2013年5月29日

GeniusFPブレード マイクロJSTコネクタ 近況とか

すっかり更新が止まっちゃいました。


ヘリに飽きたわけでは全く無いのですが、もくもくと飛ばしてるだけなのでさっぱり話題がありません。


最近はあまり飛ばすチャンスも無いので、なるべくSuperCPだけ飛ばしています。V911はたまに対面の練習する程度。といっても対面だと安定度はがくっと下がるのでV911でもまだまだ練習になるんですけどね。

SuperCPは6畳間をいっぱいに使えば、右旋回でくるくるまわる分には墜落せずにいくらでも回れるようになってきました。左回転がまだ全然ダメですが、注意してその場ホバ回転はできるので、旋回時も90度くらいずつ回ったときにちゃん機体を見て前後修正を入れるようにすればいい気がします。

しかし怖さが減ったとは言っても破壊力はあるので、やっぱり部屋フリップとかはこの機体じゃやりたくないなー。。 これ以下となると、nanoCPXかFBL80しか無いですよね…



SuperCPといえば、先週派手にクラッシュして、ついにフェザリングシャフトが曲がりました。みぽりん(注:ヘリモンスター)で即日注文して次の日には交換完了。クラッシュ前よりも振動が減った気がするので、今までも少しは曲がってたのかもしれません。

注文のついでに何かイロモノをつけてみたくて、GeniusFPのブレードを買って装着してみました。mini/SuperCPのブレードよりネジ止め部の厚みがかなり薄かったので、薄いゴム板を挟んで無理やり装着。
こいつは湾曲と、内周ほど幅が広い=ねじり下げ付きなので、揚力の効率が良くなるはずです。マイナスピッチができなくなりますがあと10年くらいインバートできそうもないうちのヘリであれば使用上まったく問題ありません。

揚力が増えた結果、回転が落とせて怖さが減るかなーと思ったのですが、それよりもブレードの重さが減ったことが効いて凶器度が下がった感じはします。自分に当たっても怪我しないかも?くらいの微妙な感じ。

モーター回転数に余裕があるので、背面を捨てずに攻撃力を下げるためには、もしかしたらnanoCPXなんかのちんまいブレードを付けてみてもいいかも知れませんね。

まあ、ねじり下げのせいでゼロピッチでもものすごい揚力が出ちゃうので、暴走して天井に激突しないためにはピッチカーブでゼロピッチ相当にしたい範囲を相当なマイナスピッチにしとかないといけないです。うちではマイナス30%くらいにあって、回転方向にブレードを折りたたんでの収納時はこんな感じになります。
ロップイヤー的な感じ
まあでも、いつまでも変なプロポ設定で飛ばしてるとピッチ操作の練習にはならんのでしばらく飛ばしたら次は純正ブレードにします。。




もうひとつヘリネタで。
Origin/OverSkyのブラシレスESCに付いる茶色いコネクタがあります。
BLHeliのセットアップガイドだと無情にも、このコネクタの3本足に書き込み用の配線をつなげと書いてあるとおり、こいつはプログラミング用のコネクタです。

こんな細いところに無理して半田付けしなくても、このコネクタに刺さる端子があれば最高なのに!とお思いの皆さん。ありました。

我らがJSTのSH 1mmピッチ3ピンコネクタがぴったりです。秋葉原の千石電商でユニバーサル基板とか見てるときにたまたま発見しました。値段も20円とか30円とか安かったです。

ちと最低個数が多めですが通販でも買えます


これで、先日作ったBLHeliBox用の標準ピンヘッダへの変換コネクタを作ってー

繋いだら、さっくり認識しましたー。

写真はヘリモンのdouble ESCのメイン側に購入時から書かれていたファームです。BLHeliの10.0ですから結構あたらしめバージョンですね。

テール側は何が書かれているのかrev. errorとなってわかりませんでした。

そうそう、BLHeliBoxの電源ですが、P氏がどうせヘリに繋ぐんだしわざわざ5Vだか3.3Vだか給電せんでもリポ直結で動くやろ、というので無理やりArduino基板の電源に電池を繋いでみたら問題なく使えました。こりゃ楽ですねー。これやって以来一度もパソコンに繋がずBox運用してます。



今後の展開としては、HobbyKingにMultiWii関係をいろいろ注文してはあります。といってもTigerさんとこで話題になってるクワッドではなくて、普通のnanoWii基板です。これでシングルローターヘリを飛ばしたいなー、と。
450クラスでは既に飛ばしてる方がいますが、テールがモーターダイレクトのマイクロヘリでまだ前例がいなさそうです。

2013年5月15日

BLHeliBox

今日は広い部屋で久々に飛ばしたんですが、はじめてSuperCPでよちよちと旋回ができました。V911だとあんなに簡単でどんな狭いところでも余裕なのに、恐ろしいというだけでこんなにも難易度が違うもんですね…。

テールローターの反動で走り出すのを止めながらゆっくり旋回もできたし、少し前に走らせながら対面になったところで止めて対面ホバもできました。おお、止まっていればV911とかわらんので、対面ホバに入ってしまえば難易度は同じですね!

