X09F1-12/B.C Sinanju #11 水没機リペア②

前回に引き続き、水没した9号機の機体リペアのちょっとながめな備忘録です。

⌘ ひまつぶしという名の準備作業 ⌘

交換部品が届くまでやることがないので、トッププレートを水転写デカールでデコデコしました。

仕上げはクリアを3回吹いてからのつや消し2回吹きね。いつもとおんなじです。クラッシュしてもBETAのやわらかキャノピー以外剥がれたことないので、直撃しなければこれぐらいで強度十分なのかも。

缶スプレーを使ってるから、冬場はエア圧にムラがあって、プシャっと吹き溜まりができちゃう。ちゃんとお湯で温めて内圧高めてから吹いたほうがいいかもしれないです。

モーターはひとつだけ交換。あとは大丈夫そうなので、そのまま使います。レイアウトの修正がしやすいようにモーターケーブルを延長しなおしておきました。

⌘ ESCの交換と動作確認 ⌘

交換用のESCが届きました。6Sで飛ばす予定はないのですが、電流許容値の多い方が安心感あるような気がするので65Aです。

とりあえずバッテリーコネクタだけハンダ付けして、再利用するパーツの基盤系統の動作チェックしてみます。基盤同士がコネクタ接続だと、こういうとき、めちゃ便利です。

FCは前回、BFに入れたから大丈夫だと高を括ってたのですが、バッテリーのみで給電するとVTXやカメラ、LEDとかとか受信機までも。各所ぜんぜん動作しない。VTX電源をバッテリー直結で結線すると正常に映像を伝送してくれるから、どうやらFCの5V  BEC回路あたりがおかしいみたい。

FC基盤をながめていると、何か所かチップの足が腐食してるのを発見しました。たぶんESCがショートしたときに電源回路に近いところが道連れをくらったようです。

別系統でBEC回路を引いてもいいけど、他に不具合箇所があってもこわいしね。ちょうど新型機用の予備FCがあったので、そっちに交換することにします。

⌘ FC交換からの組みなおし ⌘

交換用FCは同じHGLRC F7の上位互換みたいなのなので、レイアウトはほぼ同じです。ケーブル類はそのまま流用して、ちびちびハンダ付けしてくだけです。作業かんたんっ♪

パーツの配置が決まってると、めっちゃ楽です。いかに普段、パーツの置き位置と配線の取回しで苦慮してるかがよくわかる。

⌘ GPS組み付けと仮組み ⌘

 

ただ直すだけとゆうのも芸がなくて面白味に欠けるんで、これまでノータッチだったGPSモジュールを初搭載してみることにしました。

が。

配線はあってるはずなのに、GPSはまったく認識しませんよ。基盤に書いてある端子表記のプリントミスも疑ってみて、RX/TXを逆にしてみても変化なし。電源とコンパスは機能してるし、ポート番号も取説指定のとこにつないでるのになあ。なんでだろ？？よくわからないから、とりあえず保留です。

モジュールの置き位置はあれこれこねくりまわした末に、写真の位置にしてみました。あたまの上にはんぺん載せてるみたいで微妙なかんじもするけど、フライト時に前傾姿勢をとったときに衛星方向にアンテナが向くのでいいんじゃないかな？って。

でも、ここだとGoProを載せたときに、画角から見切れないんですよね。あぁ、こまったものだ。

⌘ テストフライトとPID設定 ⌘

GPS以外は設定はおわったので、PIDを調整しながらテストフライトしてみました。

交換したプロペラはフィーリングがちょっと硬めで、操作感がもう少しもちっとした感触のプロペラの方が好きかもーとか思って、きゃっきゃしながら飛ばしてたら、三回目の着陸時にプロペラが横の石ころにあたってモーターの外装ごと吹っ飛んでました💧(￣▽￣;)

敗因は、硬めのプロペラに交換してみたのとプロポスイッチの配置を変えたからかな？

普段は着地したらすぐにアームオフするんだけど、習慣で前のスイッチのとこで操作してて、しばらく機体が斜めの状態でバタついてしまいました。

水没したときにフライト中にモード切り替えようとたら間違えてアームオフして落ちたから、誤操作しにくそうなとこに変えてみたんですよね。だけど、反射的にアームオフできないのも問題あるようで。。

