JR(日本遠隔制御)の電動ラジコンヘリコプター スーパーボイジャーE [4セル] のフライトを紹介するページ

プログラムミキシングのワナ

スーパーボイジャーE [4セル] 制作にも書いてあるとおり、スーパーボイジャーEの組立が一通り完了した。そうなると早く飛ばしてみたくなるのが心情で、部屋の中でビビリながらも飛ばしてみた。

プロポの設定ではホバリングポジションで
 ピッチ:5.5°
 スロットル:77%
に設定している。

実際にエンコンスティックを上げていくと、ローターはかなりの高回転をする。タコメーターを持っていないため実際にはどれほど回っているのかわからないが、確かに回転は早い。スーパーボイジャーEのモーターとバッテリー、ESCの組み合わせと、取扱説明書の設定(ピッチ5.5°、ホバリングスロットル7%だったかな?)でこれだけ高回転するものかと…

(2008/2/25追記) 取説の設定では  ホバリングピッチ 6~7°  ホバリングスロットル 75%~80% となっていました。訂正します。

決して広くない部屋の中で、結構な高回転でローターが回るとかなりおっかない。この高回転は明らかにおかしいので、もしかしたらトラベルアジャストやデュアルレート、スロットルカーブの設定を間違えていないか?とプロポの設定を見直したが怪しいところはない。ESCやサーボに対しプロポがどれだけのポジションを指令しているのかが見える、プロポのモニターを見るとかなりおかしな指令をしているようだ。スティックと指令の関連をグラフにしてみた。

エンコン最スローで、トラベルが-150%(ホバリング位置を0%とみてLow側)を示し、スティックを1/4までは-150%を指す。そこから急激にスロットルが開き、ホバリング位置では+120%を指していた。ESC的にはフルハイ状態となっているはず。

電動ラジコンヘリコプター スーパーボイジャーEの変なスロットルカーブのグラフ

グラフからもわかるがホバリング位置でESCが100%になっている。これではホバリング時の回転数が早いわけだ。

さて、ではどうやったら通常通りのスロットルカーブになるのか??原因がわからずプロポの説明書を読みながら、全てのプロポの機能を試してみた。
すると、設定した覚えはないのだが、1つだけプログラムミキシングが有効になっていて、ミキシングの内容がスロットル→スロットルに100%かかっていた。要するに、スロットルを上げるとスロットルに上げた分だけ加算(2倍!)される設定になっていた。

これを解除したら、通常通りのスロットルカーブに戻った。プロポの使い方を覚える前にガチャガチャいじった時に、今回のワナを仕組んでしまったらしい。
通常通りのスロットルカーブでスーパーボイジャーEを飛ばしてみると、これまでより全然落ち着いた回転数になっている。ただし今度は浮きがイマイチでさらに調整が必要そう。ただ、このワナのおかげで、だいぶプロポの機能を覚えられた。

2008/02/22 13:23  トラックバック (0)         スーパーボイジャーE [4セル] フライト TOPへ

スーパーボイジャーE室内フライトテスト

前回テストランした際、プロポのスロットルカーブの設定がおかしかったため異常な高回転をしていた事はこの前の記事は書いたが、原因が判明したため設定を変更した。

テストフライト 1回目

ホバリング位置での設定
 ・スロットル開度:82%
 ・ピッチ:5.5°

インプレッション
  ローターは結構、高回転です。タコメーターがないため正確な回転数は不明だが、舵は敏感。


テストフライト 2回目
1回目のセッティングだと結構舵が過激に入るので、設定を変えてみる。取説を見るとノーマルフライトの場合スロットルは75~80%、ホバリングピッチは6~7°と書いてあったので、それに近づけてみた。どちらかというと高回転での飛ばし方が好みなので、高回転寄り(ピッチ低、スロットル高)の設定でテスト。

ホバリング位置での設定
 ・スロットル開度:80%
 ・ピッチ:6°

インプレッション
  若干まだ高回転ではあるが、先ほどよりかなり落ち着いた飛びに変わった。意外と素直な操縦特性であることがわかってきた。


いずれも狭い部屋の中で飛ばしてみた感触なので、広い空間で飛ばしたときはもう少し違う印象を受けそうな気がしている。

2008/02/25 18:41 | コメント (0)  トラックバック (0)         スーパーボイジャーE [4セル] フライト TOPへ

スーパーボイジャーE 屋外での初フライト

屋外での初フライト

キットの購入から丸々2ヵ月が経ってしまったが、スーパーボイジャーE(4セル)の初フライト(部屋の中で飛ばしてはいるが屋外でのフライトはこれが初)を行った。動画や画像は撮らなかった…

