2013年11月4日月曜日

V120D02S テールモーター化プロジェクト 初フライト (これは最高!)写真追加しました!

先週OFF会に持っていた時が正確にはメイデンですが、ホバリングしかさせてないし、その後もテールがまともに安定せずいろいろ試行錯誤してました。なので、今日がmeiden flightという事で!

昨日、ミッチーさんのブログでT-REX150のスペックを拝見して、mini cpより機体は大きいけれどテールローター径は41mmを使っていると知って、方向が違ってたのかとの思いに至りました。

今までは、低いKV値のモーターでテールローター径を純正に近づけようとして、径の大きなものばかり探していましたが、テールワグが納まらない状態が続いてました。

高いKV値のモーターに小径のローターの組み合わせで反応が速くなる方がワグが納まるのではないかという事です。

純正のローター径は85mm しかし、回転数を計算すると15000回転ほどしかしていません。

今まで試したのは

クアッド用ローターの56mmと、KantaさんからもらったSolo Pro 328用 70mm
HKで買ったギアダウンユニット用のブラシレスモーター8500kvにつけてやってました。

このモーターの場合70mmの方が納まりが良かったのですが、やはり不安定さが残ります。

で、今日試したのは

HK製12000kvテールモーターに46mmローターです。



左から、70mm solopro用、56mm クアッド用、46mm mini cpアップグレード用、41mmmini cp純正



流石にMINI CP用の41mmまでは落とす気になれず46mmで試しました。

しかし、前の実験ではhk12000kvと41mmテールローターでテールの最大反力は抑えられそうなので、これも試す価値はあるかもしれません。

完成形?です。製作編は

http://nob-heli.blogspot.jp/2013/10/blog-post_28.html

参照ください。





受信機のつまみの位置です。(ラダーコネクターからは一本の信号線しか出ていません)



朝から雨模様の天気で今日は飛ばす機会はないかなと、玄関先でホバリングのみの設定調整を行っていたのですが最後の最後でかなり良くなったのでどうしても飛ばしたくなり、急いで飛行場に行ったのですが、着いたとたんにポチポチ雨が降り始めたので、急いでビデオセットして初フライト
3分ほどで下してすぐ帰宅という、バカなことをやってしまいました。

最初の印象は、音がとにかく静かです。メカニカル部分がメインギアとピニオンしかないためですが、感覚的には3000回転くらいしかしてない感じで飛んでますが、測ると4800回転回ってました。



今日はテールファーストで高速バック旋回などやってみましたが、非常に安定しています。

しかし、テールインのディッシュ旋回や、ピルエットの止めで、少しテールのワグが出たりしています。

が、私のV120D02Sの純正テールの方はテールファーストやテールインで走らせるとテールがくるっと回ってまともに飛んでくれませんので、それに比べたらものすごく飛ばしやすいです。

使ったテール用のファームはいつも通りBLHELI 10.3です。

設定は


ここでのポイントはPPM信号のキャリブレーションを最初にとる事と、Programming by TXのチェックボックスを外すことです。

Programming by TXにチェックが入っていると、バインドする度に(ラダースティックが中立のため)PPMMaxの値を書き換え、そのまま置いておくとプログラムモードになってしまいまともに飛びません。
Master cpの時に超えられなかった関門です。

ついでにメインの設定は


ガバナーはOFFです。

ジャイロ感度は、純正では考えられない95%です。これは100%でも行けるかもです。

メカニカルな遊びが全くなく、機体の振動も非常に少ないし、テールがダイレクトドライブなため感度をあげられるのではないかと思いますし、逆にここまで上げないとピッチアップでテールが振られます。


2013年11月3日日曜日

mini cp 1S軽量化プロジェクト

まともに飛ばせる機体が無い状態のmini cp達ですが、これをよい機会として改造を試みようと思います。

まずは、基本に帰って1Sでどこまでいけるか?ですが、ここでのポイントはいかに軽量化できるかでしょう。

バッテリーは標準のスキッドに入る400mahまでとします。

400mahの重量は11g

V120用の600mahは18gですから、パワーを求めて600使うか、軽量化で400使うかの二者択一なら、今回は軽量化を選択します。

いつも重量で困るESCです。2SだとどうしてもBEC容量からPLUSH10Aを選択してしまうのですが、これが重たい。

と言っても3.68gですが、これにシュリンクチューブや受信機との間のクッション材が必要でかなりの重量になります。これにテール用のPLUSH6Aを合わせると結局機体重量を50g切るのはなかなか大変になります。

