ピルエットフリップ？？？ 練習 その２

少し前からやっているピルエットフリップの練習、といってもシミュレーターの中だけ、しかもシミュレーション速度を落としての練習だけですが。

現在はシミュレーション速度を80%まで上げて、機体は安定しているt-rex700eで、なんとなくあっちこっち動き回らず？といってもかなり動き回ってますが、できるようになったつもりです。

この頃やっと、ラダーの回転レートをかなり落としてることもあって機体の向きを見ながらエルロン、エレベーターのスティック操作ができるようになってきました。

下に動画をアップします。最後は地面激突で終わってますが。

シミュレーション画面の左下にプロポのスティック位置が表示できる機能があったので、それを利用してみました。

表示は、シミュレーションソフト内で録画しておくと、再生時にモード１と２を切り替えて再生できるようになっています。

最初は、モード１での再生画面です。



次にモード２での再生画面です。同じ録画ですがプロポの表示をモード２に変えてます。


右手のスティックを見るとエレベータ、エルロン、エレベータ、エルロンと交互に舵を打っているのが良く解かります。この操作は、多分、本来は円運動に近くないといけないのかなと思ってます。現在の打ち方は、エレベータ－中立－エルロン－中立－エレベータ　と中間に一度中立にしてから次の舵を入れています。

自分の頭の中ではスムーズにエレベータからエルロンに変化しているつもりでしたが、実際はそうなってないのが良く解かります。画面を見てもその分ヘリの動きがぎこちないように見えます。

モード２なら簡単にエレベータとエルロンをシンクロさせて打つことができそうですが、モード１の場合は右手と左手をシンクロさせる必要がありかなり難しそうです。

20年以上前からラジコンをやっていて、途中10年以上のブランクはありますが、最初からモード１で練習してきて今更モードを変えることはできないのですが、このシミュレーションのスティック表示を見ていると3Dにはモード２が向いているのだなとつくづく思いました。

V120D02S 2S化 連載第6回 ガバナー機能 補足

第5回に引き続きESCのガバナー機能について、2Sモータがないので進めませんが、それでも今までに分かったことを追記します。

まず、このBLHELIというファームウェアですが、MCPX用に開発されたものですが、他のヘリでも使えると書いてあります。

また、GPLで、ソフトの使用や再配布は誰にでも認められていますが、プログラムの改変は認められていません。したがってだれでも自由にダウンロードし使用することができます。

現在のバージョンは6.1で

最新バージョンは

http://www.helifreak.com/blog.php?b=1929

ここからダウンロードできます。

また、オペレーションマニュアルなど一式は

https://github.com/bitdump/BLHeli/downloads

ここからダウンロードできます。

古いバージョンでは、ファームウェアだけでは書き換えができず、シリコンラボの書き換えソフトが別に必要だったみたいですが、最新バージョンでは、ファームと書き換えソフト、設定プログラムが一体になっています。

ソフトを立ち上げた画面
この画面で設定までできてしまうので、プロポを使った設定はパソコンがあれば不要です。

先のシリコンラボのツールスティックとESCを接続しESCにLIPOを繋ぐとこのソフトと接続できるようになります。

また、行った操作は、横の画面にログとして残ります。

最初に接続した状態では、ファームは書き込まれてなく

読み込むとデータがない状態で読み込まれます。

ファームの書き換えを行って再度データを読み込むと

こんなデータが書き込まれてました。

設定できる機能がまとめられたシートがあったので転載します。（クリックで大きくなります）

また、一式をダウンロードするとエクセルで、スロットル開度とガバナー回転数の計算表が付いてきました。

黄色いセルに、ブラシレスの極数とピニオンの歯数を入れると回転数を計算してくれます。
しかし、これはMCPX用にギア比などは設定されているので、V120D02Sで使用する場合はパラメーターの変更が必要です。
この機能も、Ver6.1の設定項目にあるので不要ですが、V12002Sの2S化の設定の参考になりそうです。

また、オペレーションマニュアルも付属します。

受信機側の電源を入れた時にESCから音が出ますが、その音階を表示しています。
また、送信機でのプログラミングモードの場合の音階は

こうなるそうです。

で、手持ちのXP12-AにモータのないV120D02Sにwalkera純正ブラシレスを繋いでテストしてみました。

上のオペレーションマニュアル通りのビープ音が出るのでファームの書き換えはうまくいったようです。

次にwalkeraのDEVO8と純正受信機でやってみました。

やはり、プログラミングモードに入れません。
しかし、モータの動きはJRプロポの時と全く同じで、スロースタートも効いているので、ひょっとしたらガバナーも使えるかもしれません。