感触を箇条書きで。
・結構風の強いコンディションのため、機体が落ち着かず細かい調整は出来なかった。
・ジャイロ感度(AVCS)80%ではハンチングが発生。70%に落としてハンチングはおさまる。※注
・ジャイロ感度(NORMAL)は20%に設定。※注
・フライト時間は計測しなかったが、5分は飛ばせていたと思う。
・フライト後の充電では3000mAh(バッテリーの公称容量3300mAh)入った。
・スロットルのツキ(レスポンス)がイマイチ悪い。風に煽られ高度を失う時など、スロットルの反応が鈍く焦る事もしばしば。
・ネット上の情報によると出荷時のESCの設定はマイルドになっていて、それを変更する事で改善されるようだ。設定変更はPCで行うらしい。PC接続ケーブルが必要みたい。
・AVCS初体験。ジャイロをAVCSモードで飛ばすと、横風を受けてもほとんどラダーへの影響を感じず。ただしターンなどは風見効果が殺されてしまい挙動がぎこちなく見える。
・舵の効きが未知数だったため、エクスポネンシャル(exp.)を少し入れておいたが、舵が鈍く感じたという事もありエクスポネンシャルは不要かも。
・フライト後のブラシレスモーター、リポ(LiPo)バッテリーの温度を計測。モーター:38°、バッテリー30°(外気温は10°くらい)

次は風のない穏やかなコンディションで飛ばしたいなぁ。

注)次項「ジャイロ感度の設定値について気になる事」参照

ジャイロ感度の設定値について気になる事

JRプロポとFutaba(フタバ)製ジャイロGY401のジャイロ感度(センス)設定相関図

JRのプロポとFutaba製GY401の組み合わせのため、上記プロポ側設定値(%)は本来のジャイロ本体側の感度を指す値とは違う値を意味します。最初、私もなかなか理解するのに時間がかかったところでしたので、JRのプロポ設定とFutaba製ジャイロGY401の感度の関係を図にして、簡単に説明したいと思います。

JRのプロポではジャイロの感度(センス)は0%~100%の指定になります。フタバのGY401はヘッドロック(AVCS)とノーマル(NORMAL)の2種類のモードがあり、プロポ側の感度の設定値によってこのモードを切り替える事が出来るようです。これをフライトモード毎に次の方法で任意のモードを設定する事が可能となります。
JRのプロポ側感度設定域は0%~100%とリニアな設定の仕方ですが、GY401ではJRのプロポの設定で言うところの50%中立を境に、100%寄り(実際には60%以上を指定する事で)AVCSの動作を、0%側(実際には40%以下を指定する事で)でNORMAL側の感度(センス)を指定出来ます。40%~60%の範囲では感度が設定されない事になるようです。(その範囲で設定したときの挙動は未確認)

簡単にまとめると、プロポ側の感度(センス)設定の50%を境に、100%寄りになるほどAVCSモードのジャイロ感度が高まり、0%寄りになるほどNORMALモードのジャイロ感度が高まるという仕組みです。中立(50%)の±10%の範囲はオフセットされているため、ジャイロ感度を100%要求するには、AVCS側110%、NORMAL側-10%指定してあげる必要があります。(ジャイロ感度100%を使う事はまずないと思いますが…)
例えば、プロポ側で90%と設定すると、ジャイロはAVCSモードで80%の感度設定となるわけです。

今回のテストフライトでわかった事は、ハンチングが起こさないジャイロの感度はかなり低かった事がわかりました。(AVCSモード時の感度はプロポ側で70%の設定でしたのでジャイロの感度としては20% !?)これは制作時の記事「JR スーパーボイジャーE [4セル] 製作」の最後の方で

現象としては、ジャイロセンサーを通すとゲインが2倍に増幅している感じであるため、プロポの設定でゲインを50%に抑えるようにラダーのデュアルレート(D/R)を50%にセット設定にしたところ。この設定で通常のサーボの動きをするようになった。

と書いていますが、もしかしたらジャイロが作動した時の修正信号も2倍のゲインで出力しているのかも知れません。そのため感度は実質20%の設定で落ち着いているという事でしょうか??それにしてもかなり小さい気がします。

2008/03/01 13:48 | コメント (0)  トラックバック (0)         スーパーボイジャーE [4セル] フライト TOPへ

HACKER X-Pro USB Interface入手

HACKER X-Pro USB Interface

スーパーボイジャーE(4セル)の前回のフライト日記にスロットルのレスポンスの鈍さを書いたが、

スロットルのツキ(レスポンス)がイマイチ悪い。風に煽られ高度を失う時など、スロットルの反応が鈍く焦る事もしばしば。 ネット上の情報によると出荷時のESCの設定はマイルドになっていて、それを変更する事で改善されるようだ。設定変更はPCで行うらしい。PC接続ケーブルが必要みたい。

