寒い季節はTinyだ！HD撮影可能なTinyドローンを自作しよう！冬休みの工作に最適？
こんにちは
Yuckeyです。
今回は久しぶりに製作系の記事です。
タイトルにもある通り、先日HD撮影可能なTinyドローンを作ったので記事にしてみたいと思います。
そもそもHD撮影可能なTinyドローンを持ってなかったの？というところですが、
以前こちらの記事にも書いている通り、ノーマルのMobula 7にRuncam split miniを乗せてHD化しておりました。
ただ、こちらのHD化したMobula 7ですが、
Mobula 7のパワーに比べてHDカメラの重量が重かったらしく、
飛行時間が非常に短く、まったく使わなくなってしまいました。。。
これではせっかくのHDカメラとMobula 7がもったいないので、
Mobula 7からHDカメラを取り除き、ノーマルのMobula 7に戻し、
HDカメラを別の期待に載せることにしました。
今回製作した機体は、その取り除いたHDカメラを流用しております。
前置きが長くなってしまいましたが、製作過程を書いていこうと思います。
パーツリスト
まずはパーツリストです。
今回使用したパーツは以下です。
基本的にフレーム、モーター、プロペラ、VTXなどはMobula 7 HDのパーツを参考に選定しました。
このパーツの中で一番悩んだのはFCです。
私のFC選定基準は以下でした。
- 3Sまで使えること
- 外部の受信機が必要ないこと
- 10Aまで出力可能なこと
今回選定したFCはFrSkyの受信機がFCに内臓されており、
CrazyBeeの基盤なのでBetaflightから設定することで、
FutabaのFHSSで操作することができます。
今となってはJumper T8が手元にあるのでFrSkyで直接接続できるのであまり関係ありませんが。。。
2Sで満足行く飛びができなかった場合には3Sにしようと思っていたので、電源コネクタはXT30を選定しています。
今回のコンセプトは、
多少重くてもいいのでHDカメラを乗せて小型でそこそこの時間フライトできる機体を作ることです。
後になって気が付いた改善点は以下です。
- モーター10000KVは2,3SにしてはKV値が高すぎた
- KV値が高く電流消費が多く電池の消耗が早い
- FCのパッドがかなり小さく半田付けしにくい
- Runcam split mini2は基盤固定用の穴の間隔が20mmなので、FCの穴と間隔が違うため、マウントパーツ分重くなる
電池持ちを長くするために新しい機体を作ったので、モーターは9000KVや8500KVくらいの底KV値のモーターを選定すれば良かったと後悔しました。
そのため、当初はバッテリ1のGNB 2S 300mAhのバッテリを選定していたのですが、
飛行時間を伸ばすためにバッテリ2のGNB 3S 520mAhのバッテリを購入しました。
記事作成している現在、まだ私の手元にバッテリ2が届いていないためレビュー不可です。。。
届き次第結果を記事に書こうと思います。
開封、製作
開封
まずはフレーム、モーター、FCを開封していきます。
FC取り付け
フレームにFCを乗っけてみてます。
裏側から見るとこんな感じです。
フレームが ESCのコネクタに若干干渉していました(汗)
フレーム側を少しカットして干渉しないようにしています。
FCをフレームから取り外し、XT30コネクタを半田付けします。
再度フレームにFCを取り付けます。
画像では忘れていますが、FC固定用のゴムパーツもお忘れなく取り付けてください。
モーター取り付け
モーターを4つ取り付けます。
この画像ではFC固定用のゴムをつけています。
画像では長さの長いゴムをつけていますが、最終的に短い方を取り付けています。
モーターの線をESCのコネクタに接続します。
今回は線の長さが思ったより長かったので適当にフレームに這わせています。
プロペラをつけます。
モーターのシャフトが1mmなので、プロペラを上から押し込むだけです。
裏から見るとこんな感じです。
ブザーの接続
草むらなどでロストした時に見つかるように今回はブザーも取り付けました。
ブザーはこんな感じに取り付けています。
ブザー端子に半田付けし、ブザーはフレームにグルーガンで固定しています。
この画像からFC固定用のゴムが短いタイプに変わっています。
ここまでできればベースの完成です。
BetaflightとBlheliで設定を済ませれば、目視飛行までは可能です。
VTXの搭載
今回はFCの上にVTXを載せます。
一旦FCの上に載せて搭載後のイメージと配線を考えます。
VTXとHDカメラの線を半田付けしました。
今回のFCのパッドはかなり小さいので、小手先の細い半田ごてがないとかなり厳しいかもしれません。
OSDからVTXのチャンネルやパワーを変更できるようにSmartAudioの配線も行なっています。
VTXを実際に載せて、配線したところです。
HDカメラ、マウント取り付け
写真を撮るのを忘れてしまい急に完成してしまって申し訳ないのですが、
いきなり完成形がこちらです。
VTXを取り付けた後の工程は以下です。
- カメラとマウント、基盤をそれぞれボルトで取り付け
- フレームにボルトで取り付け
マウントはPLAの素材を使って3Dプリンタで自作しています。
前側からはこんな感じです。
後側からはこんな感じです。
マウント周りのアップです。
バッテリ取り付け
ブログ作成時点で手元にあるバッテリはこちらのGNB 2S 300mAhのみです。
外観はこんな感じです。
こちらは今回選定したMobula 7用のフレームにぴったりなのです！！
すごくすっきりです。
バッテリ含めた重量はこんな感じです。
Twitterで他の方と比較したらちょっと重いようです。。。
モーター線を短くしたり、より軽いパーツを選定することでより軽くなると思います。
割と安いパーツや前の流用品などを使ってるのでそのあたりはしょうがないかなと割り切っています。
今回2Sのバッテリで自宅で飛ばしてみた感じですが、
1分半くらい経つとLow batteryブザーが鳴ってしまう感じです。
3分くらいは飛ばしたいなと思っているので3Sの大容量バッテリに期待して到着をもうしばらく待ってみようと思います。
Twitter情報ではこの辺りのHDカメラだとRuncam split mini2より軽く、基盤サイズもFCのサイズと同じでマウントがいらないため軽量化できそうです。
www.banggood.com
画質は未確認なので購入される際はyoutubeなどの動画を確認されることをお勧めします。
あとは、
- モーター線を短くする
- 軽いパーツを選定する(モーター、フレーム、VTX等) の工夫で軽量化できると思います。
自作される際には私の失敗を参考にしてみてください。。。
フライト動画
後日アップ予定です。。。
3Sのバッテリが届き次第飛ばしてみたいと思います。
3Sのバッテリが届いたので、ドローンザ・ワールド宇都宮店でHD撮影してきました。
3Sバッテリはフライト時間が伸び、パワーも非常に上がったのですが、
屋内撮影にはパワーが上がりすぎて私にはスロットルコントロールが難しかったです。。。
Betaflightの設定もあまりいじっていないためかなりフラフラしてしまいました。
ポテンシャルが高いので設定を詰め、練習していけば3Sでも室内/外両方での飛行が十分可能だと思います。
以上、最後まで読んでいただきありがとうございました。
引き続きよろしくお願いします。
閲覧いただきありがとうございました．
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