んでいます。なのでV933純正リポと、nine eagle用の300mAhリポがどちらも使えて便利です。

フライトコントローラ選定 まずは体重測定

自分でプログラムできるヘリコプター用FBLコントローラを作ろう計画。

ターゲットはマイクロヘリなので、やはり純正コントローラと比べてあまりにも重いのはNGです。


まず高級品のminiCP受信機

軽い・・・
しかもゲイン調整付きですし。

すごく手をかけてるわりにジャイロ応答速度が悪くて裏切られてばかりのFBL100受信機

まあ、バッテリーリードで1gくらい食ってると
思うので実質miniCP基板と同程度かな

自前コントローラ計画の本命nanoWii基板。基板に垂直に立ってるピンヘッダは最初から実装されてます。さすがにピンヘッダ付けすぎで重すぎる。

あまりに重いので頑張ってピンヘッダを全て除去しました。これでなんとか4.5g

サテライト受信機と合わせて、5.8gにはどうしてもなっちゃいます。100サイズの純正RXと比べて3g増ですね。しかも実際はここにバッテリーリードとサテライト接続ケーブルの重さも足されますし…

重い…
原因はnanoWii基板の作りで。サイズは小さいけど
厚みがあって重いんですよー。

さて、価格的に対抗馬のMINI MWC /DSM2ボード（カタログ重量7.8g）は

あり？なんかカタログよりだいぶ軽いんですが。
しかもこのごっついピンヘッダサブ基板を除去したら1.5～2gは減りますぜ。

さらに、実は黙ってましたがnanoWiiの場合、サテライト受信機を送信機とバインドするのに通常は他のオレンジRXが必要です。最安値のRX620を買ったとしても$12余分にかかりますね…

このよーに、RX620にバインドプラグをさして、スロットル端子から給電
した状態でふつーにバインドするとサテライト受信機もいっしょにバインドします。

サテライト受信機のバインド後にサテライトRXだけnanoWii側に繋いであげると、以降はこのようにふつーに使えます。

一方、最軽量にして最安値が狙えそうになってきたMINI MWC/DSM2ボードは、RX子基盤の上のちいさいタクトスイッチを押して電源を入れて、ボタンを離すと同時に送信機のバインドボタンを押すと単体でちゃんとバインドします。

これは…。この子が本命ですかね。
この基板の残念なところは多分ソフト無改造ではヘリコプター対応できないところと、怪しげなnanoWiiと比べても圧倒的に資料が少ないところです。

資料の１つは、hobbykingの販売ページの下部コメント欄にLeocopterさんが書いてる内容です。

もう一つは、RCGのスレッドです。こちらには怪しげなdocファイルのマニュアルもリンクされていて、バインド手順とか各端子の使い道が書いてあります。

各コネクタ名だけ勝手に引用させてもらうと、こんな感じです。

この他にも怪しげな空きランドがいろいろあるんですが、まだなんともわかりません。
どこかに回路図は無いものかなー…

マイクロヘリにも後付けジャイロの時代

先日tigerさんとこの記事を見ていて（バイバイwalkeraの話題）、V120D02SにGY280というVbar互換ジャイロを付けて飛ばしているという記述がありました。

日本はおろか、欧米でもそんなのが流行っているという話題は見たことがなかったのでぐぐってみると、たしかに存在します。 ( 4/20追記：いつのまにかbanggoodでも取り扱い開始してました )

• 重量5グラム！
• DSM2/DSMXレシーバ入り
• Vbar PRO 5.3.4ファームウェア

サーボコネクタが1.25mmのJSTてことは、V120D02S用がメインターゲットで、130Xに使う場合は変換コネクタが必要ですね。


情報はHeliFreakのスレッド以外にはほとんど見当たりませんが、フライト動画をej1899さんが積極的にYoutube投稿してくれているのでおもしろいです。

同じej1899さんの、ノーマルジャイロ時代のフライト動画と比べると、差が歴然と…うーん、どっちもレベルが高すぎてよくわかりません(笑)



さて、まあV120D02Sや130Xは純正ジャイロでもゲイン調整がちゃんとできるので、正直どっちでも大差ないような気はします。

私のよーなレベルから見たらピルエット補正があるかどうか程度しかスペック上の違いはわかりませんし、ピルサーができるレベルの人が飛ばせばピルエット補正が無くても綺麗な定点ピルエットはできちゃうのであまりそこにこだわる必要性も無い気がします。



が、問題は100クラスヘリの場合です。

このクラスだとジャイロ調整ができるヘリ自体が極めて少数派で、miniCP/SCPを除くと大半のヘリは調整不可です。ここへ来てT-REX150という大御所がやってきましたが、価格からしてこのRX基板を他のヘリに流用するなんて考えられません。


