2014年8月29日

なんとか飛んだインドア機

先日見繕ったパーツを組み合わせてインドア機をこさえてみました。平日の夜12時から何をやってるんだろう…

1mmスチレンボードから、ウィングスパン240mmで長方形を切り出して、後はフリーハンドで適等に切ってセロテープで張り合わせました。
後述の6mmモーターと40mAhリポで7.7g

リポは千石40mAhのコネクタを付け直したらたった1.2g。すばらしい。
モーターはいろいろ比べましたが、電流的に40mAhでまわせるのは4mmか5mmモーターまででした。しかし4mmマルツモーターだと推力1gでさすがに酷すぎるので…
ホビキンの安物サーボから抜き出した5mmモーターを使ってみましたが、これも1gあるくせに推力はたったの2g…  機体が6g以上あるんでさすがに飛びそうにありませんでした。

仕方ないので、6mmモーターに交換し、ペラをSCPローターからV911ローターに下げてモーターの負荷を減らしてなんとか40mAhリポで回せるようにしました。全開だとカットが入りますが、7割くらいまでなら連続でまわせます。

ラダーはアクチュエータを繋ぐのが面倒だったので、使い道のなくなった4mmモーターをくっつけてみました。まあ楽ちんですね。

これで何度かトライしたのですが、重心が後ろすぎるせいもあって、どうしても飛びません。だんだん速度が落ちて頭が上がって、最後は前進速度がゼロになってただ定点で落ちる感じ。なんとか速度を稼ごうと重心をどんどん前に寄せて、モーターを全開で回すと今度はやっぱりモーターカット。うまく行きません。。。

結局、バッテリーを160mAhのmSR用リポ(4g)に変更して、これでやっとまともに飛びました。
機体重量は10g越えと、インドアプロフィール機としては失格レベルです。

ただ、一度飛んでしまうとかなり安定して、コントローラブルに飛ばせました。
フライト場所には会社の食堂を使いましたが、200席くらいの食堂全体を使ってなんとか8の字ができるかな、という感じです。重くて小回りするとすぐ高度を失うので会議室では厳しそう。


もっと軽くてゆっくり飛ぶ機体を作るには、スチレンボードをやめて軽くすることと、4mmでも3gくらいの推力を持つモーターを選定することが必要そうですね。

2014年8月28日

メビウスカムのファームウェアv2.10

メビウスアクションカムのファームウェアは、最新がv1.20となっていて、私の買ったのは最初からそうなっていました。

でも、mSetupを繋いで最新ファームウェアのオンラインチェックをすると、注意書きがついた形でv2.10という選択肢が存在します。

http://mobius-actioncam.com/new-firmware-for-the-mobius-adds-new-featuresfunctionality/



でも、内容を見るとフレームレートが30/60fps以外に5~60まで細かく選べるのが一番の特徴だそうで、30fps限定のyotubeに上げるだけの我々にはあまり関係なさそうです。
PAL(25fps)にコンバートする人は最初から正しいfpsで記録できるので嬉しいようですが、日本じゃさっぱり関係ないですね。

他は解像度にもう少ししょぼい848*480が選べたり、カメラ全体の共通設定にあった項目がモードごとに指定できる項目に移動されてたり、という程度の違いで、特に使いそうな新機能は見当たりませんでした。

というわけで見送り~

2014年8月27日

お買い物情報 Hobbykingにnaze32登場

いろいろ通販サイト情報

まず、AMHobbiesの130XがBNFで$149になっています。かなりお安くなりましたねー。これならHisky130を待たず本家購入もアリです。
ちょっと前はストアセールも上乗せされてさらに安かったんですが、しばらく在庫切れが続いていました。セールが終わると同時に再入荷されました(笑)



お次はbanggood、パチジャイロ業界を席巻している黄色いKbarプログラムボックスが$30で発売されました。

(商品ページの写真は全て漢字UIなので中国語UI専用かもしれませんが...)

→追記:コメントで以下のような情報いただきました。mini S-barのプログラムボックスとほぼ同じで、SDカードを使って英語切り替えも可能だそうです!  ありがとうございます。
突然ですが失礼します。ナントカbarのプログラムボックスですが、mini S-BARの物と同一の内容です。見た目ではコネクターがヒロセ電機のMQ172X-4PAの中華バージョンから普通のヘッダピンになっています。ウェブからプログラムを落としたマイクロSDを差し込めば英語表示への切替や設定プロファイルの保存が出来るのはS-BARと同じです。ただしこちらの方は保存ファイルのPC上のアイコンがVマークになってました。なおどちらもトリムフライトには対応していませんが、こちらの方は対応したプログラムをリリースすると開発者さんは言っているそうです。
また、黄色Kbarのフルサイズ版もいつのまにか出ています。うちはチビヘリ専門なので対象外ですが、センサーがセパレートになってたりなんか違いがあるようです。本家に機能比較表がありましたがよく覚えていません。


お次はHobbyking。nobさんが32bit版のHKPilot32を買ったという記事を読んでコントローラ売り場を眺めてみたら、なんとNaze32のHobbyking版が堂々と並んでいるではありませんか!