今回は1Sなので、BEC不要ですからXP3Aの選択肢があります。重量は1g以下、これをピギーバックで容量上げてメインとテール両方に使います。保護のシュリンクチューブやクッション材も省く工夫をしました。

モーターは、1SなのでKV重視、で、気が付いたのは自分で14000KV目標に巻いたモーターが実測で18000KVだったこと。これを使わない手がありません。

テールは、やはりKV重視でHK12000KVテール用を使います。


で完成した機体がこれ、



サイドビューは



フロントビューは

実はこれ、今日飛ばして3フライト目に突然クルクルパーで墜落した後の写真です。
テール用電源線の半田が見事にとれてます。


クッション材の省略は、受信機表面左にあるメインモーター端子と右のテレメトリー端子にESC基板を接着しています。

その他、基板を繋ぐ配線は電源以外は、モーター自作で大量に買ったポリウレタン線を使いました。

結果重量は、バッテリー別で38gです。
400mahのバッテリー込みでも49gと50gを切りました。

メインギアは64Tホワイト、ピニオンは8Tです。ローター回転6000rpmで飛ばしましたが、2S化したmini cpと遜色ない飛びをしてくれました。

しかし、最後に笑えないおちがあります。

実は、1Smini cpは受信基盤がダメで、その原因は不明ですが、3軸ジャイロの感度が上がらずふらふらでした。

で、家にある壊れた受信機基板を並べてみてみると


左端が壊れた基板、以下右へ、入力コイルが無いため半田でショートさせて使っていたが、電源端子のプリントがはがれ電源が供給できないもの、なぜか基板の左下が欠損しているもの、サーボ出力端子周りのプリントがはがれサーボ駆動ができないもの。です。

左端もコイルが割れたため、ショートして使ってましたが、原因はひょっとしてこれかなと勝手に思い込み、右から2つ目の基板からコイルを抜き取り、移植して今回使ってみたのですがジャイロ感度には全く関係ありませんでした。

という事で、フラフラのフライト、ホバリングも難しい状態でしたが、逆に上空は何とか飛ばすことができたという状態でした。

これで基盤が直ってくれたらというかすかな期待で今日飛ばしてきましたが、やっぱりというかダメで、基板を交換する必要がありそうです。

この細かい半田付けをもう一回やるかと思ったら気が滅入ります。

2013年10月28日月曜日

日曜日のオフ会に持って行った機体たち(ひどい状態のままでまともに飛ばなかった理由)

日曜日は、天気も良くヘリ日和、SachihoさんとKantaさんがオフ会をするというので押しかけていきました。

オフ会の模様はお二人のブログですでに記事にされていますので参照ください。

で、私の持って行った機体が酷かった。

このところの電気系統の不調から、まともに飛ばせる機体が無くなっていたのですが、オフ会に間に合わせようと一夜漬けで修理して持って行ったところ、やはりだめでした。

その一 mini cp 2s-2s



一瞬の飛行の後、テールクルクルで墜落そのまま飛行不能に。

原因は、


テールモーターの断線でした。実は今までつけていたHK12000KVだと強力すぎてワグが納まらないため、KVの低い(7900kv)を試したかったのですが、もともと断線していたモーターを半田付けして持って行ったものでした。

半田が不完全なのか、ホバリングの間にとれたようでそのまま終了でした。

その二

mini cp 2s-1s



元々hp-08s(8000kv)と7mmブラシテールの組み合わせで組んだものの、全くテールが追い付かないので、メインを5500kvに交換して持って行ったものです。

ピッチが甘いというか、全く瞬発力がありません。回転を計ると4500回転、ガバナーを外してスロットル100%でも4500回転しか回りません。しかも、舵が効かない。

原因は、

メインシャフト固定リングとフレームの間に隙間があり、ピッチが取れません。


それにプラス ローターグリップがぐらぐらです。ダンパーで動くのではなく、左右のグリップが別々に上下に動きます。ベアリングが悪いのか?


