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TAROT 2軸ブラシレス・ジンバルのテストは続く。

おはようございます。

昨日までの三連休ですが、中日にあたる一昨日の日曜日、若干の時間が取れましたので再びTAROT 2軸ブラシレス・ジンバル装備のZion4-450 を飛ばしてきました。場所は市内の某公園ですが、とにかく休日でも人数が少なく、芝生の多い場所なのでマイクロヘリなどの練習には最適です。ただし、人が少ないといっても全くいない訳ではないので、Zion4くらいの機体になると高度も上げられず、低空で木々の間を徘徊させるのが関の山です。この場所で、2バッテリーほど飛ばしてきました。

まずはZion4-450による空中散歩です。途中、妖しげなタヌキが2匹ほど映りますがお気になさらないように。送信機を持っていない方の1匹は例の友人E君です。しかし、歳は同じなんですが、私の方はやたらと老けてますね・・・今更ながら愕然としました(笑)。



背景の音ですが、風切り音が五月蝿いので今回はyoutube提供の適当な曲をくっつけてみました。曲の長さだけで候補を選んだので、何と言う曲か忘れてしまいました(笑)。前回の飛行で風切り音は強風のせいかと思っていたんですが、自己のプロペラの風が当たっていたんですね。カメラにはプロペラの風の直撃はないと思っていたので意外でした。前々回の上空テストの記事でnekotakunさんからご提案いただいた、「ウィンドジャマー」なるものを探して試してみようかと思います。

映像の最後の方では、奥の木立の方にいつの間にか人がいたので慌てて後退させようとしたらスキッドを芝生に引っかけて横転してしまいました。ただ、送信機からモーターをDISARMして停止させる前に自動停止しましたので、安全機構がちゃんと働いていることは確認できました。

今回、低空で徘徊させてみてわかったことの一つは、低空での高度の維持が難しくなっていることです。以前の防水ケース付きのGoPro HERO3 を直接装備していたころより90gくらい重量が増しているのですが、滞空時間は8分強で殆んど変化していません。ただ、マニュアル操縦では低空で一定の高度を維持するのが以前より難しくなっています。油断をするとすぐに高度が下がってしまいますし、それを警戒するとすぐに木の高さくらいまで機体が跳ね上がってしまいます。今のところGPSユニットは未装着ですし、MultiWii上の高度計(気圧計)や地磁気センサーの出力も操縦系にはまったく使用していませんが、そろそろこれらの利用を本気で考えた方が良さそうです。設定でヘマをしてFlyawayしてしまっても、自分の責任でそうなるのであれば諦めもつく・・・わけはないか(笑)。



最後にもう一つ、おまけの映像です。前回記事で触れたNine Eagles のALIEN ですが、昨日の午後に自宅近くの公園で屋外フライトを行ってみました。ですが、風が無茶苦茶吹いています。旋回させるどころか、その場でホバリングさせるのが精一杯です。機体の素性というか、操縦安定性がいいのは感じるのですが、この状況では何をか言わんや、ですね(笑)。
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2軸ブラシレス・ジンバルの上空テスト。

おはようございます。

昨夜のうちにアップするつもりだったんですが、しっかり寝込んでしまって翌朝になってしまいました。先日来取り組んでいるTAROT 2軸ブラシレス・ジンバル搭載のZion4-450の上空テストを実施しましたのでご報告します。まずは出撃前の2軸ジンバル搭載Zion-4の勇姿を。

Zion4-450 with TAROT TL68A00

昨日は最初、県内内陸部某所の空き地を使ってテストを実施する予定だったんですが、現地に行ってみると・・・いつもいる常連さんたちの姿も無く、しかも作業員の方の草刈り作業が始まっていました。どうも、長らく空き地だったこの場所も造成が始まるようです。この場所を使うのはもう無理なようなので、場所を変更することにしましたが・・・手軽にいける場所は例の港湾地区しかありません。