このNaze32は日本の方が開発されているフライトコントローラボードですが、あまり日本人を相手にせず、サポートも英語オンリーです。能力としてはmultiWiiやAPMのように一通りのセンサーを積んでいるフライトコントローラで、特徴は最初から32bitのSTM32を使っている点です。
ただ、同じSTM32でもHKPilot32のは大型のCortex M4を積んでいますので、特にSRAM容量には大きな差があります。ソフトのコードサイズも段違いですし、ログやUI関連の機能を含めたパッケージ全体としてはやはりAPM勢が優勢です。とは言えATMegaに比べたらどっちも天上界のCPUと思って良いです。



Naze32が採用しているSTM32F103CBT6は、32bitのARMでも初期のモデルですが、特に売れに売れた大ヒットモデルで、開発環境や情報が充実しています。devoシリーズのプロポでも使われていてdeviationファームウェアのターゲットCPUでもあります。

とにかく小さくて省電力パッケージがあるので、Naze32にもそれを生かして、ジャイロ以外のセンサーを省略したアクロモデルがあります。

Hobbykingで今扱っているのはフルサイズ版のチップを未実装にしたアクロモデルですが、本家サイトでは基板自体を小型軽量にしたAfromini32というデザインが選べます。お値段も安いし、発送元が国内ですから国内通販で購入できます。英語で注文してPaypal支払いなので不思議な感じですけどね。



ハードウェアは立派なフライトコントローラなのですが、我々凡人にはソフトも用意されてないときついところです。とにかく個人と有志の行動から始まってるのでAPMやOpenPilotみたいなメーカー製品的な品質は期待してはいけません。

Naze32で動くソフトは、飛行機用のOpenAero32と、multiwii移植(つまりマルチコプター用)のbaseflightがあります。
これが悩ましいところで、Naze32のソフト環境がmultiwiiの移植版であることは、資産流用という意味でメリットでもあり、8bitCPUでも実現できている程度の機能という意味でデメリットでもあると評されることが多いです。もしかしたら最初から一貫して32bitプラットフォームを貫いているOpenPilotの方がソースの素性は良いのかもしれません。お高いので無理ですけど…


Afrominiは買ったものの、multiwiiと飛行機で手一杯でまだ使っていないのですが、たぶんbaseflightを改造することでうちのmultiwiiCP同様にヘリコプターを飛ばすことは可能だと思います。
現時点でmultiWiiハードウェアだと演算周期が3ms程度ですが、これが高速になることが期待されますし、もしかしたらfloat演算によって演算精度も上がっているかもしれません。しかしフライトに影響するレベルの効果かどうかは不明です。

2014年8月26日

インドア飛行機 パーツ選定妄想

さて、フライアウェイした自作飛行機のショックも癒えてきたところで、飛ばすところも無いのにインドア機を作ってみようと思います。実際はインドア機というより無風時限定の駐車場機ということになりそうです。


1機目はあれこれ考えるよりまず作ってみるべきだと思いますが、そうは言っても数値的にレシピがわかっている機体に関しては勉強しておきます。

Bokkinenさんの日記経由で知った超小型飛行体研究所ブログの中の、マイクロゼロ戦のメイキングビデオが非常に勉強になりました。テロップが日本語でなく英語なところも素晴らしいです。このビデオでインドアRCを始める人は世界中にいそうですよね。本当にすばらしい記事をありがとうございます。



自分の機体の話に戻りますが、軽量化がキモになるのでアクチュエータ制御機能は欲しいということで、受信機はRx43dで決まりですね。ブラシモーター2chと3アクチュエータが使えます。

リポは1g~3gくらいに押さえたいところですが、秋葉で千石電商の2階をうろついていたら、ちびリポが妥当なお値段で売られていました。
2gと表記されてるとおりの重量でしたが、コネクタとしてJST-PHのデカめのが長いリードと共にくっついていて、さらに保護回路基板まで付いています。どっちも不要なので取り払えば1.5gを割りそうです。

モーターは4mm、5mm、6mmあたりが候補だと思いますが、このへんのサイズになるとモーターよりもペラやギアダウンユニットの方が貴重品です。現状で手持ちのいい減速機構が無いので、効率は悪いですがヘリのテールモーターのようにダイレクトペラを使うことにします。

まず4mmモーターはマルツのパーツ館で1個180円。パワーもそれなりのようです。
RC飛行機実験工房さんの掲示板に詳しいレポートがあり(掲示板内でマルツで検索すると見つけやすいです)、ギアダウンすれば数gの推力が得られたようです。

千石で150円のちびペラを買ってきたのでそれと組み合わせてみました。
マルツモーターの軸は0.7mm、150円ペラは0.8mm用なので差込はゆるゆるですが、クリアランスは少ないので接着は可能です。
右端のがnanoCPxのテールローター
中央の長めのモーターは低パワーでハズレでした
しかし、減速しないと効率がかなーり悪く、自作テストベンチで測ると推力1g弱というところです。
ペラをnanoCPxのテールローターにしてみたらもう少し増えましたが、それでも1.3g程度でした。6mmモーターとダイレクトローターで出せる10gクラスには遠く及びません。

重量の差は
  • 4mmモーター:0.6~0.7g
  • 6mmモーター:1.5~1.7g
なので、1gの差で推力7~8倍はちと差がありすぎかもしれません…
4mmモーターを使う場面は、機体が軽くて非常に少ない推力でゆったり飛べる場合か、双発にして作動コントロールする場合か、ギアダウンができる場合、のいずれかになるかもしれません。



他に必要なのは、最低限ラダー、とできればエレベータのアクチュエータです。
原理は簡単なので自作についていろいろ調べましたが、0.05mmクラスのマグネットワイヤは細すぎてカット販売が困難なため、リールのままでないと入手しづらいようです。オヤイデ電気に普通においてありましたが、1リール4000円くらいからだそうです。

その上でワイヤを巻くコツの習得、適切な形状のマグネット入手、といった労力を考えると、買って手に入るサイズのものなら買ったほうが良い、という結論に達しました。

ちいさいパーツは http://indoor-airplane-world.com/ で扱っているものであれば国内通販で簡単に手に入ります。ありがたいことです。こちらのマグネットアクチュエータから、ヒンジ付きのアッセンブリーと、コイル単体を1つづつ購入しました。重量はヒンジ付きで0.22gだそうです。