その上、純正ローターだと思ってつけてたローターが実は社外品で、重さが2.05gもありました。純正が1.69gですから2割も重たいローターでした。



しかし、この機体はテールとメインのモーターのパワーバランスが良く取れてると感じました。
ピニオンを10Tにしてもう少し調整してみようと思います。


最後はV120D02S改


どこが改かというと、テールをモーター駆動にしました。
V120D02Sは、テール周りが不安定、しかも、コーンギアがすぐ舐めるという欠点があります。

で、


こうなりました。

テールモーターは




こんな感じで取り付けました。

モーターホルダーはHKRCで買った7mmモーター用アルミブラケット。テールブームとの固定は純正のテールハウジングを加工しアルミブラケットは垂直尾翼とも貫通ボルトで固定してます。

モーターはHKで買ったギアダウンユニット付の8500KVブラシレス。
ESCは、15Aに改造済のPLUSH10A+BLHERI10.3です。
テールローターはとりあえずwalkeraのQR ladyモーターが焼付きます。birdd用の56mmです。

テールユニットは純正が、


トルクチューブ駆動でテールピッチ可変の本格派ですが、

今回は


モーター駆動のためかなりシンプルです。

純正と比較すると


テールの長さも自由にできるため延長してます。

重量は、標準が89gに対して


92gですから軽量化とはいきませんでした。(テール延長とブームの中を1.8mmカーボンロッドで充填したためそれが無ければ80g台前半まで行けると思います。


このヘリの最大の難関は、ESCのファームがテール用に対応してるかどうかですが、BLHELIには、テール用のファームもあるので(というかその他では聞いたことが無い)書き換えますが、スティック中立のままではアーミングの途中でプログラムモードに入ってしまい、モーターが回りません。

結局思いついたのは、“TXで設定変更ができる”のチェックを外し、送信機では設定変更できない設定にしてやればよいことに気づき、とりあえず飛ぶかどうかわからないままオフ会に持っていきました。

一応、ホバリングができたので、アイドルアップにしてフリップさせたのが悪かったです。高度が低いのとローター回転数が低いので頭から草むらに突っ込みました。拾い上げるとテールモーターに草が絡みつき過熱されて煙が出ている状態でした。

ホールドでも、ノーマルモードの最スローでも、今の設定はテールローターが止まりません。
墜落後もテールは回り続け、モーターが焼付きます。

これを解決するには、プロポで、スルットル-100%で、ラダー最レフトのプログラムミキシングをかけるしかありません。

少し課題は残ってますが、一応飛ぶようになりました。

最後に、オフ会でKantaさんよりこの機体用のテールローターをもらいました。かなり大型のローターでこれならいけるだろうと思ってます。



テールモーターが焼けてしまったので、また自分で巻くか、HKに注文するかです。どちらにしても送信機の設定変更とテールモーターの調達の必要がありそうです。

以下この機体の経過は都度記事にします。

2013年10月27日日曜日

PLUSH10Aをグレードアップ(15Aへ変更?)

このところトラブル続きの電気系統ですが、しばらくの間にESC(PLUSH10A)を3個ダメにしました。
過電流によるFETのパンクだと思います。

そこで、只直すのではなく(ってオリジナルのFETが手に入らない)Idsの許容電流が14.5AのFETがあったのでそれに付け替えます。

オリジナルのFETと同じ種類のFETのスペック表

9A、30V、Rds=0.018Ωとあります。


探したFET


14.5A、30V、Rds=6mΩとなってます。

電流の許容値は高く、抵抗は少ないです。

ただ、Application欄にオリジナルはモーターコントロールとあるのに、代替え品はないのが少し不安です。

まあ、でも試しにやってみます。


購入したFET(12個ずつ)で計2600円でした。

まずは、FETを外すことから始めます。

要領は、FETの足に半田を山のように盛り付け熱容量を大きくして、片方が冷める前にもう片方の半田をとかし外すという方法です。(我流なので、真似はしない方が良いかもです)

次に、盛った半田を半田吸い取り線を使ってきれいにふき取ります。

ここまでの作業をビデオに撮ってみました。



自分では割と簡単に取れたと思ってます。

で、取った後が


こんな感じ、

で、


上の写真のように半田付けします。

丸いマークがある方が外側です。


4ピンだけが単独でゲートなので、基板のパターンで独立したパタンの部分にG(4ピン)が来るように配置します。


変更後です。

今日のオフミに持って行った機体はすべて改造PLUSHでしたが、他にいろいろ問題はあるものの飛ぶだけは飛びました。

外したオリジナルのFET


これが生きてるかどうかは、

ICテスターを使って


鰐口に挟まれているのが外したFET

生きてると


こんな表示が出ます。死んでると大抵はショートと出ます。


2013年10月21日月曜日

やりたいこと(雨で一日家にいたけど修理に追われて何にもできない週末でした)

