2012年12月25日火曜日

Eagle Tree DataLogger V4 について


表記をヘリに搭載するにあたって、初期設定など必要なので備忘録として記事にします。

機体搭載型のデータロガーで、スピード、スロットル開度、モーター回転数、ローター回転数、バッテリー電流、電圧、高度、温度、GPSによる機体位置などのデータがとれ、記録するだけでなくFPVと組み合わせてリアルタイムにデータを送ることができる装置です。



と書くと何でもできそうですが、それぞれのためのセンサーを別途購入する必要があり、本体だけでできる機能は、スロットル開度と電流、電圧の記録だけです。

記録したデータの表示方法は、時系列のグラフにする(上の写真)ことも、時間の流れとともにグラフィカルに表示することもできます。



表示項目は自分でカスタマイズできます。また、GPSセンサーを搭載すれば、グーグルアースと連携し航空写真上に飛行軌跡を表示させたり、3Dや2Dグラフで飛行経路を表示させることもできます。

初期設定時の注意点です。(自分の持ってるセンサーの事しかわかりません)

1.記録分解能の設定

1回/5分間隔から50回/秒間隔まで設定できます。間隔が短くなると記録可能時間も短くなりますが、電圧・電流・回転数・温度・スロットル開度くらいなら、記録容量は十分すぎで推奨値の10回/秒でOKです。

記録間隔が短い程ピーク値が記録されます。

2.単位

標準はインチ単位なのでメートル単位に変更します。

3.メモリーバッファーの確保

取り付けられているセンサーの種類により何を計測するかを最初に設定し、それぞれの項目別にメモリーにバッファを確保する必要があります。
これをしないでセンサーを取り付けただけでは記録されません。



4.ローター回転数

センサーには、マグネット式と赤外線センサーが有ります。私は赤外線センサーを購入しました。このセンサーを接続することで、ローター回転数をダイレクトにカウントします。しかし、赤外線センサーの取り付けには工夫が必要です。私はプラ板を加工して製作しました。



また、作動させるためには、180度で白黒に塗り分けられた回転体から2~4mm以内にセンサーを設置する必要があります。



 実際やってみるとなかなかセンサーが反応してくれません。で、実験してみました。

プラバンの半分を油性マジック(マッキー)で黒く塗ったもの(光沢がありますが塗るのが簡単)と、田宮のプラカラー(アクリル塗装)のマットブラックで塗ったものを用意し、センサーを近づけて、手で行ったり来たりを繰返し反応するかどうかをオシロスコープで観察してみました。



結果は、予想通りですが艶消し黒のほうが反応がよく、きれいな波形を観察することができました。マッキーのほうは中途半端な波形で、これだとカウント数が狂うことが予想されます。
実際搭載するに当たっては、メインギアの半分を艶消し黒で塗装し、そこに近接してセンサーを取り付けるようにしました。

艶消しの黒


マーキーの黒


5.スロットル開度

受信機からアンプへの配線の途中でY字コネクターで信号を分岐し、データロガーに接続します。アンプのキャリブレーション同様に最スローとフルハイのキャリブレーションが必要です。しかし、なぜか開度表示が0~200固定で変更できません。これは??です。

6.ブラシレスモーター回転数

モーターの極数を設定する必要があります。ロガーには回転数センサーを取り付ける端子が一つしかなく、赤外線センサーを取り付けると原則他には取り付けできないのですが、セカンドセンサーとしてつけたい場合は、メーカーにメールくれと有ります。できるならマニュアルに載せとけば良いのにと思いながらメールしてます。

7.温度計

摂氏と華氏を設定する必要があります。

温度を測りたい部位にセンサーを接触させておきます。

データの吸い上げはUSB経由でパソコンにアップロードしますが、USBを接続したままリアルタイムにデータを観察することも可能です。ヘリの場合はこの機能を利用してローターを外して実際モーターを回して室内でセンサーのテストを行うことができます。ただ、リアルタイムモードの場合はメモリーに記録されないので注意が必要です。