また、アクチュエータの代わりに0.6gの4mmモーターを使う方法もあるようです。重量は少し増えますが壊れにくいのと、たった200円ですからね。


ここまでで揃ったパーツの重量をまとめると
  • 受信機 Rx43d        0.35g
  • バッテリー40mAh    1.7g程度
  • モーター                1.5g(6mm)  0.6g(4mm)
  • アクチュエータx2     0.5g
  • その他配線     0.5g ?
メカ部品だけで合計3.5~4.5gくらいです。
バッテリーを20mAhに減らせば0.7gくらい減るはずですが上記のindoor airplane worldさんで扱っていたものが終了してしまったので入手が困難です。


いずれにしても、機体込みで5~6g程度であればスチレンボードでもなんとか実現できそうです。

マイクロゼロ戦はウィングスパン200mmで3.5gですから、6g近くなってしまうと推力かサイズのどちらかにもう少し余裕が無いと厳しそうです。インドア機であまり速くなっても困るので、軽くする技量が無い以上、大きくする方向で250mmスパンで作ってみようと思います。

2014年8月24日

最近のmultiWii機状況

すっかり更新頻度が落ちたmultiWiiでマイクロヘリを飛ばそうプロジェクトの状況です。

一言で言えば、ソフトで補正する以前の機体の調整が問題になってきていて、そこを理解するには飛ばす機会とよく飛ぶリファレンス機が必要、という流れで、結局ふつーにあまり改造してないヘリを淡々と飛ばすだけの日々が続いていました。

130Xフレームの方のmultiWii機はサーボが両面テープ止めな時点でもう論外なのでいったん保留にして、そこそこ飛んでいたminiCPベースの2S機で、適切なブレード選びとパラメータ調整をしていました。


安定度と機敏さから言うと、mCPxブレードかV922ブレードがそこそこ似合っているのですが、とにかく機体が重い(バッテリーレスで54g、300mAhバッテリーを積んで74g)ので、もう少し面積の大きいブレードじゃないとピッチ操作の反応が悪くて気持ちよく飛べません。

ということで現時点では、mCPx BLのブレードを採用しています。
また、1SのminiCP同様に不必要なくらいテールは延長しました。ワグの心配よりもまずはテール保持が最優先です。何もかもが決まったらブローアウトしない範囲で短くしていけばいいのです。

幸いメインシャフトの交換で振動が激減し、multiWiiのジャイロ検出フィルタを42Hzまで上げてもサーボが暴れなくなりました。これでテールワグはだいぶ減りました。


電気的なメカは変更なしですが、積み方を見直して上記のようになんとかSCPキャノピーをかぶれるようにしました。キャノピー無いとテストフライトがおっかなびっくりになりますからね。
メインESCのXP12をフロントに、テールESCのPlush6Aを右サイドのサーボに貼り付けてあります。
サテライトRXはスキッド脇です(テールブーム差込部の下でも行けますけど)
軽量化をあまり考えてないパーツ選定なので、origin10Aを2個使うようなブルジョワ選定をすればあと5gくらいは下げられるかもしれません。でも純正より大幅に重いのは避けられないですね。


multiWiiのパラメータはこんな感じ。その他ソースコード内に記載するテールの予測補正は
YAW_COLL_PRECOMP  90  にしています。テール延長のおかげでかなり小さめです。


フライト映像

安定度、フリップやハーフピロ時の姿勢維持は十分いけています。
しかしそれを意識してかなりゲインを高くしたので、高速旋回時にスワッシュ方向にワグワグっと暴れる時があります。もう少しだけゲインを下げた方が良さそうです。

テール保持は好感触で、サイドフリップ時にねじれる感じもありません。アイドルアップ時に常にテールがびりびり震えてるようなこともありません。離陸時なんかに多少大きなワグが何発か出ますが、現状で実害ないですし、Dゲインでもう少し抑えられるかもしれません。

他に不満なのは、サイドフリップの速度と回り方です。ブレードを大きくしたので敏捷性が落ちてるのは仕方ないんですが、それにしても極端にかったるい回り方です。まあ、操縦者が(まともな機体であれば)横チクできるようになっていないと間違った判断を下す可能性があるので、まずはシミュレータでそっちの問題を解決してから再挑戦しようと思います。


というわけで、ずいぶん回り道しましたがようやく普通に飛ばせそうな機体になってきました。

2014年8月20日

miniCP-1S機 好調ときどきテールブローアウト

2S仕様はmultiWiiに取られちゃって、単にHP03化しただけの1Sライト機を飛ばしています。1Sは壊れにくいし、nano君を見ればわかるように軽ければ1Sでもけっこう高機動です。

これほど純正に近い素直なminiCPを飛ばすのは半年以上ぶり、昨年10月以来です。

メインモーターをHP03S、テールモーターを7mmにしただけで他は100%純正です
1年前に買ったSCPの新品キャノピーを装着してみました
以前バッテリーが2分しか持たないと書きましたが、やはり1年落ちの400mAhリポがダメになってただけで、新品の360mAhを買いなおしたら背面サークル練習で4分半飛びました。まったく問題ないです。


純正に比べればはるかに力強いですが、nano君と同じモーターで重さだけ10gも重いので、ややパワー不足気味で風には弱いです。しかし無風じゃなきゃ飛ばないというレベルではないので、今マイブームの背面サークル練習に使っています。
最後に脳が混乱して木につっこんで、回収するのに20分くらい枯れ枝を持ってぴょんぴょん飛ぶ羽目になりました。



さて、パワー以外にもテールローターの力が不足気味で、ヘタクソなハーフピロはまず墜落しますし、ただのサイドフリップでも、こんな感じにちょっと荒くピッチを入れるとすぐテールが負けてブローアウトします。

