室内練習用のブラシ付きモーターなドローンレーサーをつくる1 ～LOS(Line Of Sight)編～

LKTR120 を買って試しているが、Acroモードに不慣れな状態で、且つ、狭い室内だとちょっとパワーと重量があって怖い。。

なので、練習用のマイクロドローンを作ってみることにした。

材料

FC(Flight Controller)

ブレシレスモーター対応のNaze32ベースのFCは結構あるが、ブラシ付きモーターなのはあまりない。

候補は下記。

• Micro Scisky 32bits Brushed Flight Control Board Based On Naze 32 @banggood $32.99 2.5g(w/receiver)
• Beef's Brushed Board @MultiRotorSuperStore $59.99 4g
• Lulfro Brushed Flight Controller @canadaquadcopters $59.99 ?g
• multiFlite NANO-B-FC Flight Controller v1.1 ＠multiflite £42.99 3g

SciskyのがDSM2なレシーバー付きで2.5gと超軽量。値段も安いのでこれにした。
正直レシーバーを別途探すのめんどい。。



実際には(見た目的に) HobbyKingで売ってる Quanum Pico 32bit Brushed Flight Control Board が届いた。
てことはDSMXも対応かも。
あと、HobbyKing側にはバッテリーとUSBの同時接続はNGと書いてある。
なお、UARTポートはUART1であることを期待したがUART2だった。。外部レシーバー使うときか、5V電源取るときに使うくらいか。。

プロペラ

Parrot Rolling Spider の大きなプロペラ(66mm)を使ってみたかった。※Hubsanとかのは56mmとか
後述のDarkEditionモーターとのペアで、ブラシ付きモーターでもかなりパワーが出ることを期待。


ただ、マジで高いなこのプロペラ。。Hubsanのヤツの15倍くらいの価格。。

追記： MicroMoterWarehouseだと$7.00で、Amazon.comだと$7.99 、これだと5-6倍程度。送料分はもちろんあるが、急ぎじゃなければ日本で買わないほうがよさげ。

フレーム

Hubsan X4のフレームをそのまま使うことも考えたが、Rolling Spiderのプロペラだと、ローター間キョリが110mmでギリギリぽいので、新規購入。

候補は下記。

• Phoenix Flight Gear 110mm Micro-H Frame 8mm Motor Edition @PhenixFlightGear $20.00
• Carbon Micro-H - 135mm frame for 8.5mm motors @MicroMotorWarehouse $40.00

Phoenix の95mmのやつならは8.5mm径モーター用のがあるが、110mmだと8mm径までしかないぽ。。
MMCのは135mmとLKTR120よりデカくなる。。

「ま、モーターマウントはゴムなので0.5mmくらい許容できるはず。」と考えてPhoenixのを購入。

ただ、Phoenix本店では配送先に日本を選べなかったので、代理店ぽいHeliNationで買った。
トッププレート($10.00)と、足($5.00 x 2)もついでに。総額は結局$40.00。高級。。


重さを測ってみた。結構重いかも。
足無しだと、3.84+2.00+0.31x2+0.07x4+0.89x4=10.3g
足有りだと、10.3+1.08x2=12.46g
ちなみにHubsan X4(H107C) のフレームは12g

モーター

Hubsan X4の予備を使ってもよかったが、前から気になってたこれを購入。
17,000kv(rpm/V)、シャフト径1.0mm、1.25mmコネクタ付き→間違えてdirect driveじゃないほうを買ったからか、2.0mmピッチなJST-PH付きだった。
Hubsan X4のプロペラで揚力40g/本とのこと。

※ ホントに高級品になってきた。。ここまでで既に1万5千円ほど。。

• Dark Edition 8.5x20mm(speed: insane) @MicroMoterWarehouse $31.00

重さは公称4.9gだが、+1g 。

リポバッテリー

Hubsan X4の予備を使ってもよかったが、最近電池性能は重要に感じてきた。
電池はTurnigy(by HobbyKing)が間違いないとの噂。
調べると、260mAh→8g、300mAh→9g、350mAh→15g、500mAh→15g てことで300mAhのがバランスよさそう。
Turnigy nano-tech 300mah 1S 45~90C Lipo Pack (Fits Nine Eagles Solo-Pro 100)を購入してみた。

他

• ケーブルAWG24G(赤/黒)
• Molexコネクタ2.0mmピッチ メス
• Molexコネクタプラグターミナル ※上3つはココ参照。
• 防振ゴム ※FCの不要な振動防止。ハンズで昔買ったやつ。
• ケーブルタイ1.95mm ※FC固定用。下記リンク参照。
• バッテリー固定用ベルクロ ※ 下記リンク参照。括り付けるところが細くて使いやすい。
• プロポ ※ 付属レシーバーがDSM2対応なので、BLADE Glimpseのを使う。
• リポバッテリー ※ 手持ちの1セル3.7V450mAhを使った。
• FPV用の部品については第2弾で

ハードウェアを組み上げる

電源ケーブルにmolex2.0mmコネクタを圧着してsciskyのFlightControllerに半田付け。
DarkEditionモーターのケーブルの長さを合わせて切って半田付け。
※ molex 1.25mmのウエハーをつけたほうがメンテナンス性がよかったかも。。

トッププレートの柱は通常縦並びっぽいが、柱が邪魔になってUSBと接続できなくなるので、柱は横並びでつけた。

8.0mm用のモーターマウントに、8.5mmモーターをねじ込むのは思ったよりキツかったが、なんとかいけた。

とりあえず、Rolling Spiderのプロペラは高いので、最初はクラッシュを見越してHubsanのを装着。

で、こんな感じ。最低限飛ばせるLOS(Line Of Sight)状態にはなった。

CleanFlight設定

レシーバー周りでは、LKTR120のときと同じく、min_check、max_check調整が必要。
じゃないと、arm操作とかができない。
やっぱちゃんとしたプロポ買ったほうがいいのかな。。

ちなみにデフォ設定はAngleモード。Profile2を Acroモード/luxflight に追加設定しておいた。

残りはとりあえずデフォで。

ブラシモーターの場合、cleanflightのマニュアル的には下記が推奨ぽいのでメモ。

• max_throttle : 2000
• min_throttle : 0?
• motor_pwm_rate : 16000

banggoodに記載の通り、バッテリー接続後、10秒間はバインドモード？になるので、その間にプロポをバインドモードにする。「5cmまで近寄れ」と記載されてる通り、結構近くで操作しないとバインドに失敗することが多い気がする。

飛ばしてみた

デフォのAngleモードは使い慣れたおもちゃのドローンにパワーを加えた感じ。
かなりスムーズに飛ぶし、安定していて扱いやすい。
パワーはDarkEditionモーターの効果か？
また、ピッチ角もかなり深いので、急旋回にも耐えうる。

おおぅ、、いけてる！

これをAcroモードに変更して、FPV用カメラを付ければ練習機として申し分なさそうだ。

---