そちらに移動してみると、前回飛ばしていた場所には今日は作業員の方がいて何かやっています。その頭上で飛ばすわけにはいきませんから、離れた場所にある土手の上まで移動したのですが・・・前回よりも怖い場所です。ここは左と前方がすぐ海、右は作業員の方がいる駐車場、後方は公園です。しかも後方から海側に向けてかなりの強風が吹いています。同行している友人E君は「海の上を飛ばせばいいじゃん」「落ちるときは落ちるんだから」とかなり呑気なことを言っていますが、機体+受信機+GoPro+ジンバル=mSRX が10機分、ということを考えてしまうと怖くて旋回すらさせられません。結局、飛行時間8分の全てが上空ホバリングだけ、という極めて情けない状態になってしまいました(笑)。とりあえず、その情けない映像がこれです。



今回は充電済みのLiPoを3本持って行きましたので、飛行は3回行っているのですが、これはその最後の飛行の際の映像です。とりあえず高度は一番稼いでいる飛行だったのでこの映像にしましたが、3本とも同じような、まったく代わり映えのしない映像です。

ただ、ほぼ静止状態で撮影していますので、ジンバルの動作テストとしては大変参考になりました。映像をご覧いただければわかるとおり、モーター音よりも風切り音の方が大きいくらいの強風が吹いています。機体は当て舵を効かせまくりでかなり揺れているのですが、映像はティルト軸(エレベーター方向)、ロール軸(エルロン方向)ではほとんど揺れていません。しかし、2軸ジャイロですのでヨー軸(ラダー方向)の揺れは吸収できず、左右には細かく揺れています。なお、時折大きく向きを変えるのは私がラダーを操作しているためです。

ロール軸には若干の傾きがありますね。これが起動時の機体の水平などに起因するものなのか、ジンバル固有の傾きでキャリブレーション調整が必要なのかはもっと映像を撮影してみないとなんとも言えません。ただ、ロールにしろティルトにしろ、キャリブレーション調整をどうやるのかはよくわかっていませんが。

それと、全体を通して細かいゼリー現象が発生しています。どうもモーターから連続的に振動が発生しているようです。まだ一度もプロペラ・バランスを調整したことがありませんから、このあたりの調整である程度は解決するのではないかと思いますが・・・。

カメラのティルト操作は問題なくできています。予期していなかった問題点として、左中指で送信機左裏のフラップ・トリム・レバーを動かしてティルト操作する際に無意識に左親指も動いていることが挙げられます。映像で見ても、ティルト操作の際に高度が変化してしまっています。私の送信機はモード2(ジンバルの操作モードではなく一般のプロポのスティックモードです・・・やっぱり紛らわしいですね)なので左親指が動くとスロットルが変化しますが、モード1の場合はエレベーターが影響を受けるんでしょうね。慣れれば解決する問題かもしれませんが・・・場合によってはティルトの方向を固定してしまって、3ポジション・スイッチで操作するように変更した方がいいのかもしれません。

映像の最後の方では、いきなり高度が落ちて墜落したように見えますが・・・本当に墜落しています(笑)。このフライト、多分3本あるLiPoのうち、最近買い足した新しいLiPoを使っていたと思うんですが、あらかじめ1セルあたり3.3Vにセットしてあった電圧降下のアラームが鳴ったので着陸態勢に入ったところ、突然パワーダウンして3mくらいの高度から落下しました。先に使用した2本のLiPoでも同様にアラームが鳴ってから降ろしていますが、このようなことはありません。

幸い草むらの上だったので被害はありませんでしたが、取り外したLiPoの電圧をチェックしてみると、3セルのうち2本は3.34ボルトくらいだったのに1セルだけ3.05ボルトと0.3ボルト近く差があり、明らかにバランスが崩れています。おそらく墜落時はもっと電圧が下がって2ボルト台だったのでしょう。どうも全体の電圧降下でESCが緊急停止した可能性があります。映像を見ても、落ちた瞬間にはモーターが止まっていますよね。