以前は何も考えずテールローターを大きくしたりブームを延長したりしてましたが、当時はテールファーストで走らせたりできなかったので、テール強化のデメリットも何もわかっていませんでした。今なら当時よりは少しマシな評価ができるでしょう。


miniCPローターは7mmモーターとほぼ最高の相性なので、無理にローターだけ大径化するよりはブーム延長のほうが良さそうです。

去年V922-BLに使っていた超ロングテールがあったので、ここからスタートして少しづつ長さを変えて評価してみようと思います。
現状では純正の20mm増しくらいです
これまた去年はわかってなかったんですが、テールを延長したら絶対にバッテリー位置か何かでちゃんと重心をローターの下に戻しておかないと、ジャイロ補正が常に効きっぱなしになってパワーを食われますし、ローターのピッチ量に余裕がなくなります。動かずにホバれてればいいというものではありません。

元々7mmにした時点で少し後ろ重心になってたので、延長後はバッテリーをこのくらい前方にはみ出させる必要がありました。せっかく新品キャノピーを出してきたけど着くかどうか・・・

2014年8月18日

130Xテール さらにチープ化が進む

昨日の記事にあるように130Xのテールをフロントコントロール化して飛ばしたら、保持力としてはばっちり快調に飛びました。

しかしなーんか、嫌な振動音が出ていて、どこかガタがありそうだなーと思っていたら、突然空中でお姫様スピンして墜落!

草むらだったのでダメージはありませんでしたが、原因は空中でテールグリップ脱走でした。

なんとか飛んでいったグリップは探し出したものの、ネジはさすがに探しようがないなー。手持ちのネジあったかなぁと思いながら機体を見ると
ネジついてるし! ていうかそこが壊れるのってありなのー?(涙)

メインブレードと違ってスラストベアリングではないので、少しガタがきてボールが抜け落ちたら一気にベアリングのインナーがすぽっと抜けちゃうようです。

いや、V120パーツの名誉のために言っておくと、ここのベアリングは以前からかなりサビサビだったので自業自得です。ちゃんと注油してメンテしてあればそうそう砕けたりはしないと思います。


で、ブレードグリップを新品交換して回してみたら、やっぱりあの嫌ーな振動音が・・・ と思ってふと見たら
この写真は分解後ですが、テールケース割れてました…
あいやー、これじゃ振動しまくりですね。ベアリングが砕けたのもテールケースのガタで以上振動が出たせいがかなりあると思います。

さて、困ったことに130Xテールケースの手持ちはありません。そんなにすごい価格差はないんですが、いい機会なのでこれもV120用にコンバートしちゃいましょう。


もはや130Xパーツで残っているのはテールシャフトだけなので淡々と組めばいいんですが、テールローターをかき上げ方向に回すためにはどうしても右側にテールシャフト側の傘ギアを入れないといけません。さすがに無加工では入らなかったので、ギアを0.5mm程度削って薄くしています。

フランジベアリングのアウター側と接触しちゃうのが気分的にまずければ、薄くした後に中央だけ少し飛び出るように、周囲を和傘の上側みたいに削っちゃうと良いと思います。無加工装着はできなくなりましたが、小さな部品なので削るのは簡単です。


これで今度こそ、異音も無く部屋ホバでは絶好調~♪

130Xのテールをフロントコントロールに変更

うちの130Xは、テール周りのパーツを安く上げるためにボールリンクが付いた部品を軒並みV120D02S用にしてあります。

これでしばらくは快調に飛んでいたんですが、何度か落としてガタが来ると共に、ちょっと別の問題が起きるようになってきました。

この写真の矢印の箇所ですが、テールブレードにフルピッチをかけると、レバーの下端のY字フォークの部分がピッチスライダーのピンから外れるようになってきました。

ここが外れるともうテール操作の抵抗がめちゃくちゃ上がりますし、ピッチセンターもずれるので、症状としてはフライト中に負荷をかけるとあるとき突然テールがふらふらっと不安定になり、次に負荷をかけるとテール負けで墜落するという現象になります。

元々130Xのピッチスライダーやピッチレバーは、ここの部分が外れないように余裕を持った長さになってるんだと思いますが、ここがいちばんケチりたい部品なので流用をやめるわけにはいきません。

じゃあV120の方はなぜこの問題が起きないんだろう?と思って同じようにフルピッチをかけた状態にしてみると…
おおぉ! 130Xとはそもそもスライダーの動く方向が逆で、フルピッチ(右へ全力スラスト)をかけるとピッチスライダはーは機体に近い側に動きます。これなら外れるわけがないです。(マイナス側のフルピッチには同じ問題があるかもしれませんが通常使われないですし)

テールローターの回転方向は両者同じなので、この違いはテールブレードグリップからコントロールレバーがどちらに出ているかという違いです。V120はフロントコントロール(回転方向にレバーが出ている)ですが、130Xはリアコントロールです。

ちなみにメインローターは逆にV120がリアコントロール、130Xがフロントコントロールです。メインローターがリアコントロールだと、+ピッチで上昇するときにスワッシュが下がりますが、ちびヘリでこういう機体はめずらしいです。


まあ、単にレバーを反対側(というかV120と同じフロント側)にもってくればメカ的には簡単にフロントコントロールにできます。そもそもV120部品を流用してるんですからできないはずがありません。
グリップを外して、フロント側にレバーが来るように付け直しただけ