うーむ、やっぱりアームスイッチはすぐに反応できるとこにある方がいいみたいだから戻そっかなぁ。プロポのスイッチ配置もまだまだ検討の余地があるらしい。

⌘ 飛ばせなくなったから再度GPSを設定してみる ⌘

 

家にストックのあるEリングがフープと３インチ用のしかなくて、取り寄せないと直せませぬ。なので、機能しないGPSを機能するようにいろいろいじってみました。

配線図を何度確認してみてもあってるしなあ、うーむ、やってないことってなんだろって頭の中めぐらしながら。あーん、中華取説は情報量が少なすぎて、ストーミング時のヒントになる枝がなくて困るぞぉ💧

うーむ、取説にはUART4って書いてあるけど空いてるポートのUART2に変えてみよっかと、なんとなくやってみたら、あれま。なんかすんなり解決しちゃった (*ﾟ∀ﾟ*)”

GPSつながったから、ちょっと気分転換にと並行して作ってる新型機をいじってると、このFCと同じやつのパッケージから説明書がぽろり出てきて、なんとなく見てみたらそっちにはちゃんと「GPSはUART2に接続」って書いてあった💧

ネットからプリントアウトして参考に見てた取説が旧バージョンのFC基盤のものとゆうオチでした(;'∀')

BFの画面でGPSのインジケーターが点灯したときには、かなり感動したんだけどねぇ。解決した直後にちゃんとした説明書を見つけるなんてねぇ。。

オチのタイミングが絶妙すぎて笑っちゃったけどーっ。まあ、ちゃんと作動するようになったから、結果オーライです(´ｰ｀)

⌘ GPSモジュールあっちこっち ⌘

GPSの情報を取得できるようになったので、受信状態を確認しながら、モジュール配置を考えてみることにしました。

これ、いちばん収まりのいい場所なんだけどね、さすがに角度わるすぎじゃないかって。VTXアンテナもすぐそばにいるしね、電波干渉とかおもいっきりありそう。

ダメ元でGPS情報をベランダで取得してみたら、はんぺん仕様と衛星の数も受信強度もあんまり変わらないっぽい。そうなの？

いやいや。GoPro載せてスマホとWi-Fi接続もしてたら電波干渉ばいばいで受信精度落ちるでしょ？って。なんか劇的な劣化ないよね💧

まあ、とりあえずはGPSレスキューを使う訳じゃないし、別段不具合なければここでいいかな？？(๑˃̵ᴗ˂̵)“

⌘ 未解決な問題ある ⌘

このFCはLEDコネクタでアームライトに接続できて、基盤上のタクトスイッチを押すだけで色と点灯パターンを変更できるから便利なんだけども。

テールライトを設定しようとLEDストリップをONにすると、点灯パターンは変更できるけどライトの色が白色から変わらなくなります。

CLIのdumpデータ見てもアーム用コネクタのポートみたいなのもないし、ちょっと手詰まりかな。

次の機体もFC一緒だし、そっちを作りながら解決策を探してみます。

⌘ モーターのEリング交換 ⌘

交換用のEリングが届いたので、交換しました。

元のサークリップは針金みたいなの。あからさまに強度なさそうだから、外装ぶっ飛んでないモーターのも一緒に交換しました。

交換したEクリップはM2.5軸用のものです。

モーター軸は3mm径だけど、切り込みがあるからちょっと小さめサイズ。元の厚さ0.35mmだとはめた後に若干微妙にたわんでる感じがしたので、紙やすりで削って0.32mmぐらいにしました。ふぇえ、調整ぐあいの要求値が細かい。

けど、やすったことでピシッとはまってるから、安心感ある。さすがに石にぶつけたら飛ぶかもだけど、負荷かけてもキシキシしないので通常使用なら大丈夫そう。

⌘ 使用パーツまとめ ⌘

HGLRC Zeus F722

HGLRC FD65A L431 4in1 ESC BL-32

HGLRC FD MT VTX

FURIOUS FPV DX2205

Circlip M2.5 [RCX03-488]

