MultiWii, 組立編

HJ450 MultiWii QuadCopter：組立編#1 ～まずは部品の確認をしましょう～

既に初フライトの記事をアップしてるので話が前後するんですが過去に戻って組立、調整の具合を記事にしていこうと思います。まずは機体組立に入る前に入手した部品を写真メモって見ました。これから購入される方の役に立てれば幸いです。

  • FrameKit：アーム4本＋天板と底板のセット
  • ブラシレスモータ：2212Type/1400KV
  • ESC：ZTW製Beatles 20A
  • プロペラ：9×4.5(CCWとCWの各2本)
  • フライトコントローラ(FC)：CRIUS MultiWii SE2.5
  • ネジ、スペーサ、収縮チューブ、束線バンドなど

これ以外に、FCを底板に取り付けるための取付板（(次回記事)を自分で用意しました。

1. FrameKit

DSC06219_R写真左の２枚の板が天板(上の画像)、底板（下の画像）です、写真からは材質までは良くわからないと思いますが実体は1.6mm厚のプリント基板(多分エポキシ)です。底板(下の画像)の方にはパターンが走っていて、このパターン経由でバッテリー給電線から4つのESCそれぞれに分配するようにうまくできてます。下の画像のように半田付け用に大きなランドが有るのでここにリード線を半田付けします。

DSC06222_Redit

2. ブラシレスモータ＆ESC

DSC06225_Rモータは2212タイプで1400KVと、一見したところ普通のブラシレスモーターです、但しメーカー名は不明。大丈夫なのかなぁとは思いつつもそのまま組み上げましたが今のところ問題なしです。

あとコレットタイプのスピンナーが付属してます、モーターシャフトはDカットされてないのでフライト中のペラゆるみが気になるところです。Phantomの様にモータ回転でセルフロックしていくネジタイプの方が安心感がありますが、但し使えるペラが限られてしまうのでイタシカユシです。ネジ付ペラは高価ですしね。

ESC、モータ共にリード線にはプラグ＆ジャックは付いて無くて付属の2.4mmプラグ＆ジャックを自分で半田付けします。全部で24箇所もあり結構大変でした。

ESC(ZTW Beatles 20A)はマルチコプター専用というわけではなくて飛行機、ヘリにも使える一般的なものの様です、一カ所だけプログラミングをデフォルトから変更してます、AccelerationTypeをSoft(Default) ⇒ Hardに変えました、これはスロットルレスポンスを良くするためでしてマルチコプターでは常識(？)の様です。（でも変更前後のレスポンスを実際に確認してみましたが明確に違いが判りませんでした）

それと、スロットルキャリブレーションをフライト前には実施しなければなりませんが、FCとプロポの調整が終わってからでないと二度手間になります。（スロットルレスポンス変更とキャリブレについては別記事でアップ予定）

3. フライトコントローラ(FC)

DSC07116_R1editこれがマルチコプター一番のキーコンポーネントです、といっても単品でも3500円程度とそんなに高価なものではないです。MultiWiiOpenCommunityからリリースされているファームをダウンロードして使います。OpenSourceということから互換ボードという形で数社からリリースされてます。

このCRIUS MultiWii SE v2.5というのがメジャー（？）らしいです。CRIUSというのはブランド名なのか会社名なのかが良くわかりません、ネットにも出てきませんですね、原産地は中国です。何でしょうねCRIUSって不思議ですなぁ。

マイコンボードでして受信機とESCの間に挿入します。入力は受信機のサーボ信号で、出力はESCとなります、内蔵センサーを使って姿勢制御をおこないます、最終的には4個のモーター回転数を制御します。

仕様

  • CPU：ATMEGA328p（Arduino互換、Atmel製8bitAVR）
  • ACC/GYROセンサー：MPU6050(6軸センサー、３軸加速度、３軸角速度)
  • BAROセンサー：BMP085(気圧センサー)
  • MAGセンサー：HMC5883L(3軸磁気センサー)
  • 外形寸法：40㎜x40㎜角、35㎜x35㎜角(M3取付穴)

GPSは外部基板経由でI2Cに入力。

磁気センサーを搭載しているため水平軸に対しての方向性があり、Frame取付時に要注意です。（基板上に方向マークの矢印シルク有り）

 受信機接続用ケーブル

FCと受信機を接続するケーブル3本が付属されてます。

DSC06229_R

4. プロペラ

DSC06224_R9×4.5のペラも付属されてました。CWとCCWの逆ピッチペアになります。

テストフライトで激突を繰り返し既に折れたペラが8本と結構折れてしまいました画像の中のペラの中で無事なのはオレンジペラ1本だけです。

安定フライト調整完了までにかなりの数のペラを消耗しそうです。

5. FTDI

MultiWiiとPCを接続するためのインタフェース・ボードです。フライト時には取り外しますがPCと接続してMultiWiiへのファームウェアのダウンロード、設定する時には必須のアイテムです。そもそもFTDIとは英国の半導体メーカー名でしてUSB・シリアル通信の変換を行うチップを供給している老舗メーカーです。そのためUSB・シリアル変換ボードを総称して皆さんFTDIと読んでるようです。

DSC07125_R1なのでFTDIボードといえば多くのメーカーから供給されてまして今回入手したものはこんな形してます。搭載チップはこれまた一般的なFT232Rです。

DSC07124_R1こんな風にして接続します。

ところで突然ですが、このFTDIボードが最近になって突然動かなくなりました。悪戦苦闘の結果今は問題なく動作するようになりましたが、調べていくと最新ドライバーに原因があったようです、詳細はまた別記事で報告しますがこのボードの搭載チップ(FT232R)が海賊版だったのがそもそも動作不具合の原因でした。（つまりドライバー不具合ではないんです）

6. Bluetoothボード

このボード必須ではないんですが現場飛行場でのフライト調整にはMultiWiiの設定項目を変える必要があり、この時にノートPCを出してFTDI接続して、調整してという作業はとても大変です。

その時にBluetoothボードを搭載しておけば、スマホ(またはタブレット)経由で簡単に設定変更ができます。

なので、ほぼ必須アイテムです。

DSC07129_R1MultiWiiのシリアルコネクタ部と接続します。

DSC07130_R1

 

次回は組立編になります。