唯一がんばらなきゃいけないのは、メカにあわせて制御も反転するように、サーボの取り付け方向を逆にするとこです。
ロータリーサーボならどうにでもなったと思うんですが、リニアサーボは反対につけると、ロッドとギアが干渉してひっかかる恐れがあったので、コントロールロッドをぐにゃぐにゃ曲げてギアをよけるように調節しました。
写真で右側の斜め段折れは元々です。サーボ側端の
ぐにょっと斜め下に丸まってるところをいじりました。
ロッドを曲げたついでに長さも少し短くしました。

テールケースは130X用のままなので、右にギアがあってV120用よりすこし幅広です。したがってフロントコントロール化すると、スライダーがテールケースに当たる位置に制限されてV120よりも少しフルピッチが少なくしか取れないのが気がかりでしたが・・・
左がV120        右が130Xフロントコントロール化
これだけピッチが取れてれば問題ないでしょう。これ以上ピッチがかけられたとしても推力に反映されるとは思えません。


これでテールは絶好調! のはずだったんですが・・・

2014年8月16日

nano CPx 練習フライト

絶好調、と言うにはボロボロでサーボも清掃してなくてビクビクがかなり大きくなってきてるのですが、それでもフライト性能は絶好調!のnano君。

ハイスピードサークルの練習に使ってますが、驚異的なリカバリー性能があるのでへったくそハーフピロの練習もしてみました。

サークル練習する分には同じくらい素性のいいminiCPとかでこれをやると、ちょっとでも失敗してあわててピッチを入れるとすぐテールが負けてくるんっと変な方向を向いて(わけわからなくなって)墜落しちゃいます。やさしいスティックワークできっちり決められれば大丈夫なんでしょうけど…



機体は文句なしなのですが、ほぼ1年使っている電池だけは厳しくなってきました。ヘリモンの200mAhを合計4本買ったのですが、今ではまともに飛ぶのは1本だけで、それも1分半程度です。

買い直そうにもヘリモンは長期欠品中だし、海外からリポ購入はよっぽどの価格差が無い限り面倒でやりたくないです。

というわけで普段使わない国内ショップをあたってみると、ep-modelsさんではお得な3個パックも扱っていてヘリモンと変わらないお値段。マイクロヘリ倶楽部さんにも少し在庫があるようです。



というわけでいくつか買い足しました。(マイクロヘリ倶楽部さんのを買い足したのはだいぶ前ですが)

性能はヘリモンのも含めどれも大差ないと思います。どうせモーターがHP03だし、ESCも3A品を使ってるのであまりに際限なく大電流が流せても困っちゃいます。

左3本のヘリモン電池はほぼダメです。余生は飛行機の実験用ですねー。
キャノピーとテールモーターがぼろすぎて・・・

サーボがそろそろやばいのと、キャノピーが・・・ 一応色は元どおり黄色ですが、素材は両面から張り重ねたセロテープが構造を保っていて、その間にぱりぱりに細かく割れたキャノピーの残骸が挟まっているというレベルです。さすがに買いなおしてもいいかも。

それと、飛んでいるので特に交換してませんがテールの7mmモーターもほぼ1年使っています。
スキッド、HP03モーター、ついでにフレームはそれぞれ一度交換しています。

逆にすごい回数交換したのはメインギアと、メインシャフト、ブレードグリップですねぇ。
スワッシュはスーパーX盛りをしてからめったに壊れてないんですが、ブレードグリップも同様にスーパーXを盛った方が良いと思います。

2014年8月15日

メビウスアクションカム導入

ヘリのフライト動画撮影用に、メビウスアクションカムを導入しました。


メビウスアクションカムは、フルHDの小型カメラの中ではけっこう有名です。
小型カメラは、高級路線ではGoProやボスカムからSJ4000へ繋がる高画質シリーズがあり、逆に小さい路線ではキーチェーン808カメラの各種モデルがあります。

メビウスアクションカムはちょうどその中間くらいの微妙な位置づけで、GoProシリーズには画質でかなわないけど、空撮で遊ぶには808と比べて倍くらい重いという難しい位置にいるのですが、フライト撮影用なら重量は大きな問題になりませんし、手ぶれ補正や振動ジェル耐性といった空撮で気になる機能も不要です。


逆にフライト撮影で問題になるのはヘッドマウントをどうするかです。
帽子にカメラをくくりつけて撮影というのが定番だと思いますが、普段帽子をまったく使わないことと、ビジュアル的におまぬけになるのがちと難点です。

今までは下の写真の左側の、サングラスカメラのレンズをはずしたものを使ってまして、これは違和感の無さという意味では非常によかったんですが、光学性能が悪くて画質があまりにも酷かったです。
左が今まで使ってたサングラスカメラ
右がメビウスアクションカムです
で、メビウスになったらさすがに帽子導入しか無いかな~と思ったんですが、なんせ自宅に帽子なんて無いので、とりあえずサングラスカメラに括りつけました。使用感は良いのですがおまぬけ度はかなり高いかもしれません。。



問題の、メビウスアクションカムの画質はvuvuさん日記でよく知っていたとおり、非常に良いです。
まずフルHDで撮った動画の1コマが以下の画像ですが

この画像のnano君の機体だけを縮小無しで切り出すと

この品質です。写真じゃなくて動画だというのを考慮すると見事なものだと思います。背景の家や電線もきれいに写ってますしね。


また、メビウスアクションカムはファームウェアのアップデートが容易で、しかも現時点でハードではなくソフトの開発が盛んに行われているという実にお得な状況です。

各種設定の変更やファームウェアの確認はパソコンからmSetup.exeという専用ツールでUSB接続すれば簡単です。
買ったのが最近なので最新ファームv1.20が入ってました
ビデオモード1と2という2つの設定スロットがあり、本体のボタンで切り替えて使うことができます。最初はモード1が1080pのワイド画角、モード2が720p、60fps、ナロー画角にセットされています。