HGLRC LED Board W554B

HGLRC GPS-M81-5883

とまあ。

水没発見からのリペアして、大幅リニューアルも果たしたから、いっちょ機体名変えようとおもったけども。途中で名前変えるのもなんだし、やっぱりこの子はブラッククロウちゃんかなー？

って言いながら、こころの中でもう赤い機体＝シナンジュだとおもっちゃってるから、B.C Sinanjuだろな。

これからもどうぞよろしくね /‘(๑╹ω╹๑ )♡

X09F1-12/B.C Sinanju #10 水没機リペア①

この前水没した機体を、凍った川からなんとか救出できたので、修理していこうとおもいます。

藻とか葉っぱとか木の枝とか。機体の隅々にびっちりいろんな汚れが付着してるので、とりあえずお風呂でシャワーと歯ブラシを使って洗浄しました。モーター内部は水圧をかけつつ手回しして、洗い流せるものは全部流しちゃいます。

2〜3日かけて乾燥させてから分解。各パーツの動作チェックをしていきます。

不具合のあるパーツに通電した際にショートすると他のものも異常電圧で連鎖的に壊れる可能性があるので、各基盤の接続を外してから症状を切り分けていきます。

FCと受信機はBFに接続してチェックします。

このFCはUSBからの給電で受信機も動作させることができるタイプなので一緒に確認します。FCは現状、認識して設定画面に入れるので大丈夫そうです。モーター制御系や細かい動作については組んでからじゃないとわからないので保留です。

受信機もペアリング動作に問題なく、信号値も正しく反応することが確認できました。

VTXはバッテリー通電しないと稼働しないため、別の機体に繋ぎかえてチェックします。カメラは浸水していた場合、中の基盤が濡れたままだとショートしてしまうので、分解チェックしてからVTXに繋ぎます。どちらも正常に動作してくれました。

ESCは各部のパーツやM1の接点パットに、水中で通電したために発生する腐食が見られるのでダメっぽいです。なんだかロストテクノロジーの発掘遺産みたいなビジュアルになってます。

裏側も実装チップのあらゆる箇所が腐食してしまっています。こわごわ試しに通電させてみても、ぴくりともしません。チップコンデンサっぽいものも触れただけでポロリと取れました。なので交換しようとおもいます。

モーターはESCが動作しないので、G FORCEのMOTOR ANALYZERを使って回転チェックします。このアナライザーはいまいち正しい使用法がわからないんですが、モーター単体で通電チェックできるから、なかなか重宝しています。

#2 #3 #4モーターは特にめだった異音もしないので大丈夫そうです。ハンダ箇所が腐食し変色してしまっていた#1のモーターは、壊れたモーター特有のカタカタとした挙動を示し、程なくして沈黙してしまいました。やっぱり交換が必要みたいです。

正常回転したモーターも軸受ベアリングにうっすらと錆が出てるので、潤滑剤を塗布して慣らし運転をして清掃しておきました。

と、ひととおり状況の確認ができたところで今日の作業はおしまい。

続きは交換用パーツが届いたら進めてゆきますね。

FPVおでかけカバン3号

ドローン機材運搬の省力化をしなきゃと思いながら、もう2020年も年の瀬ですね。ドローン法制あたりどうなって行くのか未知ですが、移動ぐらいは気楽に行きたいってことで、街歩きのちょっと延長線上にあるFPVをテーマに収納問題を改善してみました。

今回はアマゾンで取り扱いのあったバックパックタイプのカメラバッグにしました。中華製ノーブランドだけど、縫製や素材感がまともなのが届いたので良かったです。デザインも奇を衒ってなくてフツーなのもいいね。

プロポケースを使うとどうしても荷物がかさばってくるのでクッション性のあるものを、ということでカメラバッグです。そこまで大袈裟じゃない感じでウレタンクッションが入ってて、ほどほどの防御力はありそうです。

プロポとゴーグルは下段に収納。ストラップやレンズクリーナーもポケットに入れて整理できますね。ベルクロ着脱式のウレタン製の仕切りが付属してるから、移動中もガチャガチャしませんよ。