ESCの設定をPCで変更するインターフェース「HACKER X-Pro USB Interface」が東京・市ヶ谷のリトルベランカさんで扱っている事がわかり早速入手。

HACKER X-Pro USB Interface

リトルベランカさんのサイトから購入する事ができます。右の画像をクリックするとリトルベランカさんのサイトの商品ページに飛びます。


お店で購入する際、JRスーパーボイジャーEに付属のESCに対応している事を確認し、購入した。これでスロットルのレスポンスが多少改善することに期待してみる。このインターフェースに付属するCD-ROMにはESCのファームが入っているとの事だが、スーパーボイジャーEに付属しているESCファームバージョンはCD-ROM付属のファームバージョンより新しいので、CD-ROMのファームは当ててはいけないとの事。挙動がおかしくなるらしい。またWindowsの古いバージョン(98とかME)では動作しないとの事。

HACKER X-Pro USB Interface イメージ

HACKER X-Pro USB Interface イメージ

HACKER X-Pro USB Interface イメージ

CD-ROMを使わなくとも、このインターフェースをコントロールするソフトとドライバはHackerのサイトよりダウンロード出来る。install-V18.rarを管理人はここからダウンロードしました→http://www.hacker-motor.com/deutsch/のページの「New V18 of the PC-USB-Interfacesoftware available!」と書かれたところにある。

ダウンロードファイルはRAR形式のアーカイブなため、Windows(XP)には解凍ソフトが付いていないので別途用意が必要です。ダウンロードサイトからフリーのツールWinRARやLhaplusなどを使用すればよいと思います。

インストール

Hacker X-Controller-V18起動画面キャプチャー

ダウンロードした「install-V18.rar」を解凍する。解凍するとinstall.exeが出来上がるので、インストーラを起動しウィザードに従いインストールを完了。とくに迷う事はなかった。インストールが完了したらインターフェースツール「X-Controller-V18」を起動する。「X-Controller-V18」を起動を起動すると右のような画面が表示される。

HACKER X-Pro USB InterfaceとPCのUSB接続

リトルベランカの店長さんもおっしゃっていたのですが、正常にインターフェースのドライバーが組み込まれていても、インターフェースをUSBに接続するたびにドライバのインストールを要求される。その都度ドライバのインストールを繰り返すと何回かしたら聞かれなくなった。

スーパーボイジャーE4セルのデフォルト設定 Hacker X-Controller-V18画面キャプチャー

インターフェース接続ステータスとESC接続ステータスは画面下部中央の「Connection Status」のシグナルでわかる。 PCとこのインターフェースの接続に成功すると「USB」のシグナルが赤が緑に変わる。さらにESCの接続に成功すると「ESC」のシグナルが赤から緑に変わる。ちなみにESCのコネクタを接続しただけではツールは認識せず、ESCのスイッチをONにすると認識するようだ。まず現時点のESCの設定情報をPCへ読み込む。ESCが接続されている状態で「Read Settings」ボタンを押下する。念のためこの設定をPCへ保存しておいた。保存はメニューバーの[File]-[Store Configuration]からファイル名を指定して保存する。右図はスーパーボイジャーE4セルのESCデフォルト設定を読み込んだ画面。

スーパーボイジャーE4セルのESCレスポンスhigh設定 Hacker X-Controller-V18画面キャプチャー

今回、変更したい設定はESCのレスポンスを良くする事なので、画面中央の設定項目「Motor Control」の「Accelleration」を [medium] から [high] に変更する。(右図の青印を付けた箇所)この設定をESCに転送する。転送は [Send settings] ボタンで行う。[Update]ボタンはファームウェアのアップデート用のボタンと思われるので押下してはいけない。

2008/03/07 13:48 | コメント (0)  トラックバック (0)         スーパーボイジャーE [4セル] フライト TOPへ

スーパーボイジャーEのフライト動画

フライト

週末にスーパーボイジャーEを車に積んで御殿場へ行ってきた。周りの障害物を気にせず飛ばせるのはこれが初めて。前回までの調整でわかった事を設定に反映させてバッテリー2本分飛ばした。 また、今回はビデオカメラを回してスーパーボイジャーE(4セル)のフライトムービーを撮ってきたので、その動画も公開しています。

フライト(バッテリー1本目)

