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Spindle FLIGHTs

FPVドローンにまつわるあれやこれ

アクロフライトにはめちゃ慣れてきたものの、じつはマイクロドローンを全然やってなくて、いまだに細かい動作がへたっぴだったりします。

以前、自宅用にマイクロの基礎錬したりPID調整するときの対象物みたいなのがあるといいなって構想練ってたのを思いだして、ようやく作ってみることにしました。
 
今回の製作で使用するのは次のものたちです。
 
 
●フープ用キューブ型ゲート
 

 

ゲートはアマゾンで取扱いのあるキューブ型のものを使います。

 

4面あってキューブ型でも二連ゲートとしても使えるし、丸めて付属のバッグにコンパクトに収納できるものです。連結部分の縫製をばらせば1ゲートでも使えてゲート単価500円ぐらいになるので、なかなかコスパいいかも。

 

このゲートはこれまで天井のLEDライトに引っかけて使ってたんですが、なにせ天井すれすれの位置にあるので、部屋の中で飛ばしているとそこはかとなく圧迫感があります。ドローンの通過時の風圧で不定期に落ちてきたりもするので結構こわいです。なんだかちょうどいい位置にあればなーって思ったのも今回の製作のきっかけですね。

 

 

●スペーシア・スリムのパイプ

 


スペーシアの標準サイズは直径28mmなんですが、それを19mmで商品展開したスリムタイプのポールになります。

 

今回使うのは縦用150cmと横用200cmのが各4本ずつです。ゲートのポール取付け部分に入る太さで、細身だから圧迫感が多少軽減されるのでいいかもです。
 

初めから短く切断されているものより長尺の方がメートル単価が安くなるし、ジャストな長さのは規格サイズにはなかったので、同一単価帯で使用する長さがあるものを購入しました。

 

縦用はホームセンターでジョイントが売っていれば三分割してコンパクトに保管できるようにしようかと思っていたんですが、購入先店舗でパーツの取扱いがなかったので、切断せずにそのまま使うことにしました。

 

横用はゲートの直径50cmぐらいに合わせて切断して使用します。たぶんスパッといい感じでサイズが合わないような気がするので、そのあたりは成り行きで調整していきます。

 

 

●スペーシア・スリム用のジョイント類

 


パイプはメートル単価266円なので製作コスト安めですが、何気にこのジョイントが高い。部材点数が多いだけに出費がかさみます💧

 

使用したパーツは各段の縦・横ポール連結用のL字ジョイントが16個と、下側の接地面用のゴム足4個、ポール切断面に挿入するエンドキャップ8個です。

 

 

●使用した工具類

 


主に使用したのはパイプカッターとねじ回しと定規ぐらいです。パイプカッターは鋼材のポールに工具のロールカッターを押し当ててグリグリ回すことで切断することができる便利アイテムですね。
 
何本も同じ長さに切断していくので長尺ガイド付きのチップソーなどあれば相当作業が楽なんですが、うちにはないのでパイプカッターでちまちまと手切りしていきます。
 
 
 

じゃあ、さっそく作業開始!

 

 

まずはゲートの直径を計測します。こういうふにゃふにゃした歪み系のものの寸法を測るのは苦手です。


とりあえずメジャーで測ってみたところ50cmぐらいみたいなので、それに合わせて部材を切り分けて行きます。あとは前述のとおり組んでみてから微調整していきます。

 

 

 

ジョイント部分は内部に縦・横で12mmのマージンがあるので、両端分の24mmを引いた長さで横用のポールを切り分けていきます。

 

 

 

500mm-24mm=476mmが横用で必要なポールの長さなんですが、端数があるとだんだん勘違いしてきて気づいたら467mmで切ってたりしがちなので、ぱしっとキリよく480mmにすることにしてみました✨

 

 


一応、1本切ってから仮組みして確認しますね。ん、ちゃんとゲートの両端が入るし、だいじょうぶっぽい??