HP02S　16500KVを繋いでローターを回転させてみると、ものすごい勢いで回りますが、ESCはそんなに熱くならなかったです。これはつかえるかも？

MCPX用の設定では話にならないので、テストベンチやエクセルシート使って、スロットル開度とガバナー回転数の関係を探らないといけません。

まず、MCPXのメインギア比を調べなければなりません。
手っ取り早いのは、MCPXのメインギアを部品で取り寄せるのが早いですが、

どなたかご存知の方いらっしゃいませんか？

背面ホバリング練習機 その2

少し前に製作し始めた背面練習機ですが、

前回の記事はこちら　http://nob-heli.blogspot.jp/2012/07/blog-post.html

１．足の強度が不足しているのでハードランディングに耐えられそうにない。

２．メインローターが床面に非常に近いため、地面効果が大きく、床面を這いずり回ってしまう。

ことがわかりましたので、なんとかその対策ができないかと試行錯誤していました。

まず、練習機の強度については、0.8mmのカーボンロッドを使って、足同士を繋ぎ補強することを考えました。

それから機体の固定は輪ゴムにしてみました。

接合部は

内径0.9mmのシリコンチューブを嵌めて、瞬間接着剤で固定しています。

これで、試飛行をやったところ、機体こそ壊れないのですが、床を這いずり回ってホバリングまで行きません。

で、最初にやった対策は

床にあたる部分に、シリコンチューブを割ったものを接着して滑りにくくするというものです。

地面効果による移動は摩擦がある間は減少できますが、浮き始めると途端に手が付けられなくなります。

結局、ひもで拘束することを考えました。

もともと、飛行場は1.5m角くらいしかないので、正面ホバリングでもかなりの技術が必要な場所です。

それとsuantanki様のご指摘のように、重量が重くなってしまっているのも解決できます。

これにも試行錯誤があります。

最初に考えたのは、

天井にフックを取り付け、自作の滑車を挟んで、釣り道具屋で買ってきた6号おもりと練習機を繋ぎます。

しかし、写真に写っているように、錘がひもに絡みつき、抵抗が増すのかヘリが降りて来なくなる事があります。

それと、只釣っただけでは、1.5mの飛行場に抑えきれなく、周囲に当たりまくります。

で、最終形は

自作の滑車を2個使い、錘とひもが絡まらないようにした事と、四方からもひもで拘束しました。これなら、周りの物に当たる心配はありません。

なんで、6号錘かというと、1号あたり3.75gらしく6号だと22.5gで、ほぼ練習機の重量と等しいからです。

実際、練習機だけで釣ると、釣り合いが取れて練習機は落ちてきませんが、ヘリを付けるとちゃんと落下します。

バッテリーの搭載は、練習機上として、マジックテープで固定しました。

しかし、飛ばしてみて、輪ゴムで固定したヘリが不安定で、挙動がおかしかったので、

マジックテープをスキッドまで抱え込んで固定するようにしました。

実際に飛ばしてみた動画を最後にアップします。

最初に軽く浮き上がるのはノーマルからスタント２へのモード切替（これには多少のコツが入ります）

途中何度か、四方の紐が伸びきってしまうところがありますが、多分この時、紐がなければ壁激突だったでしょう。

操縦感覚は、練習機が付いてるのと無いとでは大違いで、かなり性格は変わってしまっています。

釣っているのでかなりヘリの動きは鈍感ですが、気を抜くと四方のひもがローターに絡みつくこともあります。

これがあるおかげで、機体は全く壊れることはありませんが、最終的に、積極的に使うかというと、広い屋外で練習したほうがよさそうだなというのが使ってみての感想です。

V120D02S 2S化 連載 第5回 ガバナー機能の搭載

最初の予定では、バッテリーの搭載の番ですが、ファーム書き換え用USBスティックが思いのほか早く到着したので、ガバナー機能の搭載を前に持ってきます。

というか、下記改造を行ってからソフトをダウンロードしたのですが、現在のところ1Sにしか対応してない模様です。（といっても、ガバナー機能の回転数を決定する計算が対応できてないだけな様な気もするので応用は効くかもしれません）

なので、これは、もう一機のV120D02S改（モーター換装HP-08　1S　16500KV）で使ってみます。

うまくすれば2Sでも使えるかもしれないので下記に手順を示します。

マイクロヘリ用のブラシレスコントローラのファームウェアを書き換えて、ガバナー機能を持たせる試みは、個人が行っているもので自己責任です。

まず、ファームウェアの書き換え用のアダプターの製作から始めなければなりません。

アダプターとして利用するのは、SILICON LABSのから出ているMCU TOOLSTICKです。

中身は、

USBでパソコンと接続できるアダプターとUSB延長ケーブルが入っていて、2131円、
下記で買うことができます。
http://www.digikey.jp/product-detail/ja/TOOLSTICKBA/336-1345-ND/1207734