頭の中で考えている、これからやってみたいことリスト

1.BLHELIのBLUETOOTHによるテレメトリモニター

  やっとモジュールが手に入り着手できる状態にはなりましたが、まだ手つかず

2.手巻きによるカスタムテールモーター mini cp用

  HK14000KV用テールモーターはそこそこパワーが無いと負けてしまいますが、HK12000KV(テー  ル用)はパワーがおきすぎて不安定。ちょうど良いパワーのモーターを手巻きで作成する

3.V120D02Sのテールモーター化

  ESCがHKより届かず延期中

4.PLUSH10AのFET交換による15A化

  FETが届きいつでもできる状態なるも手つかず

5.MASTER CPのフルブラシレス化

  HKよりモーターが届かず延期中

等々ですが、既に手を付けられる状態の物もありますが、今週末は450とミニCPの修理で全く手が付けられませんでした。

特にmini cpはホバリングで超不安定。原因追及のため、ESC、モーターの交換。テールの交換など行って直らず。最後に受信機載せ替えて屋と落ち着きました。
この修理にかかった時間・・・9時間

墜落時破損した基板上のコイルを半田でショートして使っていたため、ノイズを拾いやすくなっていた様です。

結局土日掛かって、450何とか修理終了も、設定変更までは至らず。 mini cpは稼働機0の状態から2機は何とか飛べるようになりました。

疲れた!

2013年10月19日土曜日

マイクロモーターを再生する(まだ未完成)

秋葉原で、ポリウレタン線を買ってきました。太さによって値段が違いますが、オヤイデ電気や千石電商などで売っていますが20mで200円~300円くらい。



まず手始めに、2gテールサーボで試してみようと思い、巻き始めました。

前回データを取った通り、0.2mmの線を13回づつ巻き始めたら、5回で一杯になってしまいました。

???



で、巻線の太さを計ってみたら外径が0.3mmあります。

???

良く調べたら、表示の0.2mmは銅線の太さで実際の太さではなさそうです。
下のリンクに、仕上げ太さとの関係が出ています。

http://www.swcc.co.jp/tamagawa/images/pro_7.pdf

という事は、外径0.2mmは0.16mmの線を使う必要があるという事みたいです。

前回の記事は間違ってました。

納得だけどまた無駄使いしてしまいました。

修正版です


しかし、2gサーボは小さくて手に負えません。テストしたらどこかがショートしてたのかしばらく回って煙モクモクで終了~。

このクラスは再生難しそうです。

もう少し大きな(と言ってもかなり小さいですが)モーターで再トライです。

と、ここで気づいたのですが、芯の形はどのモーターも同じです。という事は巻線を変えれば性能も変わる?

左からHK13000KV、C05M11000KV、HK14000KVのコア


なら、みんな14000KVにしちゃえ、ってことになりました。

ここでも問題。

C05Mはポリウレタン線を巻くときに接着剤は全く使用してないみたいできれいにほどけましたが、14000KVは、ほどいた3個のうち2個は、がっちり接着されていてほどく途中で切れたりしています。それを取るためにバーナーであぶったりしてるので、芯にぬってあった絶縁のための塗料が焦げたりはがれたりしています。
このままで巻いても良いかもしれませんが気持ち悪いので、ソルダーレジスト(プリント基板用の絶縁塗料)の補修液を塗ってごまかしました。



塗装後


サンハヤト ソルダーレジスト補修液



この汚いコアは、性能比較のために、C05Mの巻き方をやってみようと思ってます。

これで、巻き方による性能比較ができます。

完成した、えせC05M 左 とHK13000KVのコアを使った14000KV 右
リード線の太さが違うのが良く解かります。

(配線処理はもう一度やり直すつもりです。)


内部

C05Mの巻き方は楽勝ですが、14000KVに巻くのは一苦労です。かなりギュッと締めながらまかないと入りきりません。2回失敗して3回目にやっと最後まで巻けました。

(こうやってみるとかなり巻き方が汚い)


KV値測定です



1Sバッテリーで、スーパーマイクロ3.5AのピギーバックESC使って測定しましたが、これが悪かった。

14000KV狙いで巻いた方は18000kvもありました。がこのためESCに過電流が流れたのかパンクです。

下の写真は、パンクする寸前に写したものでこの後すぐに回転が落ちてストップです。

V120の20AESCで再度測定すると、C05Mは10000KV、14000KVは18000KVでした。

やはり、巻線のやり方でモーターの性能は変わるのは確かです。当たり前か!