 

四隅を通したときにポール位置よりスクエアゲートは内ぶりの配置になるので、きっと長さ調整することになりそうだけど。切りすぎちゃうと修正できないから、とりあえずこの長さで組んでみることにします。

 

 

 

縦に三つゲートをスタックするので、各段4本×4段の16本を同じ長さにぐりぐり切りました。

 

 

 

ポールの下側には床面のキズ予防に滑り止めのゴム足を装着します。

 

 

 

ポールの切り分けが終われば、あとはひたすらジョイントをねじ止めして組み立てていくだけ。

 

 

 

ゲートの角っちょに紐でぶら下げる用の輪っかが付いてるんだけど、ぷらぷらして邪魔な気がしたから面ファスナーを10cmに切ったもので固定しました。

 

 

 

これで完成なのかなー?ってすこしのあいだ放置してみる。

 

 

 

うーん、しばらくしてから眺めてみると、やっぱりゲートが楕円形になっちゃってるのが気になるかも。かなり無理に引っ張ってる感じで、ラックから外したときに変なクセが付いて丸く戻せなくなりそうです。

 

 

 

いったん全部外して横ポールを1cmずつ短くしてみました。へんな突っ張りはなくなったものの、まだ、ちょっとスクエアっぽいから、あと1cmくらい短くしても良さそうです。


まあ、バラして切るのにも結構時間かかるし、今回はこれにて完成とゆうことにしますか。がっちり安定感ある仕上がりになったけど、真ん中の横棒8本いらない気がしてきたから、そのあたりもまた今度修正します。

 


んー、なかなか自己主張があって、ちょと置き場所に困りそうです (・・;)💧




 

■今回使用したものたち

 

 

 

 

今回は充電器の方の記事だけど、リポにかかわることだから一応、注意書きも入れとこうかな。(・・;)

 

 

【プラグ交換時の諸注意】

 

●ブログ内容を参照して交換作業をする際は、あくまで自己責任で行ってください。事故など発生した場合には一切責任はとれません💦

 

●+/-を逆接すると、機体FCがショートして基盤の回路が焼けます。極性には十分注意して作業しましょう。また、逆接防止回路のない充電器を用いて充電した場合には、バッテリーが瞬時に膨張し発火・爆発します💦

 

●接点同士が接触するとショートし、最悪の場合バッテリーが発火・炎上します。作業中は各接点を絶縁保護し、決して互いに接触させないよう注意しましょう。また、作業ミスなどにより不慮にショートさせてしまった場合に備えて、5%以上の濃度の食塩水を近くに常備し、浸水・鎮火できるようにしましょう💦

 

●バッテリーを廃棄する際には完全放電させてから各自治体の指示に従った方法で処分してください💦

 
 

 
はい、バッテリーを順次BT化しているのに合わせて、1S用の充電器もBT用に変更しました。
 
 
これまでPH2.0用の充電器に変換コードを挿して使ってたけど、たこ足コードぷらぷらだと結構抜き差しがしにくいのです。
 


BETAFPVのBT用充電器もあるんだけどね。入力電圧値しか表示されないから、どこまで充電できてるのかわかりにくいです。


とりあえずPH2.0は今後使わない方針なので使い慣れてる充電器をコネクタ交換しちゃいますよ。バッテリープラグを交換するよりは簡単じゃないかとおもってみたり。( ̄∇ ̄)
 

 

 

裏側のゴムのポッチを外したとこにあるネジを緩めてカバーをあけると、基盤こんなの出ます。

 

「コネクタを手前にしたときに左がマイナス、右がプラス」

 

呪文のように唱えながら、念のため元のコネクタの向きを確認します。充電器は直電直結なので、基盤と対峙した瞬間から間違えるとこわい圧がビシバシとやってきました。バッテリーぼんっていうネガティブイメージを振り払いながら作業開始です。


 

コネクタは同じ向きで配置してあるので、BTコネクタを配置したときに手前側のカマボコ山が左を向いてたら極性OKみたいな感じです。

 

コンデンサーはハンダ接点に触れると蓄電してある電気がバチッとくるので、裏側の端子部分にテープ貼ってから作業した方がいいですよ。あたしゃコロッと忘れてましたけどねー。( ̄▽ ̄;)