という今日この頃です。機体の性能がまったく発揮できずにSuperCP君が泣いております。




せっかくBLHeliファームを書くのにarduinoを使ったので、携帯プログラムツールのBLHeliBoxを作ってみました。

といってもソフトは市販されているLCD+KeyPadシールド用に設計されているので、シールドを家にあった秋月パーツで貧乏くさく作っただけです。地味にタクトスイッチが足りなくて掘り出すのに苦労しました…。

まず、LCD+KeyPadシールドの解説と回路図は アンドロシティwiki にあります。


で、作りました。裏面と表面。P氏にきたなくてコピーする気がおこらんと怒られました。


誰もがうんざりしている0.5ピンずらしの嫌がらせ部はこんなかんじ。

電源部作ってないのでUSB給電ですが、パソコンがあればパソコンからのプログラマとして、パソコンが無ければ単体動作でBLHeliファームのパラメータ参照、変更ができます。

使用風景はこんなかんじ。

動作中の機体にさくっと繋いで設定をぴこぴこっと変更…てのがF1みたいでかっこいいです。

インドア限定のスーパー引きこもりCP君には意味ありませんけどね。

SuperCPのモーターPWM出力

ブラシレス化で不安を感じた点の一つ、スロットルホールド時のモーターの切れが悪い点を調査しました。

不安を感じているのは
  • ブラシレス化+BLHeliのガナバー(TXモード)を入れてあると、スルットルホールドを入れても1秒間同じくらいの回転数で回っちゃう。
  • そもそもブラシレス化する前からなんかモーター音が消えるまでにラグがある気がしていた。
の2つです。

まあ、どう考えてもSuperCPの出力が怪しいのでまずは駆動PWM信号を見てみます。

……。下段のスロットルホールドONから、たっぷり1250msはモーターPWM信号が出ています。1.2秒ですよ!
といっても出力がじわじわ下がってる感じはあるので、1.2秒かけてモーターを止めているつもりなんでしょうけど、別に逆転したりブレーキしたりするわけではないのでもったいぶる意味はありません。すみやかに止めていただきたい。

実際にはスロットルホールドを入れた直後から駆動パワーがふわっと抜ける感じの音はするので、クラッシュ対策なりFET焼け対策としては機能してるんでしょうけど、なんかやなかんじ。



そして、ガナバーモードをONにするとこのじわじわ下がってる間も、ブラシレスはきっちり回転を維持しようとしてくれる気がします。でもこの信号の取り方じゃブラシレスにかかってる駆動トルクはぜんぜんわからんので実際はよくわからない。

当面は、ガナバーOFFで使えばちゃんとブラシモーターと同程度には、スロットルホールドをパチンした直後から回転がふわっと落ちるのでそれで使います。
一応ブラシレスの駆動コイル信号もとってみた。
でも回転がだんだん落ちてる、てこと以外はわかりませんね。

現時点の理解:
  • やっぱりSuperCPの基板はモーター出力を止めるのがちと遅い。
  • でも「止め始める」のはすぐ行うし、実際はローターだってぜんぜん止まらないのだからあまり害は無いと思う。
  • でもなんか気分良くない。

2013年5月12日

SuperCPブラシレス XP-7A版 フィルタ定数調整

前回の記事では、Origin double ESC (ヘリモンdouble)を使い、100Ω&0.1uFのCRフィルタを入れて、HP03SモーターでSuperCPを飛ばしました。

それなりにうまく行きましたが、
  1. メインのみブラシレスなのに無駄に高価なdouble基板を使っている
  2. フィルタが効きすぎて弱スロットルが実現できない
  3. フィルタのせいかBLHeliファームの設定か不明だけど、スロットルホールド時のモーター停止が遅い
という問題がありました。特に3番目はまともに飛ばすようになったら大きな問題です。


まずフィルタ定数の見直しから。CRフィルタではありますが、Rの部分はSuperCPの信号出力側にも含まれている可能性があるので、Rを減らしたからといってうまいことフィルタが弱くなる保証はありません。やっぱり正統派のCで調整します。

てことで10nF=0.01uFのセラコンを掘り出して交換。今度はチップ部品じゃないので見やすい。

オシロで信号を見てみると…
スロットルOFF時
1Vくらいのノイズが残ってます。うーん微妙…

実はこんくらい大丈夫かと思って組んでみたのですが、やはりこのノイズはESC様が拾ってしまうようで、そこそこ動くもののたまにぴくっぴくっとモーターが動きます。あと初期化のピーポーもノイズを拾ってスロットル最低のままなのにピーポーピーポーうるさい。