8.GPSセンサー



10Hzのセンサーで3Dグラフで飛行経路を表示させることができます。10Hzということは1秒間に10回もスキャンするのだからかなり精度も上がるはずですが???実際に使った結果は、次回の記事にします。

総じてホビキンのアンプ、スーパーブレインに搭載されているロガーより格段に使い易いです。

superbrainのlogger画面

ちなみに、
この2つのロガーを比べることで、ARZRCの3500KVのモーターのPOLE数が8であることが解かりました。


2012年12月24日月曜日

連休の被害および成果・・・手抜きpiro-flip & funnel

連休の土曜日とは打って変わって、日曜日は気温は低いですが無風の快晴、月曜日は北風ですがまあまあ天気。

まずは、お約束の被害状況。

日曜日

V120DO2S なんてことはない墜落ですが、状況によりこんなことになることも。

テールが抜けてホールド入れての墜落なので、ギアや、シャフト、サーボ等は無傷ですが、もともと先週のフライトでテールブームが根元から曲がったのを手で直して飛ばしてたので弱くなってたようです。
この写真では良く解からないですが、根元とブレース先端の2段折れしてます。

あ、それとこの機体、テール1cm延長して駆動シャフトは自作の真鍮製なのでそのせいかもしれません。


月曜日

昨日修理したばかりのV120D02Sですが、2機持って行って2機とも同じ操作ミスで墜落。背面でマイナスピッチのつもりがフルピッチ垂直落下で地面に激突です。

1機は昨日と同じテールブームの曲り

もう一機はスワッシュサーボが外れ、テールサーボのマウントと垂直尾翼が割れて無くなりそれに伴ってテールブレースが破断。

しかし、よく聞くテールコントロールロッド紛失は免れました。






一応成果の方ですが、

今まで一生懸命練習してたピルフリ、参考にしてたのが

この本


2009年発行の ラジコンヘリフライトガイドですが、

この中の説明は


こうなっていて、フリップの開始時と終了時のヘリの向きが反対になってます。

で、自分なりに考えて、ラダーが90度(反時計回り)回転する間にそれぞれ次の舵を打つと

エレベータダウン45度→
エルロン右45度→

この位置で機体は腹を見せて垂直立ち(上の写真の中間地点)

エレベーターアップ45度→
エルロン左45度

で機体はラダー方向に360度回転 上下が180度(45度×4)回転するように練習してました。

ところがyoutube検索してると、手抜きピルフリ(ハーフピルフリ)があることを発見。
今まで練習してたのはフルピルフリだそうです。

youtubeアドレスはこちら

http://www.youtube.com/watch?v=Ec1Ii43VAZ4

ラダーが90度(反時計回り)回転する間に


エレベータダウン90度→
エルロン右90度

このフリップだと終了時のヘリの向きは開始時と同じ向きになります。
ラダーが半分しか回ってないので当たり前!

でフルピルフリより格段にやりやすくなります。

このyoutubeの人は、エルロン使わずエレベーターだけでやってるので、もっと手抜きですが、私は次のことも考えてエルロンも使うことにしました。

で、実際やってみました。これだとアホみたいに簡単!

と言っても連続ではできませんが。今日はビデオ撮ってました。



何とか定点連続でやりたいものです。そうすればこの手抜きピルフリでも見栄えがするかも?
それと、まだ実機ではファンネルからトルネードへ行く自信がありません。

今日はdevil450も持っていきましたが、これは無傷、と言ってもトリムが合わずホバリング系だけですが、e-loggerにGPS付けました。

こちらのレポートは後日。









マイクロヘリキャリングケース・・・今更ですがせっかく作ったので

ブログを見てると、みなさんカッコよくアルミのアタッシュケースに入れて持ち運びされてるようですが、100クラス2機、120クラス2機+プロポ+バッテリーを入れようと思ってもなかなか入りませんでした。

で、買ったのがホームセンターで売ってる押入れ整理箱。


これです。

この底にヘリ4機収納(ぎりぎりでした)余ったところをスポンジ(両面テープで接着してます)で埋めて、


右側にポロポ。


ヘリが動かないようにスポンジで固定して、最上段にバッテリーとまたまたスポンジ。


こうすれば、立てて持ち運びもできます(取っ手付けてないけど)





2012年12月17日月曜日

mini cp 萌ゆ!