これがバッテリーの不良なのか、充電時のトラブルなのか、はたまた新品のLiPoでまだ寝ぼけていたせいなのかは判然としませんが、とりあえずは問題のLiPoには目印のテープでも貼っておいて、慎重に使うことにします。それにしても、E君の口車に乗って、このLiPoで海上飛行をしなくて正解でした。1・2回目の飛行の最中、E君はさんざん「チキンだな~」みたいなことを言って私を挑発していたのですが(笑)。

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2軸ブラシレス・ジンバルの設定変更。

こんにちは。

昨日、電気の検針伝票が郵便受けに入っていたんですが、なんと今回は1万円を超えています。我が家は女房が冷房嫌いのせいもあって、例年真夏でも8,000円くらいが関の山だったんですが、さすがに今年は事情が違いますね。夜間も冷房を入れっぱなしの日が多かったので、とうとう1万円の大台を突破してしまったようです。

さて、先日導入した2軸ブラシレス・ジンバル、TAROT TL68A00 ですが、この1週間は細かいところを調整していました。まず、最初に手を入れたのがジンバルと受信機を繋ぐケーブルです。

Cable for TAROT TL68A00

最初に作成したものと基本的には同じなのですが、中間に中継コネクタのオス・メスを一組入れました。カメラとジンバルのユニットはメンテナンスその他で取り外すことも多いのですが、ジンバル側のコネクタは構造上抜き差しが難しく、受信機側のコネクタは非常に固くてこれもまた抜き差しが難しい。そこで、中継コネクタを一組増設してジンバルのユニット取り外しの際にはこの部分を外すようにしました。実際には元のケーブルの長さがあまり無かったので、元のケーブルの受信機側のコネクタを切り落として中継コネクタのメスを取り付け(左半分)、新たに中継コネクタのオスと受信機側のコネクタのセット(右半分)を作成しました。

次に手を入れたのは受信機側のモード切替コネクタです。ジンバルのデフォルトをスティック・ポジション・モード(モード2)に切り替えてあったのですが、場合によってはモード1(スティック・レート・モード)を使う場合もあるかと考えて接続しておくことにしました。

Zion4-450 Receiver RD731

接続したのは5chのギア・スイッチです。デフォルトがモード2なので、スイッチを手前に倒してONの状態にするとモード1になります。また、これに併せて送信機のフラップ・トリム・レバー(本体左裏のレバー)のトラベル・アジャスト値も上下にそれぞれ25%ずつ拡張しました。前回お話した通り、フラップ関係の設定を解除して6chにフラップ・トリム・レバーを割り当ててあるので、画面の「AUX1」がフラップ・トリム・レバーになります。

Transmitter Setting for TAROT TL68A00 Tilt Control

これにより、ジンバル側でも設定値にあらかじめサバを読まないで、目的とする数値をそのまま入力できるようになりました。

ZYX-BMGC Setting

ちなみに上方向へは15°と入力しているのですが、何故か書き込み後は14°になってしまいます。どのみち上方向へ向けることはまずないと思いますので、1°の違いくらいは全く問題になりません。この状態だと、ジンバルのティルト操作は以下のような感じになります。



PCM9XIIでは右肩にギア・スイッチがあります。デフォルト、すなわちスイッチが奥に倒れた状態ではモード2、スティック・ポジション・モードですからレバーの位置に対応してカメラがティルト動作します。ギア・スイッチを手前に、すなわちモード1のスティック・レート・モードに切り替えると、スティックが中央でカメラが静止、スティックを上あるいは下方向に動かすと、動かした大きさに応じた速さでカメラが上下に動きます。プロの撮影現場などで、操縦スタッフのほかに撮影スタッフがいて、FPVで送られてくる映像を見ながら独立した送信機でカメラを操作するような場合には大変有効な機能ですね。どのくらい使えるかはわかりませんが、ジンバルにはエクストラ・アンテナの端子が付いており、DSM2/DSMJ/DSMX のサテライト/エクストラ・アンテナを接続すると受信機を使わなくても送信機から直接操作できるようです。