こんなでかいコンデンサをパラにするのはかんべんしてほしいので、抵抗で調整します。200, 470と試してみて、470Ωがよさげだったのでこれに決めました。

スロットルOFF
まだ少しだけノイズがあるっちゃあるんですが…
弱スロットル時
きっちり振幅でています。いいかんじ。
以前みたいにハーフスロットルのテールがなだらかになって広い幅に誤認識されることがなくなると思います。 残留ノイズは心配ですが、このくらいESC側のフィルタではじいてくれると期待して、今度はXP7Aに接続してみます。


あ、前提として、SuperCPの出力PWM信号は2kHzとわかってますんで、XP7A側はコンデンサを一箇所除去しておきます。これはBLHeliのサポートESCドキュメントに指示がありますが、写真抜粋しておきます。このRemoveと書いてある箇所です。

試運転してみると、ゼロスロットルを認識して初期化シーケンスに反応してくれます。弱スロットルにも反応して、リニア感が出ていい感触です。


機体への取り付けは相変わらず輪ゴムで…
前方ににょきっと3本出てるピンヘッダはBLHeliセッティング用の書き込み線です。そりゃむき出しは嫌だったんですが、ピンヘッダ3本は0.1g、ピンソケット3本は0.4gなので重さに負けました。まあ動力線じゃないし…


そうそう、無意味にdouble ESCだったのを、シングル用の小さいXP7Aに変えて、さぞ軽量化されたかと思いきや…
  • Origin double ESC  3.8g
  • XP-7A ESC          3.0g
あんま変わらん。。 見比べると、Origin doubleのほうは基板が薄くてこの部分で相当軽量化されてます。ヘリ本体のRX基板も同様に薄いです。やっぱり高級品だけのことはあるなぁ。


まとめ:
  • SuperCPのブラシレス化ノイズフィルタは470Ω & 0.01uFのCRフィルタが良い。少しだけノイズが残るので心配なら1kΩでも良いかも
  • 重量はあまり変わらないので、将来テールもBL化したいなら無駄にdouble ESCを買っといても良い
  • メインブラシレスのみの場合でも、値段差と品質を考えると、XP7AよりもOrigin 10Aを選択するのがよさそうな気がする (Origin 10AはFETの抵抗も少ないので好評)

2013年5月10日

XP-7AにBLHeliファーム書き込み ( arduino製プログラマ利用 ) SuperCPで使えました

ヘリモンさんで買ったもう一つのESC、XP7Aの方をまだ使っていませんでした。
こいつは純正ファームではサーボ信号食べるモードなので、マイクロヘリに直結するには間違いなくBLHeliの導入が必要です。

さて、書き込みアダプタの選定ですが、純正USBアダプタは$20くらいします。互換品もいくつかあるのですが、送料もあるし国内だと http://mfc200804.ocnk.net/product/367 なんかがリーズナブルなところだと思います。

BLHeliの場合、PC接続はアップデート以外にも設定ツールをつないでぽちぽち細かい設定をするときに使えるので、(ヘリモンのdouble ESCみたいに)最初からBLHeli書き込み済みのESCを持ってる人でもプログラマは持っていて損はないと思います。



で、もうひとつの選択肢としてarduino(というかATMEGA)に書き込んで使えるowSilProgというソフトでもBLHeliの書き込み、設定が可能です。

このarduino製プログラマは、液晶シールドを手に入れれば BLHeliBoxという携帯セットアップツールの機能を追加したバージョンもあります。 (作成例。かっこいいです。 http://nob-heli.blogspot.jp/2012/10/blheliboxblheli.html )

なので、後のことも考えて、あえてarduinoを手に入れて、そこにSilProgを書き込んで書き込み機にするという回り道を選択しました。



arduinoは USBシリアル変換+ピン配の標準化されたボード+ATMEGA+ブートローダ、があれば成立しますが、買えばとても安く配布してくださってる方がいます。海外通販なら完成品もこのくらい安いです。

私の場合は、最初の1個の書き込みに使えるFT232やFT245は元から持っているので、秋月基板150円に、ATMEGA328Pを挿してFT232のビットバングモードで書き込みする方法を取りました。
http://www.geocities.jp/arduino_diecimila/bootloader/ で紹介されてるとおりに実行して、ばっちり成功しました。(電源はUSBから取るので外部電源供給は省略しました。あとセラロックに繋ぐ22pFも無かったので省略…。無くてもたいていは動きます。)



んで、しばらくLEDブリンクスケッチとかでarduino遊びをした後、いよいよowSilProgを書き込みます。

いったいどこから書き込むのかと思いましたが、 OlliWさんの解説ページに、必要なファイル一式詰め合わせzipが置いてあります。

これを拾ってきて解凍すると、AvrBurnTool_v101.exeてのが入っていますが、これがarduinoにowSilProgのHEXファイルを書き込むツールです。BLHeliBox版を作るときもこれで書き込みます。(owSilProgやBLeliBoxを書き込んでもarduinoのブートローダは残ってますので、いつでもこの方法やarduinoのIDEで好きなプログラムを再書き込みできます)



