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MultiWii、どうにか繋がる。

こんばんは。

連休後半の4連休に突入しましたが、相も変わらずZion4-450 の初フライトに出かけられません。仕事の方は一段落したのですが、チビの面倒を連休中ずっと見ていなければならないので、身動きが取れません。一緒に連れて行く手もありますが、近所の公園でのマイクロヘリのフライトならともかく、友人の伝手で見知らぬクラブの飛行場にお邪魔するのにいきなりコブ付きというわけにもいきません。今回の連休中のフライトは殆んど諦めモードです(笑)。

ともあれ、腐っていても仕方がないので、本日はZion4-450 のMultiWii フライトコントローラー基板のPCへの接続方法を模索したり、機体への空撮用スキッドの取り付けなど、やれることからチマチマやっていました。まず、懸案となっていたMultiWii 基板とPCとのUSB接続ですが、これについては多少光明が見えてきました。これまではMultiWii の基板上のシリアルインターフェースのピンにFTDIチップ搭載のUSBシリアル変換モジュールを取り付け、最後にモジュールに挿したUSBケーブルをPCのUSBインターフェースに接続していました。ちなみに、このやり方だと電源はUSBインターフェースから+5VがUSBシリアル変換基板、さらにそれを経由してMultiWii 基板へ供給されますので、これらが一遍に起動することになります。

それを、最初にUSBシリアル変換モジュールを最初にPCに接続し、その後でMultiWii のシリアルインターフェースに接続するやり方に変えてみました。
※ちなみにボーレートはあらかじめPCのデバイスマネージャで115200にしてあります。

FTDI USB-Serial Interface

このように最初にUSB-シリアル変換モジュールをUSBケーブルでPCに接続、電力供給して起動させた後に(特にLEDなどは点灯しません・・・恐らく1秒以内に起動していると思いますが)変換モジュールをMultiWii のシリアルインターフェースのピンに挿します。

USB-Serial Interface Connecting MultiWii

この手順でやると、100%ではありませんが、2/3位の確率で接続に成功します。やはり、接続不良は各ボードの起動順序に関係あるようですが、失敗することもあるので決定的な要因ではないのかもしれません。

さて、MultiWii の接続問題が一段落したところで、以前組み立てたZion-450 の空撮用スキッドを本体に装着する作業を行いました。このスキッドは本体フレーム下部のスリットにネジ止めするようになっており、装着に際してはフレーム下部中央に設置したMultiWii 基板を一度取り外して作業する必要があります。この作業を行うにあたって、以前購入しておいたこんなものを使ってみることにしました。

enRoute ZION MWC SE2 Controller Case

enRoute さんからリリースされている、MultiWii SE V2.0 基板専用のアルミ削り出しの保護ケースです。実は、enRoute さんへは最初に機体を購入した時以外にも既に数回お邪魔していまして、2回目か3回目にお邪魔した時に店頭で目に付いたので購入してあったものです。それほど高価な基板でもないし、そうそう簡単には落とすつもりはないので(笑)あまり神経質に保護する必要はないのかもしれません。しかし、基板をPCに接続して各センサーの動作状況をモニターした時に、気圧センサーの動作が少々敏感すぎるのが気になっていたので使ってみることにしました。ある程度自動で高度を一定に保ってくれる機能は実装できれば大変有り難い機能なのですが、センサーが安定しないことには意味がありません。また、将来GPSを実装した際にもGPS HOLD(現状の位置での自動静止)を行う際には気圧センサーも併用する必要あるようですし、何よりも見た目が高価な制御ユニットぽく、カッコ良くなります(笑)。

MultiWii SE V2.0 Casing

MultiWii 基板を入れてみるとこのようになります。ちなみに、この画像では基板と蓋では上下が逆になっていますが、この状態で蓋を被せ、下から4本のビスで留めれば出来上がりです。このケース、アルミニウムブロックの削り出しで作られていますが、RCカー用のオリジナルパーツを多数リリースしているenRoute さんだけあって加工精度は非常にいいですね。これで1.680円だと割安に感じてしまいます。ガタや隙間もなく、ピタリと組みあがります。基板上に印刷されている各ピンの番号が見えなくなるのでは・・・と思っていたのですが、番号確認には差し支えない程度に隙間から見えています。フレーム下部にスキッドをネジ止めした後、両面テープ付きのクッションシートを使って再度フレーム下部中央に設置しました。

MultiWii SE V2.0 with Case on Lower Frame

MultiWiiに受信機やESCからのケーブルのコネクタを差し込んでみると、ケースがガイド代わりになるのでピッタリとフィットします。裸基板にコネクタを直接差し込んでいた時より数段いいですね。今現在は品切れになってしまっているようですが、このケース、お勧めです。

さて、フレーム上部のカーボンプレートを再度ネジ止めして今回の作業は完了です。GoPro 用カメラマウントも取り付け、最終的にこのような形になりました。

Zion4-450 with Skid

ううむ、この形にまで仕上げると早く空撮をやりたくてうずうずしますね。しかし、一式取り付けた状態だとかなりの重量です。本当にこんなものもが浮上するんでしょうか・・・ということで、禁断の室内浮上テストをやってみました(笑)。と言っても今回は10cm上げただけですが、軽々と離陸します。やはりマルチローターはペイロードが大きいですね。

さて、懸案の気圧センサーの安定化ですが・・・。

MultiWii with Case

こちらが、最初の裸基板の状態でのセンサーの動作状態です。画面左下のグラフが各センサーの読み取り数値を表していますが、一番下のグレーの線が気圧センサーから出力されている数値です。ご覧のとおり、機体が静止状態にも拘らずグラフが乱高下しています。このままの状態で飛ばした場合、裸基板でセンサーが吹きさらしだと相当に風の影響を受けることが予想されます。で、ケースを装着した後のセンサーの出力状態は以下の通り。

MultiWii without Case

・・・劇的改善というわけには行きませんが、ある程度は効果があるようです。風が当たった場合はさらに差があるのではないかと思います。先に書いたとおり、物理的な安定感や見た目が非常に良くなっていますので、これはこれで良しとしましょう(笑)。
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テーマ : ラジコン・空物
ジャンル : 趣味・実用

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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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