日曜日の飛行場、風もなく気温も高くフライト日和なので、いつものように4機体制で飛行場に向かいました。

機体は V120D02S × 2機(1S仕様、2S仕様)
      mini cp   × 2機(1S仕様、2S仕様)

です。

V120D02Sのバッテリーは、BECを通して受信機やアンプに送るので、1Sと2Sを間違えて繋いでも萌えることはありません。

しかし、1S仕様のmini cpはテールのブラシレスモーターのアンプにXP3Aを使っています。このアンプのFETの耐圧だけが2Sではもちません。

何を間違ったのか1S仕様のminiに2Sのバッテリーを繋いでしまったところ、ぱちぱちという音とともに、焦げ臭いにおいが漂ってきました。

結果は、XP3AのFET全滅です。




幸い、受信機やメインモーターのアンプは無事でした。

全くのケアレスミスですが、やはり間違いが起こっても良いようにこのminiのテール用アンプも2Sの耐圧があるものに変更しようと思います。

2012年12月15日土曜日

1Sバッテリーの有効活用

すぐにダメになると悪名高い、nanotech 300mah現在の内部抵抗を測ると



なんと、184mΩもあります。

ちなみに 新品の350mahは68mΩ

950mahだと43mΩでした。

測るたびに少しずつ値が変わるのですが、1S 300mahはだいたい200mΩ超から180mΩ位です。

これではすぐに電圧降下を起こしてしまいます。

で、さっそくレストアしたgeneiusをこれで飛ばしてみました。

が、ホバリングがやっとでやっぱり飛びません。

で、2S化したmini cpに直列でつないで飛ばしてみました。

なんと、非常に軽快に飛んでくれます。ガバナーで4000回転に設定してますが、これでホバリングやピッチ上下繰り返して5分以上飛んでくれました。

装着はこんな感じ。



直列用のケーブル自作して繋いでます。

で、飛行後のバッテリー残量ですが、一本は3.17V

もう一本は


とちょっとバランス崩してますが、かなり使い切ってます。
この間、回転落ちもなくとんで、急にモーターカットがかかった感じで落ちました。これはガバナーのせいもあるのでしょう。

1Sで飛ばなくなった時の電圧を測ると3.9V位で70%は残った状態で飛ばなくなりますから、大違いです。

で、2S化した時の重量は17.84g


2S化miniで使ってる2S 180mahは12.47gでした。


やはりちょっと重たい。しかし、1Sの600mahは18g、750mahは18.46gですから、14000kvのmini cp
で使ってるバッテリーより軽いことになります。

せっかくレストアしたgeniusですが、nanotech300mahは、こちらで使うことにします。

genius cp のレストア 純正に戻すはずが・・・・


色々な改造を経て、現在満身創痍のgenius cp



これまでの改造・修理履歴は
メイン・テールモーターのブラシレス化
デジタルサーボ(HK HK2510)への換装
スキッド破損修理
ブラシレスモーター化に伴うキャノピー部分削除及び墜落による破損修理





この機体は、バッテリーホルダーが前方にあり、装着できるバッテリーはせいぜい300mahまでですが、1Sの小容量バッテリーは極端に寿命が短く、すぐに内部抵抗が大きくなります。
で、結局満充電にしてもやっと浮くくらいにしか元気がなくだんだん面白くなくなってきます。

そこで、思い切って純正仕様にレストアすることにしました。完成間近

ところが、レストアの最後の段階で、サーボのコネクター位置が間違っていることが分かり、バッテリーをつないだままコネクターの差し替えを行おうとしたところ
ピンセットを使ったのでショート!