んで、owSilProgの書き込みが成功したら、いよいよXP-7Aを繋ぎます。
接続ポイントはBLHeliの対応ESC紹介ドキュメント (BLHeli supported SiLabs ESCs.pdf) に詳しくかかれてますのでそっちを参照してください。

基本的にどのESCも、黒のGND、赤のクロック、白のデータを繋ぐだけです。
てことは実際認識させるときはESCにリポを繋いで電源供給してやる必要があります。黒のGNDは無理して細かい箇所にハンダ付けしなくても、電池のGNDと共通だと思います。

クロックとデータは、秋月arduinoでしたらICSP端子に繋ぎます。

ピン見えないですね… 本家にUNOの場合の写真 http://www.olliw.eu/uploads/owsilprog-arduino-uno-scheme-02-wp.jpg があるのでこれと同じです。



あとはリポを繋いで電源を供給して、パソコン側でBLHeliTool_v120.exeを起動します。今回のXP-7AはそもそもBLHeliが入ってないので、3番目のタブ「Flash BLHeli to BESC」に行って、それっぽものを選んでPortでarduinoのUSBシリアルのCOMポートを指定してFlashします。


で、それっぽく成功メッセージが出たら、Setupタブに戻ってreadを押すと、現在のBLHeli設定が表示されます。

めでたしめでたし。


ここで試しにSuperCPに繋いでみると、今まで使ってたdouble ESCと同じパターンで、

  • 電源ONでピポパ
  • スロットルちょいONでピー(低)
  • スロットル0に戻すとポー(高)

と反応して、ちゃんとローターも回りました。

ただ上の設定を見てわかるようにデフォルトはガバナーモードで動いてるので、このままだとだいぶ今までとは使い方が違います。飛ばすのはちゃんと設定を理解してからにします。



というわけで確認できたことは:

  • FT232RLを持っていれば、秋月arduinoだけでBLHeliの書き込みが可能です。
  • XP7A(ESC)にBLHeliを導入すれば、問題なくSuperCPでHT03Sを回すことが可能です。(ただしSuperCPからの信号取り出しにCRノイズフィルタは必要です)


2013年5月6日

GW9928 / 9958 少しヒラー化 これはバーレス練習にいいかも!

パワーの面では残念と言った9928ですが、スティックの反応がものすごく弱いのに、6畳間で対面旋回しようとすると妙に難しくて壁にぶつけることがありました。

それで気づいたんですが……この子、滑ってない?(わくわくドキドキ)


これまでのあらすじ
普段V911+ヘリオスパドルで飛ばしてると、1秒以内のスティック操作は100%ベル舵 (=スタビ回転面はまったく動かず、スタビ回転面を支点にローター面と機体が敏感に傾く) になり、スティックを戻すと瞬時にホバ状態に戻る(ただし機体の横方向の速度は残ってるので少し走って止まる)というぬるま湯操作に慣れています。

したがって、CP機への壁であるところの、スティックを戻してもその時点の機体姿勢のまますっとんでいくという操作で苦労してるわけです。

このための移行機種として一応バーレス固定ピッチが存在しますが、なんかもったいないんですよね!  ほぼ3D機が作れるだけの技術素材を使ってわざわざ固定ピッチにダウングレードした機体を買うって…

というわけで私のようにいきなりフライバー固定ピッチから飛び級でCP機を買うのは普通のことではあるんですが……6畳間という制限がかかると本当にSuperCPは難しいです。なにも3Dやりたいなんて思ってないんですよ。せめてV911でさんざんやってる8の字とかサークル、ノーズインでコーンをやりたい…のですが、6畳間だと破壊力が怖くて対面ホバまでもまだ行きません。


そう、ヒラーならね。
というわけで、なんとか安価にV911/9958系で自立安定性を取り払ってCPの練習をしたいのですが、うちではV911でスタビを異常に軽くしても固定しても撤去しても、ホバ維持がやっとのできそこないになってしまい、とても6畳間でCP練習ができるとは思えないしろものでした。

で、そうなると選択肢はごくわずかしかありません
  • ジャイロ無しの古典バーレスでは安定しない → 3軸ジャイロ機にしないなら、フライバーは必須
  • フライバーがあっても自立安定性は殺したい → ベル比を落として、フライバーとブレードを同時に動かすしかない
  • でも舵の反応もそこそこクイックじゃないと6畳間はつらい → 軽量フライバー + ヒラーパドル
そう、やっぱりヒラーでパドルを追求するしか…