さて、実は本日、2軸ブラシレス・ジンバルの上空テストも行ってきたのですが・・・その詳細については、今夜あらためて記事をアップします。


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2軸ブラシレス・ジンバル、動作成功。【その2】

前記事の続きです。

実際の接続です。まずは受信機側。ご覧のとおり、モード切替の赤ケーブルのコネクタは外したままにしてあります。

Connecting RD731 Receiver

次にジンバル・コントローラー基板側。ちょっと見にくいのですが、一番奥の列に赤・白ケーブルのコネクタ、中列に黒ケーブルのコネクタを挿してあります。

Connecting TL68A00 Control Board

さらに、送信機の設定です。

Setting PCM9XII Limited

PCM9XII Limited の6ch「FLAP」にフラップ・トリム(左裏側のレバー、ヘリモデルの時はピッチ・トリム)を割り当ててあります。Zion4は飛行機モデルで設定してありますのでこのFLAPにはデフォルトではフラップ操作のミキシング設定が入っていますが、これを解除(下の表示をSYS.からACTへ切替)します。というか、解除しないとフラップ・トリムのレバーを直接6chに割り当てられません。なお、AUX2やAUX4の表示がヘリモデルや本体(ヘリ用)の表示と食い違っているので最初戸惑いました(ヘリのAUX2→飛行機のFLAP SW、ヘリのAUX4→飛行機のAUX2)。知っている人から見れば当たり前の話なんでしょうけど。

さて、それではいよいよ本体を起動させてみます。まずは通常どおり送信機の電源を入れ、Zion4にバッテリーを接続します。2軸ブラシレス・ジンバルに電力が供給されると、最初オレンジのLEDが数回点滅し、ジンバルが回転してカメラをデフォルトの位置につけます。次いでブルーのLEDが点滅を始めます。マニュアルによると、受信機に繋いだ状態では点滅しているのが正常起動の状態だということです。受信機に繋がず、スタンドアロンで動作させるとブルーのLEDが点灯したままになるようですが、そこまでの確認はしていません。

ジンバル・コントローラー基板のデフォルトのモードはモード1です。レバーを中立位置から操作すると、カメラが向きを変え、中立位置に戻すと止まります。ます。これをモード2固定にするため、ファームウェアのバージョンアップと行います。任意のモードへの固定(デフォルト・モードの任意設定)は、最新のファームウェア(1.3)でないと行えません。

PCとジンバル・コントローラー基板の接続ですが、通常の設定、ファームウェアの更新とも共通しているのが以下の手順です。

 1.設定用USBケーブルでPCとコントローラー基板を接続する。ドライバがインストール済みであるかどうか注意。
 2.ユーティリティ・ソフトウェア「ZYX-BMGC-EN_V1.3.exe」を起動する。
 3.接続されているCOMポートを選択。「Open COM Port」(設定の場合)
 あるいは
 「Open Firmware」→「Start Upgrade」(ファーム更新の場合)。
 4.送信機の電源を入れ、機体(およびコントローラー基板)の電源を投入する。

コントローラ基板の設定用USBケーブル接続コネクタは2箇所あり、それぞれコントローラーとモータードライバの設定・更新を行うコネクタです。最初に繋ぐのはコントローラの方ですので、マニュアルの説明をよく確認して、正しいコネクタに接続してください。また、MultiWiiのFTDIインターフェースのように、USB側から基板への電力供給は行われません。信号のやり取りだけです。基本的にコントローラー基板の電源を確保しないとあらゆる設定は行えませんので注意してください。なお、操作を終了する場合はどうするかがマニュアルに書かれていませんが、私の場合は

