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ドローン製作記(1)

ドローン

はじめに

一時ものすごい騒がれてたドローンですが最近は落ち着きましたね。主に法律の壁に阻まれたのが原因なのでしょうか。おそらく皆さんがドローンで何したいかって考えた時に真っ先に出てくるのは空撮なのかなあと思うのですが、機体重量が200gを超えるドローンはその辺で簡単に飛ばすことができなくなってしまったので、そらまあ流行らなくもなるでしょうってな感じです。

日本の法律とか制度とかが全般的に、保守的な方向にばっかり流れていくのは日本人の国民性もあるんでしょうけど、鎖国から何も学ばなかったのかと悲しくなりますよね。

この話をすると止まらなくなるので別の機会に回すとして、とりあえず今回作ってみようとしているドローンの製作記録を残しておきます。これまた後学のためといいますか、素人の自分が設定なりなんなりで悩んだ無駄な道を次の人がたどらないようにするために残しておきます。

どちらかというと備忘録的な運用のほうが意味合い的には近いかもしれません。情報が正しいという保証は一切ありませんので、そこだけは予め注意して、疑って見てください。

パーツ紹介

セオリー的には商品リンクは一番下に貼るらしいですが、流れ上ここに置くしかないので。まずは購入したパーツを紹介します。

フレーム

フレームは折り畳みに挑戦したかったのでGE260Zというのを買いました。一応250サイズのレースドローンをベースに作ってるっぽい折り畳みフレームです。

今回記事化を決心した一番の理由として、このフレームでドローンを自作してる記事がパッと見で見当たらなかったからってのが一番です。外人ニキがyoutubeで飛ばしている動画はいくつかありますが、アップの写真とかがないので微妙に不安になったりします。自分みたいな人が一人でも減るといいですね。

購入したのはこちらです。

AliExpress.com Product – DIY FPV Mini Drone GE260Z Quadcopter Folding Frame Unassembled 260mm Wheelbase Carbon Fiber

モーター

次はモーターです。ほんとはちゃんと計算してから選定するべきなんですけど、割と適当に選んでます。前回450サイズ作ろうとしてミスったときは明らかにモーターの選定ミスでした。今回はテスト飛行は出来そうな感じだったので安心してください。でももう1サイズ上の方が機敏に動けるとか、そういうのはあると思います。でもモータのサイズ上げるよりはバッテリーの電圧を上げてあげた方が楽でよいかと思います。その辺のベストはどう決めるのか正直知りませんし、ホビー用途なら出力上げすぎるとピーキーになる気もするので、そこはお好みで決めてください。自分的には空撮させたいんですけど、今のスペックだとカメラ選ばないとだいぶ厳しいと思います。

AliExpress.com Product – JMT 2204 2300KV Brushless Motor CW CCW for DIY Mini Multirotor Quadcopter Racing Drone 210 250 270 Robotcat F18558/9/-A

補足というか基礎知識として、2204がモータのサイズを示していて、2300KVっていうのがモーターの回転数を示します。自分でモータ選定するときはこの辺を知らないと適切なモーターを選べないので注意しましょう。せっかくなのでモーター選定のためのサイトのリンクを載せておきます。

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ついでにそのサイトの使い方も

https://otonaradicon.com/ecalc/

ESC

一応、ESCとは エレクトロニックスピードコントローラーの頭文字で、上で紹介したモーター(ブラシレスモーター)を回すためのコントローラーです。仕組みは…ここでは説明しません。特に知識はなくても何とかなるので。

AliExpress.com Product – Favourite FVT LittleBee 20A-S 20A S ESC BLHeli_S BLHeli S OPTO 2-4S Supports Mulitshot OneShot125 Oneshot42 Multicopter

知識なくても何とかなるとは言いましたが、メインのコントロールボードからどういうルールで回転数の指示を出すかはちゃんと一致させないといけません。このESCではMultishotとOneshot125、42に対応してるっぽいですね。この辺は許される限り最新の仕様に合わせた方がよいですが、古い奴の方が安めなことが多いのでお財布と相談しましょう。後で設定するときに詳しく話しますのでここではこれくらいにしときます。

バッテリー

ドローンの部品でおそらく一番重い部品になるので、意外と大事だったりします。当たり前ですが容量が多い方が長く飛ばせます。でも重くなります。あとは電圧によってモーターの回転数が変わるので注意しましょう。

AliExpress.com Product – Brand New Lipo Battery 11.1V 2200 mAh 30C MAX 35C 3S T Plug for RC Car Airplane T-REX 450 Helicopter Part

PDB

AliExpress.com Product – Matek Mini Power Hub Power Distribution Board PDB with BEC 5V & 12V for FPV QAV250 ZMR250 Multicopter Quadcopter F16892

PDBはPower Distribution Boardの略です。この部品は厳密には必要ないのですが、間違いなくあった方が楽です。何をしているかというと、バッテリーの電圧を制御用の5Vに降圧したり、モーターにそれぞれ分配する役割を担っています。余談ではありますが、5年ほど前にドローンを自作しようとして失敗した時は、自律飛行もさせたいと考えていたのでraspberry pi等も積もうと考えていたので、5Vのモバイルバッテリーを別途積むというスタイルでした。それが正しい選択かは今となってはわかりませんが、バッテリーが尽きてしまった後もメイン基板の電源が付きっぱなしになるというのは、GPS等を拾えるので(搭載していればの話ですが)紛失のリスクは減るかもしれません。

とりあえずアドバイスとしては、まずは先人が飛ばすのに成功している組み合わせでやるのがよいのではないかと思います。オリジナリティはそのあとに追求しましょう。最初から欲張ると大抵失敗するか挫折するかで大体の場合金を失います。これは私が過去多く犯した過ちなので、皆さんは同じ轍を踏まないようにしてください。

終わりに

今回はパーツ紹介のみにしておきます。次回は組み立てまでを書いていく予定ですが、ドローンはハードとしてはシンプルなので短文になるかもしれません。そしたら追加情報書いていきます。

それではこの辺で。

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