というわけで9928/9958
という目的でGW9928を買ってきたので、滑ったのを見た瞬間に、いけるかも!という感触がこみ上げてきました。

もちろんこのルートも改造大好きKKDDMMさんが山ほど試していらっしゃいまして、
http://plaza.rakuten.co.jp/ringmaker/diary/201201260000/
walkera旧型機のヘッドをごっそり移植しています。その後の改良の変遷も必読です。


こういった90度フライバーもいずれ試すとして、とりあえずは今ある手持ちのパーツででなんとかしたい。というわけで、

・純正スタビ棒からウェイトを撤去

 →予想通りベル成分が消滅して小舵きかない。滑るっちゃ滑るけど反応も弱くて単に舵が効かないだけなので、大きく傾けると戻せないまま壁に当たるだけです。浮かないわけじゃないけどあまり楽しくないです。

・ウェイトを撤去したまま、軽量パドルを装着
プラ版とか無いので洋服の青山から来た
ダイレクトメールのハガキを採用!
現状復帰できるようにセロテープ固定です。
わ、我ながら貧乏くさい・・・

これで飛ばすと…すごいです!
SuperCPの感覚とすごく似てる。舵もぎゅいんっと入るし、離すとそのままの体勢を維持。いきなり楽しく飛ぶバランス良い設定が出ました!

この感動は文章じゃ伝えられないので、動画を見てください。
video

勝手にはミソりません。顔の前で止めるようなピタホバも可能です。
途中でぎゅんぎゅん左右に振っているのを見ると、スタビの回転面がローターと一緒にぎゅいぎゅい傾いてるのがわかると思います。だから止めるときは修正舵を入れないと止まりません! 特に30秒すぎくらいで小刻みに左右にゆすってますが、これだけの小舵にもかかわらずちゃんとスタビがローターと一緒に左右に傾いています。

とはいえ、ジャイロで止めてるわけじゃないので、長周期で継続的に機体がブレードを引っ張るような力には対抗できずそれなりの自己復元はします。傾けてすっとばしても1秒くらいで戻ってきて揺り戻して、結果的にゆっくり部屋いっぱいくらいの範囲でミソります。まあ無意識にゆり戻しを止める操作を入れちゃうので最初は自分でも気付きませんでしたけど。。

でもインドアに限れば、V911よりもかなーりSuperCPに近い挙動になりました。ほんとに驚きの効果です。


今のところGW9928で試しただけです。なので、重い機体+ハイパワー=高いヘッドスピード がヒラーパドルの効果を高めている可能性はあります。まあでも、V911モーターでも高速ヘッドにする方法は確立済みですからね。

それと、傾けたときに長周期で戻っちゃってゆっくりミソるのは、操作でどうにでもなるので不快ではありませんがCP練習的にはもう少し弱めたい。これはスタビを軽くしすぎたせいもあると思うので、結局昔ながらのフライバーの調整で皆さんがいろいろ苦心しているように、バランス追及になるのかな・・・

GWの機体はBNFが手に入らないので、今のところ9958は持ってません。けど、こんなこともあろうかとコピー機体のSH6032のフレーム+ヘッド一式を手に入れてあるので、これで9958系のヒラー機も作ってみます。

2013年5月4日

GW9928 箱出しレビュー

Banggoodに頼んでいたGW9928が届きました。

定番の名機9958ではなく、パワーアップ版と言われる9928をチョイス!  こいつはあまりレビューを見かけないので細かく紹介します。
電池一個しか付いてない。けち。
後は9958と同じようなかんじー。
でも容量は350mAhもあります。
いきなり核心!
大型のコアードモーターが付く専用フレーム。
miniCPとかV922と同サイズじゃないかなぁ。
テールモーターがなんか大きい。
そうです。7mmモーターです。(V911は6mm)

モーターはSuperCPとかHP03Sでお馴染みのネジ止め。
なにげにピニオンが10Tです。
バッテリー端子はV911の新コネクタと同型っぽい。
極性も一緒だから電池は使えると思います。
でも充電器はダメ!(後述) 
まあ、予想通りモーターと電池以外は9958と一緒かな。
付属送信機には電池すらいれず、devo7e(deviation)でFlyskyバインド。9958と同様にラダーのみリバース、他は全て順方向です。


飛ばした感じは… 重い。鈍い。これぞまさにピッグ! 上昇も鈍く、9958よりぜんぜん浮かない気がします。

ややため息をつきながらスペック測定に移ります。注目のスラストは…

66g!
9958箱出しが57gなのでまあまあ勝ってる。
あると言えばあるんだけど、ヘリオスモーターやSoloProモーターと変わらんし、ピックアップを犠牲にしてコアードにしたほどの違いは…

次は体重測定。
重い…重過ぎる。
電池も10gありますが、機体もキャノピーも重い。
びっくりのフライト重量47.6g! スラスト66あっても18gしかペイロードがありませんよ!