 

 

元のPH2.0コネクタはL字に接点が伸びてるタイプが実装されていたんですが、もちのろん、BTコネクタにはそんなバリエーションはないのです。
 
 
なので元のピンを少し残したままへにゃと曲げて、図のような怪しい感じでつなぎました。
 
PHよりもBTコネクタの方が長いから、ケースに装着したときのでっぱりを少なくするためにピンを内ぶり方向に曲げてみたんですが、どのみち収まりきらなかったんで別に曲げなくても良かったような気もします。
 
 

 

XT60コネクタがあるとこが狭くてかなりハンダしにくかったものの、なんとか全部くっつきました(^^♪


 

コネクタはバッテリー抜き差しの際にハンダ剥離方向に負荷がかかるので、絶縁も兼ねてコネクタと基盤をグルーで固定しておきます。少し雑目に抜き差ししてもグラついたりハンダ箇所が断線したりしないようなので、だいじょーぶっぽいです。

 

構造が単純なので今回は目視確認のみでコネクタの極性チェックを済ませたけど、ほんとは通電させてからテスターとかでプラマイ確認した方がいいですね。

 

 

 

基盤上にピンの切り屑とかショート因子となるものがないか確認したら、カバーを閉じてできあがり。PH2.0とBT2.0は断面の形状がほとんど同サイズなので、コネクタの穴がそのまま流用できて便利です。


わーい💕格段に充電しやすくなりました。

めちゃ、いいです⭐️

【プラグ交換時の諸注意】

 

●ブログ内容を参照して交換作業をする際は、あくまで自己責任で行ってください。事故など発生した場合には一切責任はとれません💦

 

●+/-を逆接すると、機体FCがショートして基盤の回路が焼けます。極性には十分注意して作業しましょう。また、逆接防止回路のない充電器を用いて充電した場合には、バッテリーが瞬時に膨張し発火・爆発します💦

 

●接点同士が接触するとショートし、最悪の場合バッテリーが発火・炎上します。作業中は各接点を絶縁保護し、決して互いに接触させないよう注意しましょう。また、作業ミスなどにより不慮にショートさせてしまった場合に備えて、5%以上の濃度の食塩水を近くに常備し、浸水・鎮火できるようにしましょう💦

 

●バッテリーを廃棄する際には完全放電させてから各自治体の指示に従った方法で処分してください💦

 

 

 

今回はプラスチックのコネクタカバーがあるタイプのバッテリーをBTしていきます。

 

 

とりあえず使わない予定のBETAFPVのバッテリーを解体してテスト。

 

BT化したら、おっと、電圧安定したんじゃない?っていうミラクル期待しながら6本ほど交換してみたけど、やっぱりこのバッテリーだめだわ。

 

バッテリーをつないでアームすると4.3Vなんだけど、フライトすると1秒間に0.1Vずつスーッと電圧降下、すぐに2.8VなってLOW BATTERYのアラートが表示される。で、着陸したらふわぁーっと4.3Vまで復帰するのね。2年前に購入したものなので最近のは改良されてるのかもだけど、うーん、ちょっと意味わかんない💧

 

 

 

交換テスト中にうっかりバチッとショートさせたり、黒いカバーを押し込むときにバッテリーパック側の接点ちぎっちゃったりで2本廃棄処分となりました。もったいないけど無理に使うのもこわいから捨てました。

 

 

 

 

黒いカバーとバッテリーパックの隙間にマイナスドライバーを差し込んで、こじるように動かして接着剤を剥がします。このとき、内部のピンをドライバーでショートさせないように注意します。

 

 

 

BETAFPVのバッテリーやGNB 300mAhの方はPH2.0のコネクタが黒いカバーに固定されてなくて、するっと抜けるんだけど、この350mAhはコネクタが黒いカバーに接着されてて取れなかったです。なので、ピン端子を固定してるツメを持ち上げて、ピンごと抜き取ります。

 