どうせyoutubeは60fpsに対応してないので、どちらも30fpsに変更しちゃいます。
また、vuvuさんのコメントにもありましたがヘッドマウントしてヘリを追いかけるなら画角はナローで十分なので両モードともナローに変更しました。

60fpsを使わないのなら解像度は常に1080pを選択可能なのですが、無駄にデータを大きくすることも無いのでここはお好みで。
なおカメラのCMOS素子はワイドよりもさらに大きな2304 x 1536ドットサイズなので、ナロー画角で1080p記録しても、無理やり拡大されるわけではなくちゃんとCMOSの画素どおりドットバイドットで記録されるそうです。

2014年8月13日

V120D02K ブレードバランス確認

なかなか振動が消えないV120について、nobさん日記のブレードバランス記事の真似をしてブレードバランスを確認してみました。

まず机に丸棒を用意します。ダイソー平ヤスリの柄がちょうどよさげだったのでヤスリをテープで机に固定しました。

その上にブレードを乗せて、左右がどちらも机に接触せずバランスする箇所を探します。0.5mmでもずれたらバランスしないので、けっこう精度はありそうです。

マジックで印を付けるにはブレードが真っ黒なので、記事としてわかりやすいように白い紙を貼りました。細かいことをいえばこの紙の有無で重心位置がずれちゃうと意味無いので、何か貼るならはりっぱなし、貼らないならブレード面に直接印を付けて測定するべきですね。

斜めにして測定し、念のため合計3回測定しましたが、要は交点が出ればいいので2回測定でも結果は同じです。

で、2枚のブレードを並べてみると… まあ問題無さそうです。重心位置は1mm以内の精度では同じと言って良いでしょう。

その後紙をひっぺがしてそれぞれのブレード重量を測定しましたが、両ブレードとも3.88g±0.01gで、十分高い精度で一致していました。




というわけで振動対策としては特に進展せず、そのままテストフライトしてきました。


ブレードは3種類、

  • 純正
  • 社外カーボン(重い)
  • HKRCの130X用ツノ付き

を試しました。

当然ながら同じセッティングならジャイロゲインの限界はブレードが重いほど高めになります。なので今回のテストフライトでは重い社外カーボンブレードがいちばんゲイン過多のぐらぐらに悩まされずに済みました。


カーボンブレード、スワッシュジャイロゲイン16、control loopを手で100にセットした状態の映像です。
今回からメビウスアクションカムに移行したので、ひじょーに機体の姿勢が分かりやすいです。
広角で豆粒にはなってしまいますが、操縦者にもこのくらいに見えてますので正直遠方ではよくわからない状態で飛ばしてます。


フライト結果は、意外に感触が良かったという印象です。control loopさえ上げておけば敏捷性に問題は無いですし、(ゲイン16でも)ジャイロの保持感は、極めて高いとまでは言えませんがそこそこだと思います。
というかこのジャイロゲインは、0でもジャイロ補正が効かなくなるわけじゃなく、ある程度のオフセット量を持っているようです。逆に言うと振動がひどい機体ではゲインを0にしてもぐらぐらジャイロ補正の振動が出ます。

ちょっとピッチ操作の感触が体に合わないと感じましたが、これはピッチカーブを丁寧に調整すれば改善できそうです。


そういえば、前に傾けて走らせた時に、ごくわずかですが(130Xと違って)少し頭が水平に戻る挙動を示しました。なので長距離走らせるにはほんの少し頭を前に押さえてやる必要がありますね。まさに以前nobさんがおっしゃっていた通りです。
減衰型I補正の影響かもしれませんし、また別の複雑な現象の結果かもしれません。なんにせよこのくらいなら慣れれば自在に操れそうです。

2014年8月12日

飛行機テスト 双発化で安定上昇 (最終回)

前回風に弱すぎたのと、一発でクラッシュ退場したことを反省して、モーターを翼下に移動して双発化しました。

モーターは同じ7mm径の15mm長で、手持ちのモーターはすべてCCWなので良くないとは思いつつも片方だけ極性反転でむりやり逆回転させました。ブラシの構造上、少し耐久性に違いがあることはわかっているんですが、直ちに危険があるわけではないので我慢です。
プロペラはクワッド用なので手持ちの在庫で正転反転両方持ってました。

パワー倍増の効果はすばらしく、室内テストでは垂直上昇もぎりぎり可能でした。

さらに衝撃吸収用に機首をつけて、左右の安定度を上げるために主翼を手で曲げて二段上半角を付けました。


これだけやったら元気に飛ぶんじゃないでしょうかー。。。。










手投げした瞬間からラダー、エレベータ全く効かず、スロットル全開でぐんぐん斜めに上昇していきました。

えらい後傾で飛んでいったので若干後ろ重心すぎたかもしれませんが、エレベータが使えないので水平飛行でどうなるかはわからずじまい。


で、安定して上昇できる飛行機がノーコンになると、その後遠く見えなくなるまでひたすら上昇していくんですねぇ…

今考えると、9958受信機は以前も一度、墜落後にノーコンのままスロットル開放でモーターが焼けそうになってたことがありました。今までは推力が足りないのと、風に煽られてコントロール不能になることも多かったので、いずれにせよコントロールを失ったらすぐに落ちてしまっていたので気づかなかった・・・ようです。








えーと、そんなわけで、初のフライアウェイ体験になってしまいました。
あの勢いだとバッテリーを使い切るまで飛び続けると思われますし、重量は30gなので落ちても粗大ゴミが落ちてきたという以上に害は無さそうです。ごめんなさい。


ノーコンは100サイズちびヘリで2度くらい食らったことがありましたが、しょせんCPヘリはジャイロがあっても公園から出て行くほど長い時間浮いてることはないのであまり危機感は感じませんでした。(そのときはアンテナ線断線とか、送信機バッテリー切れとか原因もわかりましたし)