参考までに、昨日紹介したスーパーV911はwalkeraの240mAh電池を積んで36gです。これでスラスト81gだから、ペイロードは45g…圧倒的だ。
V911は別に軽量化してないんだけど…
しいて言えばキャノピー切除したくらい?
充電機はP氏トラウマのUSB直結タイプ。これで普通のリポを充電すると破裂するので、絶対これをV911バッテリーに使わないでください。


気を取り直して、機体性能について。
mSR丸パクのヘッド構造は良いと思います。V911よりもジェントルでゆらっと動く感じは実機ぽくて好み。問題は体重と、あまりにもスワッシュからの出力が弱いこと。

スワッシュ出力は、スワッシュ出力とスタビの入力腕長さが同じ、てことはV911で言えば短い方のスワッシュ出力ボールしか付いてないので、その分負けています。これはスワッシュを移植するとか他機種のスワッシュ上半分を接着するとかで変更できそう・・・?(参考:KKDDMMさんの改造記事

追記:いやでも、V911のベル直結じゃなくて、曲がりなりにもスタビのピッチを一度通しているので、スワッシュ作用角を増やしてもベル舵にはならずスタビがねじ切れるだけですね。ここは素直にパドルを付けてヒラー側を活用しないといけなそう。


重量はもう少し根本的な問題で… 内訳をまとめると


こんな感じで、全項目完敗。しかも一番重要な機体部分が大半という救えない…

つまり、対9958比で言うと、重量増をパワーで補い、そのために燃費が落ちて大容量電池が必要になった、という戦車開発や戦闘機開発でよくある残念作、と言えます。少なくとも現状はね。

つーか型番から言うと9958の方が後なんでしょうか? 型式はたぶん開発スタートの順に決まると思うので、9928を開発してた→いい感じの8mmコアレスモーターが普及してきた→さくっとメインフレームだけ変更した9958を作って発売した、という流れの可能性もありますね。

ノーマルではいまいちですが、前後ともモーターサイズが違うので、V911系を改造するためのパーツとしてはなかなか楽しそうです。

うちのスーパーV911

Y911やヘリオスまで含めれば4機持っている911系ですが、最近ピニオン交換をしたV911が非常に静かで気持ちよく飛ぶので、これで(今まで避けていた)対面の練習をしています。

練習はシミュレータでやれと言う説もありますが、まあ実機で故障の心配なくやれる程度の練習なら、目視の情報をちゃんと使える分実機の方が練習密度は高い気がします。

そんなわけで、今お気に入りのスーパーV911を紹介しておきます。ええ、うちのこ自慢記事です。

改造ポイントは

  • SoloPro127用メインモーター + 9Tピニオン
  • Y911用 カーボンメインシャフト + 魚眼入りスワッシュ
  • mSR/X用メインギア
  • walkera電池コネクタ + 無理やりスキッド
  • SuperCP用 テールローター
  • ヘリオスパドル
  • キャノピーカット
  • ブレードカット

となっています。メインモーターとピニオンは以前の記事で紹介しましたが、ピニオン目当てで買ったにもかかわらずモーター自体も(たまたまかもしれませんが)当たりで10%ほど強めのパワーが出ます。
もちろん寸法は完全互換なので、ヘリオス用等の少し強力なモーターを単品買いして9Tや10Tのピニオンを自分で付けても良いです。


ブレードカットする気満々だったので、とにかくギア比をロングにしたいと思って、かなり小さいmSR用メインギアを無理やり装着しました。このギアはネジじゃなくてDカットで固定するので、シャフト側を削るためにY911用のカーボンシャフトが必要です。
前回の9T化でフレームをカットしてしまったので、もう何でもアリだと思って、モーターマウントとマストの間を上下とも切ってモーターを思い切りメインマストに近づけています。ハンダごてで何度も融かして軽く押してを繰り返して、パワーをかけても空転しないぎりぎりまでバックラッシュ広く取るように調整をしました。さすがに強度が落ちすぎたので破壊した箇所はあとから瞬間接着剤で補強しています。

ただし感想としては、ピニオンの歯数増量とバックラッシュ拡大は静音化のために非常に重要ですが、mSRメインギアはあまり重要ではないと思いました。CPじゃないので、最大回転数が増えたとしても実際には使いきれません。

ピニオンは簡単に入手できる8Tでもかなり効果がありますが、重要なのはバックラッシュ調整です。メインフレームとスキッド固定ネジ部の破壊工作をためらっていては効果はありません。


新型の純正電池が大嫌いなので、電池はワルケラ用のコネクタに変えました。コネクタは機体側だけでよければ、http://helimonster.jp/?pid=42696764 みたいな充電分岐用のコネクタを買うと大量に手に入ります。
バッテリーホルダはニッパーで切除して、とりあえず輪ゴムでwal用電池を仮固定してます。このへんはバッテリー搭載位置が固まったら綺麗にワイヤーとかで作る予定。