スティック折れは哀くなりそうなので、一応プロポにはロープロのスティックガードを付けてあります。

ゴーグルの出し入れはサイドファスナーから。ロングタイプの全方位アンテナも取り外さずに収納できて中々いいかんじです。

機体ボックスとバッテリーは上段に。U199の機体用に深さのあるクリアボックスを探してて、ようやくそれらしいものを見つけたので、予備パーツと共に整理整頓。

普段は持ちあるかないけどノートPCが必要なときには内側のポケットに収納できます。ファスナーポケットもあるから、ケーブル類もスッキリと収まります。

ドライバーセットやラジオペンチ、その他工具は外側のポケットに。あんまりたくさん持ち歩いても使わないことが多いので、必要最小限ですね。

バッテリーチェッカーや風速計などの各種測定機器類はサイドのメッシュポケット、ゴーグル用バッテリーはファスナーポケットに。手持ちのFATSHARKバッテリーがちょうど3つ入ったもんだから、なんか感動しました。

リュックの下側には三脚装着用の調整式ベルトが付いてるので、折りたたみチェアを持っていきたいときにはここに装着可能ですよん。

根本的な問題としてはプロポが中身すかすかなのに無駄にデカいってとこですよね。多少の形状の違いはあれ、ある程度性能よくなるとどれも似たような感じかな。高性能コンパクトで操作性いいの作ってくれたら、速攻で購入するのにねっ♪ \(´ε｀ )”

X05U3R-03/LENN #19 フレーム・FC・ESC交換とDVR搭載

FCとESCの換装でモーター結線をやり直すので、ついでにフレームも新しいのに替えちゃいました。

交換パーツのセレクトがHGLRCびいきすぎて、だんだんとオリジナリティがなくなっていってるような気がするのだけども。他のメーカーのよりもトータルとしての作り込みがちゃちくない気がするし、いまのところHGLRCクオリティすきですよ。

■HGLRC Arrow 3 Hybrid Frame Kit

単純にフレームが厚めで丈夫そうなのと、形状が好みなので選びました。前後のアーム幅が違うので旋回性能が良さそうという性能面での興味もあります。キット付属のTPU素材アンテナステーはちょっと好みじゃないから使いませんでした。

■HGLRC FD435 Stack FD F4 Mini Flight Control FD35A 4 In1 Mini BLH
 

HGLRC FD F4 Mini Flight Controller
CPU: STM32F405R6T6
MPU: MPU6000-SPI
Input Voltage: 2-6S Lipo 
Built-in Betaflight OSD to adjust PID
BEC Output: 5V@3A
Size: 25.0x25.0mm 
Installing Hole: 20X20mm,M2
Weight:4.7g

いろんなパーツの電源をバッテリー直結で結線すると、要求電圧値が混在しすぎて不具合や故障が出やすいような気がするので、ちゃんとPDB的な役割を担えそうな感じなのにしてみました。

バッテリー電圧ネイティブの接点から電源を拾っているので機構的には同じような気もするのですが、チップコンデンサを挟んでいるぶん、他の基盤からの異常電圧リークがなくなって動作が安定するんじゃないかなってゆう発想ですね。回路図と理論値だけでは計り知れない実効値が支配する深淵なる世界だから、予防的措置はできるだけ取っておいたほうがいいかもです。

HGLRC FD 35A 4in1 BL32 3-6S ESC
Input Voltage: 3-6S Lipo
Constant Current: 35A
Peak Current: 40A（10s）
BEC Ouput: NO
Size: 36x36mm 
Installing Hole: 20x20mm,M2
Weight: 6.5g
CPU:STM32F051
MOS Tube: TOP QUALITY MOSFET
Support Damped Mode：
DSHOT1200/600/300/150/Oneshot125/42,MultiShot

ESCは45Aのが欠品で、同じシリーズの35Aバージョンになりました。ESC telemetryが使えるので、モーター出力とかESC由来の情報がOSD表示できます。まあ、実際に使うときにはESC温度ぐらいしか表示しないんだけど、データとして状況把握できてるとなんだか安心感が違うよね。FPVドローンは熱暴走が天敵だからね。

トップフレームにデカールきりばりしてクリア塗装で剥離どめーっ。性能には全く関係ないけど、機体に愛着湧くかどうかを左右する大事な作業。意味ありげに情報密度が高いのは好きなのです。