というわけで、候補がいくつかあります。

• miniCP基板：　これなら5000円で安定供給されています。ただクラッシュに弱い気がするのと、ゲイン設定以外で楽しむ余地はありません。
• 上記のGY280RX：　5gだったら100クラスでもなんとか飛ぶでしょう。しかしそれなりに高いのと、正規品かどうか怪しいので入手継続性に問題があります。
• nanoWiiコントローラ：　$20　これにサテライト受信機($7)を追加すると5～6gクラスの6軸ジャイロRXになります。ただ主眼はマルチコプター用なのでソフトは（一応シングルローター設定はありますが）要研究です。
• MINI MWC/DSM2ボード：　$28　nanoWii機能に加えてバロメータ、コンパスが付いてきます。GPSとOLEDも後付けできるので流行のオートパイロットにも色気を出せます。ただ出力ピンの関係でシングルローター設定がソフト改変しないと使えないのと、ちと重い(7.8g)です。
• HKPilot Mega Mini：　$80　nobさんの記事で最近おなじみのHKPilotの小型版で、たった8gです。オンボードのセンサは上のMINI MWCボードと同程度ですが、CPUのパワーというか記憶容量が大幅に違います。MultiWii系でCPUに限界を感じたらこちらが有力候補です。

というわけで、オートパイロットに今のところ興味が無い（開発するなら楽しそうでうが買って動かすだけじゃおもしろくない）ということもあり、価格と重量の点からnanoWiiが最有力候補です。しかしminiCP基板に大幅に劣るようでは意味がありませんから挑戦の敷居は高いです。

目標は、nanoWiiを使ってシングルローターのテールモーターヘリを飛ばし、できればピルエット補正機能を追加することです。

Blade 130Xテール修理 V120D02Sとの互換性

先日小学生に破壊された130Xのテールブレードグリップ周りを修理します。
最初は不動になったRedBull130Xから移植しようかと思ったんですが、今後のこともあるのでV120D02Sパーツとの互換性、値段比較を行いました。

まず、パーツの値段比較です。

赤になってるのは個人的に納得いかないところです(笑)

見ての通り、130X用が高いのですが、ピッチスライダーなんかは複雑なパーツですしベアリングも入ってるので普通それなりに高いもので、全てが不当に高いわけではありません。単にV120用が安すぎるのです。（MicroHeliのアルミピッチスライダーなんて2000円くらいしますもんね）

テールケースのステップベアリング（両者で完全互換）だけはHKRCでゆっくり買いだめしておくとして、消耗するプラパーツはなるべく国内通販で済ませたいので、全体的にV120D02S用パーツへの移行を進めます。

また、V120D02Sのテール周りはボールリンクが2.5mm径になっていて、2mm径の130Xよりも強そうなのもパーツを入れ替える動機になっています。



クマー隊長の方式ではV120D02用のピッチスライダーを使うそうですが、旧型機のパーツはヘリモンで見てもいまいちよくわからないのと、継続供給に不安があったので、今回はあくまで130X用とV120D02S用の組み合わせだけで行くことにしました。



まず、テールケースは130X用のものをそのまま使います。値段も大差ないですし、ロッド長が変わると面倒なのでここはいじらないことにしました。

V120D02S用を使うのは、ボールリンクによってお互い繋がっている

• テールブレードグリップ
• テールピッチスライダー
• テールピッチレバー

の3つです。ここだけで差額2400円も節約できています。Walkera価格恐ろしい…

そして、テールシャフトとテールギアはどちらを使うことも可能です。

左がV120D02S用
Dカットが短いです

しかしテールシャフトのDカット長がかなり違うので、V120D02Sシャフトを使った場合はテールシャフトのギアが左側に来ます。

うちだけの個体だけかもしれませんが、左側にギアを持ってくる場合V120D02S用のギアじゃないとクリアランスが厳しくて入りませんでした。（130X用のテールギアは、トルクチューブ側のギア径がやや大きい）

V120D02S用シャフトとギアを使った場合
シャフトDカットの都合でシャフト側のギアが左側になります

じゃあどっちがいいの？という点ですが、130X用のテールシャフトはエンド部のストッパーDカットが2つ入ったIカットになっていて、片方はネジが緩んでも抜けないようにシャフトの途中だけカットされています。

また、微妙に130X用のシャフトの方が長いので、ピッチのコントロール範囲も少し広そうです。
この違いを買ってテールシャフトとギアは130X用を使うことにしました。

さて、ボールリンクが2.5mm径になったことで1箇所だけ互換性が無いところが出ます。それが上の写真にもあるテールコントロールロッドをピッチレバーに繋ぐ箇所の金属ボールリンクです。

V120D02Sのピッチレバー側には金属の2.5mmボールが付いていますが、機体側は当然130Xですから2mmボール用のロッドエンドです。

これを解決するには2mmボールを買うか、2.5mmのロッドエンドを買うかですが、うちの場合はV911の改造用に2mmボールを買い置きしてあったのでそっちを使いました。

右がV120D02Sに付属してくるもの
左がGeniusCP改造パーツの2mmボールです
もしかすると2mmより少し小さいかも。

あと、取り付けできるけど互換性が厳しいのは、ピッチレバーをテールケースにとめるピンの直径（ピッチレバー側の穴を少しぐりぐり広げました）と、テールブレードの厚み（無理やりくわえさせましたが130X用のブレードは厚いのでV120D02Sグリップだとさるぐつわ状態になっちゃいます）です。