重要ポイントその2。右がSuperCP用のテールローターを付けたV911です。大きいので回転が下がって、音がかなり静かになります。
右がSuperCP用
左が純正

これは必ずしも重要ではないんですが、個人的に飛行時のヘッドスピードを上げたかったのでわざと揚力を落とすためにブレードをカットしてます。ギア比をロングにしてるせいもあって、この程度までなら抵抗が減って最大ヘッドスピードが上がる分最大スラストも増加します。
左がカット後
右がオリジナルサイズ

重要ポイントその3.キャノピーをカットして嫌なビリビリ音を減らしてみました。非常に効果がありますが、見た目もだんだんスケルトンになっていくので好み次第ですね。重要なのは、キャノピー固定ピンを片側2箇所から、ひとつ切って捨てて1箇所に減らしたことです。これで大幅にビリビリ音が減ります。
左がカット後
右が新品キャノピー

最終的にこんな感じになります。もう少しキャノピー位置を後ろにずらすと、ちんまくて丸いFBL70みたいでいい感じになりそうです。

飛行性能はとても素直で気持ちよいです。マイナーチェンジ後のRX基板そのままなのでサーボ作用角は90度しかありませんが、室内では文句なしのFFFスピードがあるのであまり変える必要を感じません。そしてなにより、ブレード音が良く聞こえるくらいものすごく静かに飛びます。


当たりモーター、ギア比ロング化、walkera電池(nano-tech 300mAh)、ブレードカット、の威力が合わさって、ついに瞬間最大ならスラスト80gの大台に乗りました。
まあ、15秒も回してれば電池のスタートダッシュが終わって78gまで落ちますけど、それでもSuperCPのスラストまでついに追いついたわけです。機体が軽い分こっちのほうがペイロードは上ですね。

2013年5月3日

SuperCPブラシレス 飛ばしてみて

前回の取り付けでとりあえず飛んじゃったので、あまりいじらずメインブラシレスの感触を見ています。

パワー

少し増えました。今まで75~78gだったスラストが

上昇側103g、下降側85gまで行きました。さすがに少し怖い。パワー増やす気無かったので小さめのを買ったんですけどね…

KV値は13500と、やや低めのを選んだつもり=トルクがあるはず、なのですが、さすがにピッチを上げると回転は落ちます。ESCのガバナーを有効にしたときにどう変わるか楽しみです。

騒音

かなりうるさくなりました。今までがV911用のコアレスで、電源OFFでローターを動かしてもまるでモーターの感触が無いという極まった静音環境だったせいもあると思いますが、低KVモーターなのでコギングも強烈だし、まわした時のぎゅいーーんというモーター音がブレード音よりも大きくなっちゃいました。ブラシレス化唯一のマイナス点かもしれません。

ただし今はまだ付属してきた8Tピニオン(0.5mmピッチ)なので、これを9Tや10Tにしたら少しは減るかなぁ。ブラシレスなのであまり負荷をあげてもよくないと思いますから、ピッチカーブとの兼ね合いでセッティングが奥深そうです。

フライトタイム

少し減りました。パワー2割以上も増えてりゃしょうがないですね。nano-techの300mAh(35C, 8.5g)で、純正モーターで6分 → ブラシレスHP03Sで5分に減りました。

ただしスロットルとピッチのカーブはまだつめてないので、ホバリング位置がかなり回転高めになっています。これを低い側に振った場合に効率が上がるのか下がるのかまだ不明です。

一緒に購入した400mAhのバッテリー (30C, 11g)、純正スキッドに積めるのはこれが最大だと思いますが、これでも6分ぴったりです。エネルギー増加分を重さで食ってしまったみたいですね。残念。


フライトタイムの限界はESCの低電圧カット(LVC)で決まっています。規定電圧に達すると警告のために数段階パワーががくっがくっと落ちるので、あわあわと地面まで近づけたところですっとパワーが切れて軟着陸します。電池切れまで飛ばしてるのに墜落せず着陸できるというのは不思議な感覚です。ESCって偉いですねえ。

直前まで元気に飛んでるので、LVCを切ればもう少し時間は延びると思います。ってことは純正モーターとの効率差はほとんど無さそうですね。


発熱

そもそもブラシレス化した理由は、連続フライトのための発熱抑制です。

そういう意味では文句なしです。フライト直後にモーターに触れてもほとんど体温と変わらないので、60度どころか40度あるかどうか、ってところです。(ただし80度を超えると消磁してモーターがぱーになるので、発熱するような負荷がかかってたら寿命以前にそもそもダメです)

てわけで、次はV911とほとんど同じサイズの純正テールモーターがボトルネックになるかもしれませんが、メインモーターほど極端に無理して回してはいないのでV911のテールと同程度と思って良いでしょう。 一応BangGoodにアップグレード用のV922テールモーターを注文はしてあります。