しかしもう、V911系の受信機をほかの機体に流用するのはやめようと思います。
というかメカを選べる自作機には、フェールセーフ機能の無い受信機は使わないようにしましょう。。

2014年8月9日

V120D02K Vbarセッティングにもっと苦戦中

どうも正規の調整手順では良い結果が出ないV120ですが、nobさんの所ではばっちりセッティングできているとのことなので、教わった手順どおりに基礎からやってみました。

まず、TXセッティング画面で、プロポ側のサブトリムとトラベルアジャストのみを使ってだいたい全てのスティックが±100になるように合わせます。実はセンターをサブトリムできっちりあわせていなくても、set centerボタンを押せばその位置をセンターと見なすようにKbar側で覚えてくれるのですが、見た目的に合っているほうが気持ちいいので合わせておきました。
スロットル以外のスティックは全て、サブトリム-11.5、トラベルアジャスト±118%で綺麗にKbar上の±100を動きましたが、スロットルだけはその設定で、この画面で±100をちゃんと動いている状態でも、BLHeli側が最スロー位置をゼロスロットルと見なしてくれなかったのでプロポ側でトラベルアジャストを±150%にしました。BLHeliをいじればここも±118%に合わせられると思いますが、まあいいか。

そのまま右へ進んでいって、サーボの中点トリムを出した後で、ピッチ角14度調整
ちょっとでか過ぎたかな。でもいずれにせよほぼ設定Maxに近い値になります。


ゲインと非常に密接に関わるスワッシュ傾けた時の8度調整
ちと少なめかな… いやでもだいたいいい線行ってると思います。Kbar上の設定スライダーはMaxです。

なお、なんでこんなに目いっぱいスライダーを上げなきゃいけないかというと、サーボホーンの一番内側の穴を使っているためです。
これをもっと外側に持ってくれば先ほどの14度や8度調整が、もう少し低いスライダー位置であわせられますが、サーボの分解能やガタの影響が強まるので最終的な振動には弱くなります。
現時点では振動によるジャイロゲイン設定の制限がいちばんの問題なので、可能なセッティングが出せるならなるべく内側の穴を使うことにしました。


だがしかし、残念! 上の手順で設定を作り直しても、やっぱりジャイロゲインは15前後まで下げないとワグでまともに浮きませんでした。

当然ながらこの状態でAgilityを最大の120に上げても裏画面のcontrol loopは60止まりですから、機体の機敏性に問題があります。



というわけで、本当は手で入れないほうがいいcontrol loop値を、手動でまた120まで上げてという振り出しに戻った設定になりました。うーん。。。

一連の過程で無理がありそうなところは、サーボホーンの一番内側の穴を使ってるところくらいですが、ここに関しては外側の2種類もそれぞれ試してみました。振動が少し酷くなる以外にはこれといって改善は見られませんでした。

2014年8月6日

V120D02K Kbarのセッティングに苦戦中

パチジャイロ界のデファクトスタンダードになりつつある黄色いKbarを積んだV120D02ですが、どうにも

 振動ぐらぐら→ジャイロゲイン下げる→ゆらゆらして不快→そもそもロールレート低すぎ

という負のスパイラルにはまり、なまじ130Xと似たサイズなだけにあまりの差にさっぱり飛ばす気が起きず放置していました。最初はKbarが好みに合わないせいかと思っていたんですが、multiWiiを積んでも振動でお話にならないのを見て、メインシャフトを交換してもう一度まじめにKbarに取り組むことにしました。

まずはヘリモンで新品シャフトを買ってきてさくっと交換。メインギアをメインシャフトに留めるピンを0.9mmの銅線にしているのでこういう時は非常に簡単です。墜落しない限り線が切れることもないし、墜落するとごく稀にですが切れてギア欠けダメージを軽減してくれることもあります。これはお勧めですよ。

あまり意味は無いんですがメインモーターを130X純正用に交換しています。特にパワーがあるわけでもなく、電源OFF時にスルスル動くのでシャフトまわりの動作確認がやりやすいというだけです。


さて、以前はジャイロゲイン16~13くらいじゃないと浮かすことも困難だったぶるぶる機体ですが・・・・
メインシャフト交換後はジャイロゲイン20~25くらいまで綺麗に浮きました。さすがに 40近くなるとエレベータ方向にあうあうあうあうとワグが発生しますし、ゲイン20の時と比べて目に見えてどっしりするということもないので、ワグが出ない程度で留めることにします。

もう一つの問題はレスポンスです。V120のスワッシュリンケージは小さいため動作範囲が非常に狭く、送信機のトラベルアジャストは±100~せいぜい±120くらいが限界です。±150とかにするとロッドがボールリンクからぺちっと外れます。

この状態で満足できるならいいんですが、130Xと比べて圧倒的に鈍重で反応が鈍いのです。
もちろんAgilityのスライダーである程度舵の反応が変化し、最大の120まで上げればまあ異常ではない程度の動きになりますが、物足りないです。

他所の人はどうかな~と思ってぐぐると、RCGでGY280のレポートを書いてるTR2Nさんの設定もだいたい同じくらいです。やっぱゲイン16とか異常に小さくなるんですかね…


その後粘っていると、博士アイコンを押した後に出てくる数値設定のcontrol loopが非常に重要だということがわかってきました。
ちうか、表のスライダーでAgilityをいじるとこのControl loopの値がそのまんま対応するように20~60くらいの範囲で変化します。

てことは、手動でさらにその先の60以上の値にするともっときゅんきゅん動くのでは?と思ってやってみると、実にいいです! 部屋ホバ中でも自然にスパッと傾けたりできるようなヘリになります。