まあ、このへんはキメラ道を歩む皆さんでしたらどうにでもなるでしょう。

おお、重要な違いを書き忘れていました。
V120D02Sは、テールコントロールロッドが上置きです。ピッチレバーの入力部が上側にあるので、それに合わせて130Xのサーボをテールブームの上側に持ってくる必要があります。まあネジ数本で変更できるので簡単です。

これにて完成。サーボが上置きになったので少し重心がローター面に近づいたかもしれませんね。


追記4/13： 貝塚でテストフライトしてきました。多少風も吹いてましたがばっちり純正と遜色なく飛びます！  この構成はお勧めです。

nano君修理 BLHeliで使える3AクラスESCと互換サーボ

先週末の貝塚公園で、また小学生によってたかってヘリをいじられてnano君のESCを焼かれ、リンケージも3本破壊され、FBL80はテール消失、あげくに130Xまで横からプロポを押されて墜落破壊されました。もう二度と触らせない…

さて、せっかくのFET二段積みESCが焼けてしまったので、修理は気力がわいた時にするとして、nano君の負荷なら無改造の3AクラスESCでもそこそこ使えるのではないかと思いますので買い置きESCと交換します。

もちろんBLHeliが使えるもの、という選定基準で選びますが、3AクラスはXP-3AかDP-3A、またはSuperMicro 3Aあたりが候補になります。

この中で一番安いのはHobbykingのSuperMicro Mi-3A（基板シルクはMX-3A）なんですが、こいつはかなりお勧めです。

• 最安。今は品薄で$7まで上がってますが安いときは$5～6だったと思います。
• バーストカレント5AまでOKと明記してありますし、他の3.5Aや4Aクラスと同等と思っていいと思います。
• 基板の薄さが異常です。0.5mmより薄いかも。軽さもぶっちぎりで軽いです。
• ハンダ付けパッドが適度に分散して配置されてるので線材のハンダ付けもやりやすいです。特に電源の+と-が2箇所用意されてるのでバッテリー線とRX基板行きの線を別々に付けられます。
• なんと、書き換えなくても最初からBLHeliが入っていました。ガバナー無しでいいならそのまま使えます。

こいつは普通にnano933に装着してみました。とりあえずパワーは十分で出ています。飛ばしてて焼けさえしなければこのまま継続使用できるかも。まあしばらく使ってみます。

さて、ホビキン納期が待てない皆さんにお勧めなのがわれらがヘリモンのRCX-3Aです。

こいつはパターンを見るとわかりますが、DP-3Aとほぼ同等品のようです。実際DP-3A用のBLHeliを書き込むとふつーに動作します。たださすがにOrigin 10Aみたいに最初からBLHeliが入ってたりはしないので自分で書き込み端子を付ける必要はあります。

書き込み端子のハンダ付けポイントは以下の写真の通り。書き込み線は白赤黒でよく説明されますが、赤と黒はあわせたんですけど白の線材が無くて緑で作っちゃいました。

国内発送で700円台ですから、価格競争力もかなりのものですね。

さて、これでモーターはしっかり回るようになりましたが、nano933(nano機体にV933基板)に使っている中古nano君の左フロントサーボがびっくびっく跳ねるようになってしまって掃除してももう治りません。

手持ちのスペアが無いので、最近まともに飛んでいないV922からサーボを拝借することにしました。

左がnano用サーボ（Hisky用に配線の茶燈入れ替え済み）
右がV922サーボです

同じく左がnano、右がV922
確信はありませんが、nano用はアナログサーボ、
V922用はデジタルサーボっぽいです。

見た目はこんな具合で、ネジ位置は完全互換です。基板はV922用の方がすこし上下にはみ出してて縦幅がありますが、サーボのトラベル幅（白いケースの切れ込み長さ）で見るとほぼ同じです。

いつものように、HiskyとBladeのサーボGNDと信号線入れ替えをすればボルトオンで装着可能で

す。(機体の左右サーボだけです。リアサーボ位置にはスペースが無くて入りません）

問題は両者で作動範囲が全く違ったりしないか、という点ですが、細かいことを気にしなければほぼ互換性ありと見て良さそうです。

機体の右側は純正サーボのまま、左側だけをV922サーボに交換して、ピッチの上げ下げをしたときにスワッシュはほぼ水平を維持して上下に動きました。nanoくらい軽くてふわふわした機体なら問題なく飛ばせそうです。

問題のお値段は、パチ機のくせに意外と高くてbanggoodで$9もします。

Blade純正も$13～で買えますので節約のために変更するほどでもないんですが、純正は入手製が悪いのと、特に品質上のデメリットも無さそうなので気にしない人なら左右のサーボはこれでもいいかも。ただしリアサーボは上下のスペース的に流用負荷なので、3つ全部をV922用に変更はできないのがいまいち半端なところですが。

V922ようサーボのメリットは、カーボンスライダー基板が別体なので$1.2で交換ができます。Blade機の泣き所である、サーボのびくびくがこれで新品同様になるのならー、と思いませんか？

こんな感じで、nano933は左フロントだけV922用にしてとりあえず浮いています。まだまだセッティングが安定しないのでピッチやらブレード重量やらを調整中ですが…