抜くときに端子がむき出しになっててショートしやすいので、そろりとゆっくり、まーーーっすぐ引き抜きます。たぶん中の配線は赤(プラス)/黒(マイナス)コードで極性がわかるようになっているので、間違わないように作業していきます。

 

まあ、中の配線の色を逆に付けてる場合がないわけではないから、PHコネクタの形状とかフープの配線の接続先などを見比べて確認しておくと安全です。

 

 

 

片側をテープで絶縁し、もう一方のコードをちょうどいい長さに切ります。だいたい圧着端子のキワぐらいがちょうどいい位置なんだけど、ちょっとずれると短すぎたりもするから、慎重に切断します。

 

コードがかなり短くて、ニッパーで切るときに結構ズレやすいので、ピン端子の芯線を固定してる圧着部分で切り取ってから、長さを調整した方が作業しやすいです。

 

BTプラグの端子の切り欠き部分はペンチでつまむと回せるので、切り欠きが外/外に向くように合わせてあげると、無理のない位置関係できれいにハンダ付けができます。

 

 

 

黒いマイナス側をハンダ付けしたら、BTプラグの端子の間を絶縁処理します。

 

コードが短くてシュリンクチューブが通せないので、グルースティックの端をカッターで少し切り取ってから端子の隙間に挟み込み、ハンダしたマイナス端子をコーティングするように溶かします。

 

 

 

絶縁処理したら、プラス側もハンダ付けします。

 

かなりコードが短くて、ゆっくり作業しているとバッテリーの端子側のハンダも溶けてしまって外れちゃうから、さっと手早く作業します。

 

 

 

黒いカバーから接着されているPH2.0のコネクタをむしり取ります。ニッパーでざっくり白い部分を切り取ってから、カバーの隙間に差し込むように彫刻刀の平刀で切り込むと、割と簡単に外せます。

 

 

 

ちょっと写真だとわかりにくいんですが、コネクタを出す口の凹のところの内側に少しPH2.0の凸用のガイドみたいなのがあって、このままBTプラグを差し込むと斜めになっちゃうんですよね。

 

カバー外側から見える凹部分はBTプラグにもある突起なので残したまま、なんとか頑張って内側のガイドの部分だけを平刀で削りとります。

 

 

 

端子部分だけグルーガンで絶縁したら、カバーをはめてみて位置確認します。カバーに残っている接着剤があたってプラグが歪む場合は、干渉している箇所を削りとって調整します。

 

 

 

位置調整が終わったら、固定用のグルーをたっぷり目に塗布します。

 

プラグの出口側は隙間がタイトなので、グルーが出てくることはないんですが、余ったグルーは下側から出てくるのであんまり近くを持ってると火傷しちゃいますw

 

黒いカバーを押し込むときには、BTプラグをペンチで引っ張り気味にして動かしていくと中の接点に負荷がかからず、断線させずにしっかり奥まで接着できます。

 

 

 

はみ出たグルーはヒートガンなどで軽く温めてから、金属棒で巻き取るようにするときれいに除去できます。

 

このとき、少しグルーを残し気味にしておくと、後工程のシュリンクチューブを収縮させるときに一緒に溶けて隙間を埋めてくれて、コネクタカバーがグラグラしないように補強できます。

 

 

 

φ10mmのシュリンクチューブを適度な長さに切ってカバーを覆うように収縮させます。サイズがぎりぎりなので、入りにくい場合はペンチなどで一度チューブを伸ばしてから差し込むと、位置合わせがしやすいです。

 

グルーガンの樹脂はエキポシ系接着剤ほど平滑面に対して接着強度がなく、カバーをグラグラとこじるような動作でペリッと剥離しやすいので、補強の意味で使用してます。はみ出たグルーの処理も気にせず済むので一石二鳥かな❓

 

シュリンクチューブをヒートガンで温めるときは、温風をピンポイントで当てて、極力短時間で加熱するようにしてくださいね。バッテリー本体が高温になりすぎると、これまた危ないのでっ💦

 

 

 