 1.ユーティリティ・ソフトウェアを終了する。必ず「本当に終了させて良いか?」を聞いてきます。
 2.機体(コントローラー基板を含む)からバッテリーを外す。

の順番で行っています。

※注意:以下に記述するファームウェアのバージョンアップは、あくまで私が試した一例です。ハード・ソフトのバージョンなどによっては手順が異なる可能性もあります。必ず添付のマニュアルなどの内容をきちんと確認し、販売店からのサポートがある場合にはその指示に従ってください。

製品によってはすでに最新ファームが組み込まれて出荷されている場合もあるようです。ユーティリティ・ソフトで接続すると左下にファームのバージョンが表示されますので、COMポートが正常に機能しているかどうかの確認の意味でも一度COMポートを開いて通信を行い、バージョンをチェックしておいた方が良いでしょう。

ZYX-BMGC Controller

さて、私の場合はバージョンが1.2でしたのでファームウェアのアップグレードを行います。上記の手順に従い、USBケーブルで接続した後にユーティティ・ソフトを起動します。「Open Firmware」ボタンをクリックするとファームウェアのファイルを指定するダイアログが出ますので、解凍したディレクトリのうち「Firmware_V1.3」の中にあるファイルを指定します。「Start Upgrade」ボタンがクリックできるようになるので、ボタンをクリックしてから機体にバッテリーをつなぎます。アップグレードは数秒で完了し、画面の左下に「successfully」の表示が出てきます。

これでファームウェアのアップグレードは完了ですが、今回のアップグレードキットにはモータードライバのアップグレードも含まれています。本体のアップグレードに引き続き、画面中央下の「Motor Configuration」をクリックしてモータードライバのアップグレードを開始します。機体側では一度電源を落としてケーブルをモータードライバのコネクタにつなぎ直しておきます。

ZYX-BMGC Motor Driver

本体と同様の手順で、COMポートを選択してから「Open Firmware」を行います。本体のファームウェアとは拡張子が異なっていますので、対象ファイルは一つしか表示されず、間違ったファイルを選択する心配はありません。続いて「Start Upgrade」、機体の電源投入の順番で実行します・・・が、最初エラーが出てアップグレード失敗、と表示されたので思いっきりビビりました。ファーム関係を飛ばしてしまったら最悪メーカーに送らないと復旧できません。

一旦ユーティリティ・ソフトを終了、ケーブルも外して、最初からやり直しです。1回目はまた失敗でしたが、2回目に成功の表示が出てきました。取り敢えず、無事完了したようで、一件落着です。

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2軸ブラシレス・ジンバル、動作成功。【その1】

おはようございます。

昨日は夕方から都内で高校時代の同窓会があったので出席していました。前回から3年ぶりの同窓会です。私の出身高校は千葉県内にありますが、私を含めて元々親が転勤族であった卒業生が多く、今や千葉県内には本人どころか実家すらないという人間も多いので都内で同窓会が開かれています。思い返してみれば中学・高校を通じて地元出身の人間の方がどちらかと言うと少数派で、同級生に関西弁を喋っている奴がいたり、「お前何県の出身?」という会話が普通にされていたりという状態でした。

さて、先週から取り組んでいるTAROTの2軸ブラシレス・ジンバル「TL68A00」ですが、初期不良対応が1週間、たまに不良品があるということなので取り敢えず動作確認だけは1週間以内に済ませなければいけません。帰宅後の深夜の時間帯などを利用して作業を進めていましたが、大体の目処がついてZion4-450 への搭載も完了しましたのでご報告します。