発送はUPSしか選べず、2000円です。が、届く期間はめちゃくちゃ早いです。

しかし、このままでは、ESCの書き換えには使用できないので、改造が必要です。

透明のカバーを注意深く外し、裏と表に配線を半田付けします。
1か所配線をショートさせる必要がありますが、他の用途にこのTOOLSTICKを利用する場合は、スイッチを付けるようにとの事です。

配線は、カバーに穴を開けてコネクターに接続します。

実際の作業は、まずコネクターに配線を半田付けし、接続部分をシュリンクチューブで覆ってから、基板に半田付けしないとうまくいきません。（後からやるとシュリンクさせるときに透明カバーを溶かしてしまいます）

完成品は、こんな感じ。コネクターとESC接続用にコネクター変換アダプターも作成しました。

次はESC側の改造です。
ESCのシュリンクチューブをはがしたところですが、下の写真のように抵抗？を１つ取り外し、まるで囲った場所にTOOLSTICK接続用配線（白丸－信号線、赤丸－電源線、黒丸－アース）を半田付けします。
（かなり細かな作業です。）

作業後

パソコン用ソフトは
http://www.helifreak.com/blog.php?b=1929
でダウンロードできます。現在のバージョンは6.0です。

回転式テストベンチ製作

前回の連載で、テール関係の改造を行いましたが（ロングテール化、テールクラッチ組み込み）、性能を確かめるには実際に飛ばしてみないとわかりません。

飛ばそうにも、まだモーターが無いのでどうしようもありませんが、外も暑いことだし、屋内で測定することを考えました。

使用できるヘリのサイズは120クラスまでとします。

材料は、ホームセンターで買ってきました（材料は1mものしかないのでかなり無駄にはなります）
スムーズに回るようにベアリング仕様にします。

5mmアルミパイプ
10mmアルミパイプ
プラスチック丸パイプ内径5mm
プラスチックアングル10mm×10mm
パイプバインダー
内径5mm×外形10mmオープンベアリング
木製　円筒形材直径140mm×14mm
木製　正方形材150mm×150mm×14mm
1.4mm×3.5mmナベビス

で、設計図

材料を買う時にホームセンターで頭の中に描いたものを材料の裏に書き留めたもの

高さは、回転計が横に置けるように10cmとしました。

中心軸は、5mmアルミパイプ　こちらはターンテーブルに固定します。必要な材料を必要な長さにカットします。
上に写っているのが、10mmのアルミパイプで下の台座に固定します。

組み付けたところ。上の白いパイプ状のものがパイプバインダー、パイプを一か所縦にスリットを入れたもので、実際の使い方は不明ですが、今回はベアリング部分の10mmパイプにかぶせて両側をビス止めてベアリングの固定に使えます。

組み付けたところ。上部のアルミパイプの間にターンテーブルを挟み込みます。

プラスチックアングルのブレースで台座に固定して完成。
V120D02Sを載せてみました。回転計もちゃんと置けます。

ベアリングを組み込んだのでかなりスムーズに回ってくれます。

ヘリの固定は簡単にメンディングテープ止めで考えています。

これで、室内でラダー関係の調整が可能になりました。

V120D02S 2S化 連載第4回 ロングテール化

2S化することで当然トルクも上がることが予想されます。したがってローターの反トルクも増えます。
その分、V120D02Sはシャフト駆動なのでテールピッチを増やすしかありません。どのくらい増えるのかはわかりませんが、
1cm伸びたことで、モーメントは5.7%増えることになるので
少しテールを長くしておいたほうがいい気がします。
それに、もともと、この機体はテールローターとメインローターがぶつかる長さに設定されているので、実害は今のところないですが、これも気持ち悪いです。

という事で、テールブームを1cm長くしてみました。
方法は、V12ODQO5用のテールを使うというものです。

上がDQ05用テールブーム　同じ3mm角パイプですが1cm長いです。

駆動用シャフト　シャフト径は同じ1.5mmですが、これも1cm長いです。が、材質はカーボン製でした。（ちょっと問題）

コントロールロッド　やはり1cm長いです。が付属しているリンクが2mmボール用みたいです。
D02Sは2.5mmです。しかし、シャフトの太さは同じでした。

とりあえず、装着してみました。

1cm長いだけですが、かなり見た目は違います。

少し幅広のカーボンローターも使えるかもしれません。

しかし駆動シャフトがカーボンだとかなりねじれます。このシャフトは少しねじれ剛性を上げる補強が必要かもしれません。

以下　次号