あとは冷ませばできあがりっ♪
おそまつさまでした⭐️
LiPOバッテリーをいじるのは結構こわいんだけど、よくわからず手探りで作業する人がいてもあぶないから、プラグ交換の方法を記事にしておきました。まあ、自分用の備忘録だったりもします。
 
いちお、冒頭に作業時の諸注意も書いておきますね。リポバッテリーの特性などにあまり見識ない場合は、ひと通り他のサイトなどで調べてから作業に取り組んだ方が安全です。
 
 
 
【プラグ交換時の諸注意】
 
●ブログ内容を参照して交換作業をする際は、あくまで自己責任で行ってください。事故など発生した場合には一切責任はとれません💦
 
●+/-を逆接すると、機体FCがショートして基盤の回路が焼けます。極性には十分注意して作業しましょう。また、逆接防止回路のない充電器を用いて充電した場合には、バッテリーが瞬時に膨張し発火・爆発します💦
 
●接点同士が接触するとショートし、最悪の場合バッテリーが発火・炎上します。作業中は各接点を絶縁保護し、決して互いに接触させないよう注意しましょう。また、作業ミスなどにより不慮にショートさせてしまった場合に備えて、5%以上の濃度の食塩水を近くに常備し、浸水・鎮火できるようにしましょう💦
 
●バッテリーを廃棄する際には完全放電させてから各自治体の指示に従った方法で処分してください💦
 
 
 
これまでGNBバッテリーはPH2.0コネクタ用のプラグが付いてたのですが、BETAFPVのBTプラグと同じように通電効率を高めたGNB27という独自規格のものを採用したものが安く出回るようになってきたので、これを機に交換してみようと思いました。
 

GNBのバッテリーはロットや個体差、品質にもばらつきが少ないない感じでよく購入するから、GNB27でそろえたら便利かと思って、バッテリーと変換コード、交換用プラグ一式を取り寄せてみました。

 
 
 

で、さっそく届いたものを使ってみたんですが、コネクタがめちゃめちゃ硬いね💧

 

ほんとにもう、配線を引きちぎるぐらいの力で抜かないと取れないし、コネクタのツバが指に食い込んで地味に痛い。たぶん、注意して抜き差ししてても、基盤のハンダ部分からもげるかコードの芯線が断線しちゃうの目に見えてる。

 

むーん、散々どうしようか悩んだ末、やっぱりBTプラグの方で統一することにしました。

 

 

はじめからBT仕様になってるバッテリーは現在BETAFPVからしか出てないっぽいけど、BETAのバッテリーは新品のときから電圧変動にむらがあってイマイチな印象あるから使いませんよー。ビシッ

 

バッテリーを新調するたびにプラグ交換をするのは手間ですが、まあ使いやすさ優先ってことで、とりあえず手持ちのストックをBTに交換していくことにします。

 

 

 


 

 

配線ありのタイプは先端のプラグをハンダで付け替えるだけなので、作業的には楽だったりします。

 

このコネクタはBETA純正のプラグコードも青白のカラーリングで、極性どっちがどっち?みたいになるんですが、写真の左側のカマボコ形状の山側がマイナスで、右の平たい方がプラスです。ちなみに青白のコードは白がマイナスの青がプラス。このへん、不意にごっちゃになります。

 

ハンダ付けする際には作業しない方のコードの端っこを粘着テープなどで絶縁しておいた方が安全です。コードを切るときも両方同時はショートしちゃうのでNGです。

 

 

マイナス側をハンダで付けたらシュリンクチューブやグルーなどで絶縁してから、もう一方のプラス側をハンダ付けします。

 

端子のマージンが1mmぐらいしかないから、不意にもう一方の端子にハンダが流れたり、コテ先が接触しただけでもショートしちゃうので、きちんと絶縁処理してから作業をすすめた方が安全です。

 

 

 

記事にするつもりがなかったので、写真がはしょった感じになってますが、ハンダが終わったらシュリンクチューブで固定します。端っこをプラグのエッジにかぶせるようにすると、抜き差しのときに被覆がとれにくいです。

 