まずピッチの確認を行った。前回、ノーマルモードのフルハイのピッチが少なかったため、今回は

ホバリング 6.5°
フルハイ  11°

とした。 前回の初フライト時は舵の効き具合が判らなかったため設定していたエクスポネンシャルも、舵が素直な事が判ったので今回は0%とした。 ジャイロ感度AVCSから通常に切り替えたときのラダーが大きくずれていたので、ロッドを回して調整をした。特にハンチングがでる分けではなかったが、ラダーのキレが鈍い感じがしたので、ジャイロ感度は下げた。

AVCS側 70% ノーマル側 35% ※FutabaジャイロGY401の感度設定をJRプロポPCM9XⅡのGYRO SENSに設定したときの値です。

今回、ESCの設定も変えている。 詳しくは過去の記事「設定項目「Motor Control」の「Accelleration」を [medium] から [high] に変更した。」で書いた内容である。この設定により確かにスロットルの反応は良くなっていた。

フライト(バッテリー2本目) 動画あり

バッテリーは1本しか持っていないため、1時間ほどかけて充電して2本目のフライトに望む。 そのとき撮影したスーパーボイジャーEのフライト動画。

動画が再生されない場合はこの画像をクリックして下さい。
スーパーボイジャーEのフライトを撮影した動画です。

スーパーボイジャーEのフライト動画

フライト後のバッテリーとモーターの温度を計測。温度は非接触型温度計「フラッシュポイント 赤外線温度計 FLASHPOINT」を使用して計測した。

バッテリー 44℃
モーター 48℃

と、それほど発熱はしていない。 フライト時間は正確には計っていなかったが、3300mAhのバッテリーで8分強飛んた。ガンガン飛ばしたわけではないので、激しい飛ばし方をすればフライト時間は5分くらいかと思う。

2008/03/20 14:44  トラックバック (0)         スーパーボイジャーE [4セル] フライト TOPへ

スーパーボイジャーE 整備不良で墜落

機体の調子は上々

電動グライダー climb400

ここのところ気温も涼しくなってきて機体のセッティングも落ち着き、好調にフライトしていた。上空でスタントも焦ることも減ってきて、飛ばしていて楽しい。スーパーボイジャーEではじめてロールをしてみる。軸がきれいに通ったロールをするではないか。

今日はヘリの他、電動グライダーClimb400Vをもってきたので、グライダーを飛ばす。

丘陵地の頂上付近から若干下がったフィールドであり、頂上から風下に位置するため、若干風が乱れていてフラフラしたが、たまにはグライダーでのんびり操縦を楽しむのも良い。モーターランを数回した後、首が疲れてきたので着陸させる。

空中分解

バッテリー2本目を飛ばす。若干荒れた気流の中でアイレベルホバリングでいかに定点に止めておけるか頑張る。そのご上空へ。気持ちよく決まるロールをしようと、機速を付けて袖から手前へ引っ張ってきた時に、事故は起こった。

ちょうどロールに入れようとしたところで何か黒い物体が機体から外れた! 「ババッ」と、にぶい音。ローターに巻き込んだ。

ロールは中止。

一応、コントロールは効いている。早く降ろさなきゃ。

ん?ん?

だんだんコントロールが効かなくなって、機体は背面状態で地上に「どーん!!」

その光景はスローモーションを見ているように目に焼き付いた。 ローターブレードがちぎれて宙を舞う。。 墜ちた機体は草むらの中に消える。

上空飛行中、何かが空中分解したようだった。

墜ちたヘリの残骸を集めて、急遽「航空事故調査委員会」をひらく。(←大げさ。でも重要)

墜落地点にキャノピーが無い事がわかって、キャノピーを探す。 あったあった。飛行中に何かが外れた!と思った地点の地上辺りに墜ちていた。 ローターでザックリ割かれている。

墜落の原因:

飛行中に風圧でキャノピーが外れ、
それが、ローター、ローターヘッドに当たり、
リンケージにダメージを与え、
舵がきかなくなり、
操縦不能になり墜落。

根本原因:

墜落したスーパーボイジャーE4セル

整備不良。
キャノピーが外れやすい状態のままフライトしたため。

点検整備を見直さなきゃいけないなと思い知らされました。

幸いにして、地上付近に降ろす間は舵がきいていたため、 上空から思わぬところにすっ飛んでいく危険は防げた。 ラジコンヘリは殺人マシンとなりえるので、本当にこれは幸いした。 地上付近でノーコン、墜落だったため、大破は避けられた。

破損パーツ

メインローター
メインマスト
スピンドル
スタビバー
シーソー
シーソーアーム(キャノピーがあたった衝撃でか、ネジ穴もろとも吹っ飛んだらしく、見つからず)
メインギア
スキッド
キャノピー
クロスメンバー

2008/10/03 16:24 | コメント (2)  トラックバック (0)         スーパーボイジャーE [4セル] フライト TOPへ