重量

バッテリー無しで38.5gです。ダブルESCのぶんとコネクタや配線の分かなり増えましたが、モーター自体は純正6.7g → HP03S 3.2gと軽くなってますのであまり違いが無いですね。配線の無駄をはぶいて、ESCをメイン単品のにしたら本当に重量増いっさい無しも狙えそうです。

2013年5月2日

SuperCPブラシレス化(とりあえず浮上)

で、パーツが届きました。

とりあえずOrigin doubleっぽいESCの方はバッテリーの分岐コネクタがあるのと、信号検出コネクタがメインモーターの動力端子にはまりそうなので、だめもとで挿してみました。。。
が、当然回りません(笑)

さて、まじめに調査です。

といってもhttp://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=24022417&postcount=385の投稿でCrasy666さんがすっかり調べてくれてまして、単にこれを追認しただけです。


まずメインモーター制御信号の取り出し。RX基板の裏面を見て、この写真で右上に付いてる黒い8ピンの石がたぶんツインFETでないかと思います。
てことは、FETの入力ピンでGNDじゃない方が信号線と思われるので、写真の赤い線をハンダ付けして信号を取り出しました。オシロで見るためにGNDも(バッテリーのマイナス線が付く場所から直接)青い線で取り出します。

んで、スロットルをいろいろ動かしてみると、基本は0.5ms周期でデューティ可変のPWM信号が出ているわけですが、ゼロスロットルでもスパイクノイズが3msごとに出ています。(スロットル100%側はノイズは無くてデューティ100%で上に張り付きます)
ハーフスロットル

スロットルかなり高め

ゼロスロットル
なのにパルスノイズが!
まあ、信号の周期を自動検出するようなESC様にこんなノイズを与えたらそりゃ誤動作もしますわ…
じっさい、このPWM信号線を直接ESCに食べさせてみましたが、回るときもあるんですが暴走したりギクシャクしたりで、まともに使えるとは言えないレベルでした。


んで、原因がわかっちゃえばコンデンサでノイズを取ってやれば簡単に解決できます。Crasy666さんの実験結果によれば、ローパスフィルタとして0.1uFコンデンサと100Ω抵抗でCRフィルタを組めばうまくいった、とのこです。

さっきの信号取り出し線はそのまま使って、反対側のESCに入力する部分に抵抗とコンデンサを付けてみました…が、抵抗はあったけどコンデンサが無かったので表面実装の0.1uFを汚くハンダ付け…

まあ、信号に直列に100Ωを入れて、GNDとの間に0.1uFコンデンサを挟む、てだけです。

んで、ONでプラス信号なのでESCへの入力はDの端子につっこみます。テールモーター買ってないのでABは当面未使用。


今度は抵抗の出口のESCにハンダ付けしてるポイントで信号を見るとゼロスロットルがきれいにフラットになりました。
ゼロスロットル
綺麗にぺったんこ!


ハーフスロットル
フィルタでなまりまくってるけどまあいいか…

ちーとフィルタ定数がでかすぎなので、ハーフスロットルが全開側にずれて認識される予感はありますが、まあCPヘリなので全開付近であまりスロットルは細かく変えませんから実用上問題ないと思います。10nFくらいのコンデンサ見つけたらもうちっと実験してみます。

めんどくさいので信号線ちょぉ長いまま仮組み


HP03Sの場合、純正メインギアで
サーボとのクリアランスは問題ないです





仮組みなので基板固定はこんなんで…
んで、
  1. 送信機ON、スロットルゼロ
  2. 電池接続(少しビープ音)
  3. バインド、羽をきゅっきゅ
  4. スロットルほんの少しアップ(低いビープ1回)
  5. スロットルゼロに戻す(高いビープ1回)

とするとESC初期化完了です。後はスロットルを入れていくとガガガひゅるひゅるひゅるぶおぉぉぉぉおぉおおおおお!と回ります。フィルタのせいか、スロットル半分くらいでもうMAX回転と思われるくらいになるのでかなりビビリながら少し浮かしました。



スタティックで4.2Vのバッテリーが、動作中は3.8Vまで下がります。電圧降下の具合からV911モーターのときよりやや電流流れてる感じはありますが、スロットルカーブの調整もなんもしてないのでなんとも言えません。

んで、夜中のアパートなのでうるさくて途中でやめちゃいましたが、ホバリングで3分経過、動作中電圧3.5Vまでは飛びました。(降ろした後で確認したら3.9Vでした。まだいけそうです)   まあ悪くは無さそうです。

というわけで、ヘリモン販売のdouble ESCでも、ローパスフィルタさえ付ければ問題なく他のminiCPやGeniusCPと同様に動きますよっと。




今後のメニュー:XP-7Aで同様にテスト、arduino環境作成、SiLabライタ準備、BLHeliファーム書き込み、BLHelisetupツールを接続してPCから設定確認、などなど山ほどあります。