最初に、TAROTの本家サイトから最新のファームウェアをダウンロードしておきます。私が購入したセットはファームウェアのバージョンが1.2なのですが、最新のファームウェアバージョンは1.3です。機能がかなり拡張(それとバグフィックスも)されていてバージョンアップは必須とのこと。ダウンロード先は下記のURLになります。

http://www.0577mx.com/news_view.asp?clsid=15&id=276

サイトではEnglishと中文の2つを選べるようになっていますが、どちらをクリックしてもダウンロードされるファイルは同じようです。ファイルはRAR形式で圧縮されていますので、解凍するのにソフトのインストールが必要になる場合があります。私はLhaplusの最新版を使いました。解凍すると英語版・中国語版の両方のフォルダが出来ますが、それぞれに最新版ファームウェアとバージョンアップ・設定用のユーティリティ・ソフトの他、ユーザーズ・マニュアル、製品付属のUSBケーブルのドライバのインストーラなどが入っています。USBケーブルのドライバはあらかじめインストールを済ませておきます。WindowsXP用とWindows7用が入っていますが、Vistaや8の場合はどうするのかはわかりません。私は未だにXPですので、素直にXP用をインストールしました。

TL98A00 Motor Assembly

まずは組み立てです。取り立てて複雑な構造ではありませんので、組み立ては自体は難しくありません。また、中国製らしく切削クズなどが一杯付いているものの穴あけの位置などはかなり正確です。私が購入したキットでは一番ややこしそうなモーター・アッセンブリも既に組み立て済みでした。念のためネジの締め付け具合を確認しましたが特に問題はないようです。板状のパーツには裏表がありますので、コントローラー基板を取り付けるときに間違えないようにしてください。また、コントローラー基板を取り付けるスペーサーにはセルフ・タッピングのネジを使いますが、小さい部品でなかなか真っ直ぐにネジが入ってくれません。何回もやり直すとネジの入る部分がユルユルになってしまう可能性もありますので注意しましょう。それと基板を取り付ける前に支柱部品(こちらはネジ穴にタッピングしてあります)を取り付けましょう。私は先に基板をつけてしまって後でまた取り外す羽目になりました(笑)。

モーターにGoProホルダー部品を取り付ける際には、真鍮製の筒状のワッシャーをモーター軸に嵌めるように説明書に指示があります。しかし、このワッシャーをつけたところ、ジンバルの動きがおかしくなったという話もあります。ワッシャー本体を良く見ると、バリ状の切削クズが一杯付いているので、これをカッターナイフの背の部分を使って丁寧にそぎ落とし、さらにバリ落としをした側をGoProホルダー側に向けて取り付けてみました。

GoPro本体を取り付けておかないと、バランスが取れないので全体の調整ができません。組み立ての際にはGoProも取り付けますが、これの押し込みが大変固くて難儀します。GoPro本体にはラバーのカバーが付いているので入らないわけではないのですが、ネジ止めの必要が無いくらい、押し込めるのには力が要ります。GoProホルダー部品の裏には1本、大き目のネジが付いており、これはどうやら後で取り外す際にGoProを押し出すためのもののようです。付けたままではGoProが奥まで入らないので、あらかじめ外しておいてからGoProを押し込みましょう。少なくとも、GoProを頻繁に着脱するのは難しそうなので、つけたまま充電やデータの取出しができるようにコネクタのカバーは外した状態で取り付けるのがいいと思います。私はカバーをつけたまま取り付けてしまいましたが。

TL98A00 Assembled with Zion4 Fitting Kit

先日用意したZion4-450 用のフィッティング・キットを4本の支柱にネジ止めして本体は完成です。早速Zion4-450 に仮搭載してみました。

TL98A00 Mounted on Zion4

やはりパイプに取り付ける部分がかなり緩いようです。取り敢えずスキッドを使って押さえつけましたが、これは別途対策を講じた方が良さそうです。カメラの高さはちょうど良いのですが。

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プロフィール

徒骨亭主人

Author:徒骨亭主人
「むだぼねていしゅじん」です。「とこつ」ではありません。
主な関心事は電子工作、鉄道模型、空モノラジコン。その他、オーディオ、銀塩カメラ、クラシック音楽、映画などなど・・・何のことはない。どれも皆、昔ながらのオヤジ趣味ですな。最近は13年11月から始めた山歩きに熱中しております。
女房に頭の上がらない、小学生の息子を持つ父親です。

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