ところがサーボはその後も問題なく動きます。
で、組立完了してからの試験飛行。

あれ~、ピルエットが止まりません。
どうもジャイロがいかれたみたいです。

ん~困った。

せっかく一日かけてレストアしたのに結局ゴミになってしまいました。

しかし、机の端を見ると、壊れて使えないmini cpの基盤が3個転がっているではありませんか!
ここからジャイロを抜いてgeniusに付替えるか、はたまた、基盤を修理してgeniusに載せるか?
とりあえずはminiの受信基盤の修理から始めることに。



結局、検討の結果、miniの基板を載せることにしました。
修理の方法は、コネクタ部分が接触不良を起こしている基板に他の基板からその部分の抵抗などを移植して復活させることにしました。

で、あっけなく完成。

ところが今度は、サーボが一個だけ逆転。mini cp用のサーボを使ったのがいけなかった。

プロポ側のリバーススイッチでは直りません。受信機側でCCPMミキシング掛けているのでジャイロの働きまで反転してしまいます。

で、ここでも方法は2つ

サーボ分解して配線やりかえるか、サーボ反転回路を付加するかです。

mini に戻すことも考えて、反転回路で行きます。

取り寄せた部品は、小さい!  半田付けの限界を超えてます。

下の写真は抵抗の写真ですが、矩尺のすぐ上の小さな白い台紙にある、米粒より小さい黒い点が抵抗の大きさです。



やり方は、ホビるさんのサイトで紹介されているので、まんまパクることにしました。

作った回路がこの写真。



部品より半田の量の方が圧倒的に多いです。試すとどこかで接触不良。一度直してバスコークで固めてみました。


しか~し、ちょっと触ると接触不良。やはり製作限界を超えてます。

で、家にあったもっと大きな抵抗を探して、探して、探してやっと見つけました。


で、やり直したのがこれ


かなりできばえ悪いですが、気にしません。これを今度は、部品が動かないように弾性接着剤で固めてシュリンクチューブでくるんで完成です。



基板の固定は、プラ版プラ棒の加工で製作しました。






基板がちょっと傾いてるからミキシング入るかな?


これで、やっと完成です。まだ飛ばしてませんが、動きは正常のようです。



これで、雨の日用室内ヘリの完成です。

2012年12月2日日曜日

今週末のフライト(今週の被害・・・飛行中、自身のロータでメカ切断、記録ビデオあり)

この頃、改造もひと段落し、やっとまともに飛ぶようになったマイクロヘリですが、伴って墜落の被害が飛躍的に増えています。

ところで、2か月前に悪評高いbanggoodに注文していた、キーチェインカメラがやっと届きました。

1か月たったところで一度クレーム入れたのですが、もう少し待てで、そのうち向こうから、届かないので送り返されて来たが、キャンセルするかもう一度送るかとのメールをもらい、辛抱強く待ったかいがあって先週届きました。



一見高級感のあるケースですが、7ドル(560円)ちょっとの価格。果たしてまともに写るのか?

10年前のRCページェントでもらった帽子にくっつけて今日のフライトで使ってみました。



画角がかなり狭くかなり近くで飛ばさないと見えませんが、とりあえず1フライト目。

ダウンフリップの練習です。近くで飛ばそうとしてもすぐ離れて行ってしまいます。そのたびに引き寄せてはの練習です。


続いて2本目、今日こそはピルフリをやるぞと準備でフリップさせたらキャノピーが外れたのですが、日が短く夕暮れで焦っていたこともあり、そのままでフリップさせた途端にそれは起こりました。


結果は、


飛行中キャノピーが外れそのままフリップさせたら、メカを止めていた両面テープが外れ中吊り状態に、自身のローターでモーターとアンプを繋ぐ配線切断、アンプとレシーバーを繋ぐ配線コネクターを引き抜き切断。

幸い、配線が切れてモーターストップしたので被害はそれだけで済んだようです。(テストしてないのでわかりませんが?)

2週連続の破損でだんだん壊し癖がついていきます。