画像がないんですけど、プラグの端子はグルーガンで絶縁処理しています。シュリンクチューブを収縮させるときに中のグルーも一緒に溶けてなじむので、コードの強度が増して抜き差ししやすくなっていい感じ。この方式は最近のお気に入りですね⭐️(๑˃̵ᴗ˂̵)“

 

 

 

あとはコードのあるバッテリーをひたすら交換していくのみです。


 

 

コネクタが直付けになってる方はこんな感じで配線を付け替えてコード付きと同じように処理しました。ほんとはコネクタカバーを流用したかったのですが、ちょーっといい方法が思いつかなかったので、次回挑戦したいと思います。

 

ちなみに配線コードはAWG22の線径のものを使用しています。当初、線が太い方が通電効率よくなるんじゃないかと思ってAWG20にしてみたんですが、コードが硬くなりすぎて使いにくかったので、デフォルトと同じAWG22に戻しました。

 

 

 

ショートさせないように作業するのはかなり精神力をもぎ取られるので、ちまちま1日三本とかノルマを決めて進めて行きました。

 

てな感じで、GNB 300mAhのプラグ交換おしまいです。わーん、他にも1Sバッテリーいっぱいあるから、ちびちびやります。(;´・ω・)。

FPVの海外レビューを見ているとカメラとモニターを直接繋いでテストしてて、以前から「あれ便利そうだなぁ」と思っていたので、作ってみました。


製作に使用する材料はこんなあたり。

映像入力用のアナログピンジャックケーブルと、Molex 1.25mmピッチの3ピンケーブル、カメラ電源の接続用のXT30コネクタとAWG20のケーブルです。

電源コネクタはバッテリー電圧値の選択幅が取りやすいのでXT30にしてみましたが、FoxeerやRunCamとかのカメラなら電圧許容値が広いので、5V以上取れるならXT60でもAC電源からアダプター経由でもいいかもです。

まあ、カメラの電圧キャパをオーバーすると、もちろんショートして内部基盤が壊れちゃうので、接続するカメラのスペックは要確認ですね。

他には絶縁用の熱収縮チューブと、外部アナログ AV入力端子付きのモニターが必要になります。


まずは3ピンケーブルのプラスとマイナスをハンダ付けして、熱収縮チューブで絶縁処理します。


プラグ側も極性間違えないように注意してハンダします。


映像用のピンジャックケーブルの被覆を剥いて、外側のあみあみのシールド線は折り返して熱収縮チューブで固定。真ん中の芯線が映像信号伝達用のシグナル線なので、3Pコネクタの黄色いビデオ配線とハンダ付けします。


ハンダ箇所は熱収縮チューブを使ってこんなかんじでまとめると断線予防にもなって、見た目もスッキリします。


3ピンコネクタのケーブルの並びがカメラに書かれている5-36V / GND / Videoと対応しているか確認します。

配列があっていない場合は、マイナスドライバーなどでコネクタのツメを持ち上げて、ピンを抜いて差し替えます。


こんなかんじでカメラとバッテリーとモニターを繋げば、直接モニターに映像が出力できるはずーっ!


って、なんにも表示されないね。。なんやろ、期待裏腹、無反応すぎてちょっとさみしいかんじ。。。ねぇねぇ。


いらないような気がするけど、シールド線をマイナス側に結線してアーシングしてみました。

うん、反応なし。やっぱり関係ないっぽい。。


何度か抜き差ししてて、ようやくわかったんだけど。。このモニターの入力端子は接触が甘くて、差し込んでからかなりぎゅうーっと押し込まないと映像が映らないっぽい。安定の中華クオリティ。。


今度は無事にカメラの映像が表示されるようになりましたっ⭐️

これ、たぶん使ってるうちに接触不良で表示されなくなりそうだけど。。まあ、それはそのときで対処しよう。


結局シールド線のマイナス結線はいらなかったんだけどね。あって困るものじゃないし外すのも面倒だから、ノイズ対策と称してそのままにしました。


とゆうわけで、便利なツールがまたひとつ仲間入りです。おしまい。