配線ハンダ前にスタックの基盤を仮組してレイアウトの確認をします。前後左右上下表裏とスタック基盤の配置をいろいろ試してみて収まりのいいのを探します。難解パズルすぎて頭の中がところてんになります。何度も付けたり外したりを繰り返してたら、ナット近くにあるVTXインジケーター用のLEDチップがぽろりして、チャンネル設定がわかりにくくなりました。伝送動作自体には影響ないみたいですが、かなり凹みます。

フロントモーターはぎりぎり使えたけど、リアはアームが長くなったぶん、モーター配線を延長しました。フライト中の振動でシュリンクチューブがずれてショートしないように結束バンドで固定する位置と見比べて結線します。

 

いつもはESCに直接キャパシタをつけてるけど、このフレームだと収まりがわるいので、PCBプレートを使ってバッテリーコネクタに取り付けることにしました。

PCBプレートにハンダした部分がむき出しのままだとショートしてかなり危ないので、基盤コーティング剤を接点に塗布してからシュリンクチューブで絶縁処理した後、あらためて電源コードにシュリンクチューブで固定しました。こっちタイプの方が交換しやすいしスッキリするからいいかもしれないです。

電源ケーブルとモーターがつながったところで、Betaflightに接続してからの動作チェック。どうやらモーターは全部大丈夫みたいです。ついでにファームのバージョンアップもしておきます。

 

その他もろもろのハンダを付けします。このFCは接点がスルーホールじゃないから、なんだかいつもよりケーブルの取り回しがごちゃごちゃします。ちゃんとケーブルと接点パッドに予備ハンダをしておけば、ぷちっとコテ先を当てるだけなので、そんなに難しくはない作業です。

各基盤を取り付けたときにケーブルが届くかどうかを確認しながら、確定したとこからハンダ付けーっ。どうやら前の配線をそのまま流用してもだいじょぶみたい。

 

って油断してたら、ケーブルの長さをみるときにVTXを逆に配置してて、正位置で取り付けるとコネクタが届かないぞっ。なので完成目前にして泣きながら伸ばし直しました。ケーブルって1mm長いか短いかの違いだけで、レイアウトのスッキリ感や分解作業時の着脱のしやすさが変わるから侮れませぬよ。

FCにハンダ配線していく作業は機体が組み上がってく感じがして好きなんだけどね。メンテとか修理の利便性を考えると、ピンヘッダかコネクタで全部結線しちゃってユニット交換できるようにしちゃいたい願望がふつふつ。

市販のSHとかMolexのコネクタやピンヘッダって複数実装するにはちょっと大きすぎるし、仮に極小の端子部品があったとしても通電効率とか悪くなりそう。信頼性と軽量化をみるならハンダ優位なのがわかってるだけに悩ましいな。むぅ、どうしたものかなぁて悶えながら、今回も見送りです。

カメラとか各種設定をしてホバリングテスト。これまでプロペラについてはあまり気にしてなかったけど、3028だともっさりと動作が重たいね。この機体はトルクのあるモーターを装備してるのだし、ぴっち上げてみようかな。

試しにお家にあった3045のプロペラに交換してみると、しゅっとスムーズに浮くようになった。この劇的ビフォーアフターばりの挙動変化にひどく感動しちゃって、高ぴっちプロペラのストックを増やしちゃいました。

HQ Prop 3040の変形ベラ。レバー操作に対する挙動がクイックでだいぶ反応が軽いんだけど、現在の設定だとスロットルを戻したときに結構失速して高度が落ちるから、少しカウンター動作が必要になる。こっちは高機動型なんかな？ポリカーボネイト製で剛性高めなので、回転数変動に対するラグも少ないような感じです。

T-Motor 3140。ちょっぴりインチ径が大きいぶんホバリングに安定感があるっぽい。とりあえず普段使いはこっち装備にしてみました。

フロントは取付マージンが3.1インチまでなんだけど、リアはアームが長いから4インチでも付けられるね。前後のプロペラのバランスくずしたらどうなるのかなぁ？4インチはストックないから試せないけど、ちょっと気になります。

