カテゴリー : Quadcopter
ついにきました、ノイズをクリアして（そのあとも色々あったのですが）ちゃんとコントロールできる様になりましたよ。MultiWiiの設定がよく分からんと悩み中ですがコントロールに関してはモーターのノイズに惑わされることなくコントロールできる様になりました。あとは、ちゃんと飛ぶかですけど…。
パターンカットとジャンプ配線はお約束と言うことで、あとMPU9150がうまく認識してくれない…。（MultiWiiには6050だから問題ない）あと、モーターマウンタの強度不足が分かったので現在新しい物を制作中～。
紐付きからの脱却を目指すべく部品配置はそのままで配線とかはほとんど聞き直しとなった2機目の基板が完成してきました。（基板形状が変わったのが分るでしょうか、アーム付け根がRを持つようになりました）実装しようとして、注文していた足りないパーツが届くのが今日の夜だったと…。実装できないのでマスク作って今ある部品を集めて今日は終了！！とりあえず、今日の夜にパーツを待ちながら部品を載せていって各コンポーネントテストまで明日の朝までに終わればいいかなぁ。台風で電車が動かなければね、そのままテストできるかもしれんなぁ…。
第一世代のフライト用テスト基盤が飛ばないことが判明してから回路と基盤をノイズ耐性の高いものにすべく設計を変更していました。色々とご意見いただきまして設計終わって注文しました。なんとかMFT前には出来上がってくるはずです…。おそらくは、直前に出来てくるので組み立てが間に合うかが問題ですね。
1世代目に比べてフレームの形も見直しましたのでアーム根本の形状とかが変わっています。
これでダメならどうしましょうね。やはり、モータードライバを一箇所にまとめる方向で考えないといけないかもしれません。
えーと、できあがってきた基板でコントロールテストとかを行っていたのですが、USBに接続した状態でないとコントロールできません。スタンドアロン（バッテリ駆動）にしてモーター出力50%でMPUが死にます。おそらくノイズですね。モーターノイズがすごいんだろうなと思っていましたが予想通りでしたね。
そして、写真へとつづきます。切った貼ったを繰り返したのですが、結局どうにも改善せず…。Orz
大丈夫だったので省いてしまったノイズ対策のパスコンとか、本格的なノイズ対策のフェライトとかを回路に入れて…。そんでもって、回路の回線とかオートルートぢゃ駄目という意見ももらったので手配線でがんばって週明けまでに対策した基板を注文予定です。本数数えたら441本らしい、手で配線するらしい、誰が…。
MFT2013までに初飛行したかったのですがかなり怪しくなって参りました。
色々と検証していたのですが、どうもBluetoothの通信が安定しない。接続は出来るのですが継続しての通信に問題があるというか切れてリセットするまで再接続できない。テスト用に使ったボードに同じコードを入れても問題なく接続できる事から考えるとそのボードの際が問題になってくる訳で…。ありました、変更箇所。部品点数削減のためにクリスタル→セラロックに変更しました。テストボードを修正したところ時間経過で切れることもなく接続できています。と言うことは、フライトモデルの修正しないと飛べません。Orz
基板修正していては本格的に間に合わないので何とかして修正してとりあえず1機は何とかしたいので手半田で修正しました。
強引に載せたので美しくない…。基板の方は後々のことを考えてMPU/MAXはセラロックからクリスタルに変更することにします。今回の組み立てで修正箇所も見つかったのでそのあたりを含めまして設計変更しています。
テストもだいたい終わったのでマウンタのフッティングを兼ねましてパーツ全部を付けて重さを量ってみました。38.2g（バッテリ込み）モーター配線の半田付けまだなのでもう少し重くなりますが何とか40g以内に収まりそうです。
苦節８ヶ月、ようやくここまでたどり着きました。そもそもMAX3421Eがこんなに扱いにくいものだったとは思っていなかった。今なら真っ先に候補から外して他の方法を考えると思いますね。
■届いた基板にパーツを実装してテスト中
単機能毎のテストについてはほぼ終了しました。あとは統合環境を作ってのテストになります。
ようやくここまで来ました。やっとフライトモデルのテスト基板が上がってきました。テスト機なので黄色にしてみたのですが。次回からは止めようと思います…。
早く実装したいのですが、明日はiPhone5sの発売日ですので組むのは今週末に組む予定です。自律系とLEDはセンサーテストのみとして手動で飛行できる状態になんとか来週中には組み上げたいと思います。まあ、最大の問題というか難問はそこから浮くかということなんです。さてさて、どうなることやら結末をお楽しみに。
ノイズでコントロールできなくなるとか、機体重量が大きすぎて浮かばないとか色々と考えられることは多いですね。
えーと、順調に遅れました…。先週頭に注文している予定だったのですが、部品配置と配線が終わらず結局一週間遅れです。
言い訳としては、10cm四方を5cm四方に入れるのは面積で４分の１になってしまいかなり大変である…。大変なんですよ～。回路変更した時の動作確認しながらだったので余計に時間がかかりました。
今回はなんだかんだで満足行く仕上がりになりました。現状で考えていた全部の機能を一枚の基板に入れることに成功しました。(以前はサブボード扱いにして載せ替え考えてました)
外部出力端子関係が若干オミットされてしまいましたがその辺りはおいおい考えながら追加していきたいと思います。重量かどのぐらいになるかな？
■回路構成
■配線イメージ
よく見ると、4層にしなくても良かったかもしれないと思われるぐらい中間層の配線が少ないことに気がつきました。もしかしたら2層でもいけるかもしれないので次回チャレンジしてみます。
とりあえずですが、テスト機のサイズを決定しました。イメージ図をCADで出しながらできるだけ基板面積が広く取れるように色々と調整してみました。結果、以前考えていた単純な四角形から八画形に変更したことで面積が増えました。以前の四角形で古い回路（部品点数多い）で部品実装可能だったので今回はMPU用のI2C変換+MPU6050とTLCのLED制御部分も搭載する方向で設計していきたいと思います。
■機体イメージ
※：イメージの灰色部分はローター回転部分(110%)