Optimizeにチェックを入れて適当に飛んでると、適当にそれっぽい値にしてくれるという機能もありますが、表のゲインとかのバーも変化してワグりはじめたりと、ちびヘリのような特殊なケースではマトモに機能するようには思えません。

V120くらいのクラスだったら、このcontrol loopを80~100くらいに固定しておいて、ヘリの動きは送信機側のDRとかトラベルで設定した方が良いと思います。あ、その後表画面のAgilityスライダーに触れちゃうと裏でこのcontrol loopの値がまた小さい値に上書きされちゃうから注意してください。



部屋ホバ感触では、今まででベストの動きをしています。悔しいけどmultiWiiよりずっと良いです。
はやくお外で試してみたいものです。

2014年8月4日

週末フライト 地味練のnanoCPx

最近はヘリの整備スキルをもう少し上げなければということで、なるべく多機種をフライト可能状態に保つのを目標にちびちびと練習しています。シミュやってないのでほとんど成長しませんけど。


現状でまともに飛ぶのは

  • 130X
  • nano CPx HP03
  • miniCP HP03

の3機種で、これらは飛ばしてて実に安心感があり、ミスしない限り機体のトラブルではまず落ちません。


次にセッティング次第ではまともに飛ぶけど、現状で迷宮をさまよっているのが

  • miniCP-2S (multiWii)
  • V120D02K (Kbar )

の二機。どちらも電脳積み替え組みですね。


他に組みあがった状態で保有しているのは

  • V922 dual Brushless  ひどいテールワグ、時々モーターカットで突然落ちる
  • FBL80 フルノーマル インドアではnanoCPxに遠く及ばず、アウトドアではまともな3機に遠く及ばず…
といったところです。他にフレームと電脳バラでもう2機体くらいありますが、迷宮組みの二人をなんとかするまで保留中です。



第一グループの3機種はどれも楽しく飛ばしていますが、やっぱりパワーに余裕があって落としても壊れないnanoCPxが練習には最適です。多少の風があってもです。

というわけで、今はサークル時にエレベータをしっかり引く練習と、正面、背面、前後の4種類のサークルを描けるようになることです。

なぜか正面よりも背面CCWサークルの方が得意なのですが、まあまずは得意なところからでも速度を上げるようにゆっくり練習しています。



この週末は雲の隙間から光が差し込むエンジェルラダーになってまして、いい感じではあるのですがまったく機体の傾きが見えませんでした。また白飛びで動画もかなりつらいです。

今はサンコーサングラス型ビデオカメラのレンズを外したものを使ってまして、元々眼鏡をしてるのでぶっとい黒縁が増えただけにしか見えないため通報されにくいカメラとしては重宝してます。
が、画質が悪すぎてヘリがろくに見えないのと、こういう逆光には非常に弱いんですよねぇ。

うーん、そろそろ諦めてメビウスカムを買ってしまおうか…
でも装着に帽子が必要になるのもどうも抵抗が…

2014年8月2日

週末フライト まず飛行機

ヘリに飽きたわけではないのですが、地味にホバってるだけなのでレポートすることがありません。

というわけで飛行機入門フライトの3回目
高翼にしてロール安定度がどうなるか見たかったので主翼を少し底上げました。あとバッテリーをぎりぎりまで前に出して前重心に。ノーズは切り詰めると重心が後ろに行く方向なので今回は変更無しです。

あと、エルロンの残骸部分は今日は除去して、主翼面積を小さくしてみました。パワーが足りれば少しは風に強くなるかなぁと。
機体が少しでも見やすいようにダイソーのメタリックテープで
ラインを入れましたが、猛烈な逆光で今回は効果なしでした
メカ系は変える気なかったんですが、気の迷いで大径青ペラに交換してるときにモーターを壊してしまって、同じ7mm径ではありますが普通のヘリのテールに使う15mm長のモーターになりました。なので結局写真の青ペラは回しきれず、現地でオレンジの少し小径ペラに交換しました。

他にはダウンスラストをもう少しはっきり付けた程度です。

エンジェルラダーのような逆光でひじょーに見づらくて申し訳ないです。飛ばしてる本人も超絶見づらかったです。

左からそこそこ(3m程度の弱風ですが、ちびヘリを飛ばしてると若干流されてやりづらい程度)の風が常時吹いていて、左に向かうとほとんど定点ホバみたいになります。

向かい風でふらふらと高度を上げる様子はグライダーっぽくて嫌いじゃないのですが、機速が出るような形状でもないので、時おり下向きの風に煽られてがくっと高度が落ちると、高度が速度にも変換されず単純にエネルギーを失って墜落しそうになります。

重くしてハイパワーにすれば風には強くなると思いますが、風でふらふらしながら頑張って飛ばすのも悪くないというか・・・外で飛ばす機体は現実問題どのくらいの重量が下限なんでしょうねぇ。



頭上げは軽減はされてます。まだ少しだけ上がり気味ですが、これ以上重心を前にするとパワーを抜いた時にぐんぐん落ちてしまうのでこのパワーソースだとここまでのように思います。

高翼化はMOさんのご指摘どおり、ほとんど効果が感じられません。上半角の設定に比べたらどうでもいい違いレベルです。




今日はぐらっと機体をひっくりかえすような乱流もけっこうありまして、最後はそれで公園外に飛ばされたので、民家に飛び込む前に諦めてパワー抜いて道路に落としました。

場所自体はちゃんと公園外周の道路に落ちてたのですが、ペラが道路に接触した時にモーターの底が抜けて壊れたため、1フライトで終了でした。

うーん、墜落前提の機体(そもそもランディングギアもないし)は、ペラを機首配置にしない方が良さそうですね。