X05U3R-03/LENN #18 DVR搭載ふたたび

おひさしぶりのブログ更新です。作業中に地味にケガをしてしまったのでテンション低めですが、よろしくお願いします。

今日はふたたび5号機れんちゃんにDVRを取り付けることにしました。

今回取り付けるのは、Turtle V2に嫌気をさして以前に購入したものの軽量・シンプル路線に走ってしまったために使わずじまいだったFoxeer MIXです。

基盤表面はこんな感じです。コネクタ形式と接点パッドのどちらでも配線ができるようになっています。カメラケーブルのソケットはたぶんCaddxと同じかな？

レイアウトも前に付けてたCaddx Turtle V2とほとんど同じですが、こっちの方が取付穴付近にナットと干渉するようなチップがなくていいです。

Turtleはホール近くにチップコンデンサがあったりして、取付時に付属の極小丸ナットをスペーサーとして使わないとダメだから、メンテ分解しにくいのね。

この基盤はデフォルトでは30.5×30.5mmの取付穴配置になっていますが、外周部分を切り取ると20×20ｍｍでも使用できる汎用タイプになっています。

購入時にプチプチ切り取って20×20ｍｍ仕様にしたものの、内側の基盤に実装されているサイドタクトスイッチのハンダ強度が緩くて、ボタンをプチッと押したらいきなりポロリと取れちゃった記憶が……。Amazonでおんなじサイズのスイッチ探してなおしました。

 

裏面レイアウトもほとんど同じかなぁ？マイクが基板実装タイプだから、こっちの方が配線スッキリして好みかもです。

カタログスペックや搭載チップなどを見くらべてみても、Caddx Turtle V2とDVR自体の性能は同じように見えるのですが、付属のカメラのレンズ口径が2.1mmと、Turtle V2の1.8mmよりも若干大きいので撮影した映像はちょっときれいかも。それからFoxeer MIXの方が彩度とコントラストがくっきり出ててHD感があるような映りになってます。

現在のカメラの電源はVTXのコネクタ分岐から取ってたけど、DVRの電源をここにつなぐとVTXの電流負荷が増えて過度に発熱しそうだから、バッテリーから取ってみることにしました。

上のネジネジの赤/黒はLiPOの+/-に直結、黄色の線はFCのVin端子につなぎます。下の白/黒はカメラ設定用のケーブルです。

電源ケーブルをバッテリーに直結ではんだ付け。

DVRの映像出力をFCのVinにはんだ付けしてからグルー固定。

ついでに左のタイプのM2ネジを右の普通のに交換しました。なんかM2のこの子は六角レンチで回す部分が強度弱くてすぐなめちゃうから。

わーい、でけたっ☆ なんだかずんぐりとかわいくなったよっ。ってね。

すんなり完成したから、カメラの設定したらテストに行こうと思ってたんだけどねぇ。

ついでにホバリングテストとか調整したいとこ色々やってたら一瞬ぶわっと基盤の焼ける臭い。VTXやっちゃったかと思ってすぐにバッテリー外して再起動してみたら、右側のモーターの挙動がおかしくなった。

たぶんESCのチップが焼けたんだろうけど、なんでこっちなんだろうなぁ？これははじめてかも。バッテリー直結でVTXとDVRとESCを並列接続するのって良くないのかな？

とりあえず原因確認しようとBLHeliでモーターチェックしてたら、マウスが別のモータースライダーのとこにカチッコッとあたってしまって機体暴走。プロペラアタックをくらいました。

一撃目が胸に直撃したあと反射的にプロペラ止めたんだけど、モーター壊れちゃうかな？ってゆう躊躇とバッテリーを外そうと油断した隙を突かれて二撃目が左腕にクリティカルヒット。1407モーターの加速力、意外におそるべしです。

シンゾーばくばくしたくなかったら、やっぱりちゃんとプロペラはずさなきゃダメですね。

動転した気をとりなおしてプロペラもはずさず機体にUSBケーブルを挿そうとしたら、ありゃりゃ挿すとこないぞっ。にゃーっ！コネクタ取れとる。

しかも基盤の接点ごと、ごっそりもげてる。ESC交換だけのつもりがFCも交換することに。手持ちのminiパーツはF3のFCとアンペア数が謎のESCしかないし、もぉ両方新調しちゃおっかな。

で。またバラバラにしてパーツの到着待ちです。今度はFCからバッテリー電圧を取れるのにしたから、そっちにつなぐことにします。