カテゴリー : Quadcopter
増設基板の第一弾として載せたかったOLEDを載せてみました。ロゴもちゃんと作ってみたんですが、そっちの方が大変だったような気がします。重量は+4g程度なのでそこまで影響は出なさそうな予感。
PIDの設定変更とか、センサーの状態とか表示できる様になりましたでございます。なにげに便利なようなあまり使わないような…。一番の欠点として、電源ボタンとリセットがきわめて押しにくくなってしまいました。Orz
3Dプリンタ無かったら途中でくじけてますね、パーツが細かくて…。
基本部分となる基板の最終テスト版が出来上がってきたので実装＆テストしました。特に問題なくすべての機能が動作、当たり前に動くって素晴らしいことですね。
これで、コアレスモーター版として拡張していけると思っています。拡張基板もいくつか作っていてテスト用のモータードライバ基板とかが同時に出来てきました。
■MQCX(Rev2)基本基板
■65mmスパンのモーターマウンタで組み上げた形
とりあえず、コアレスモーター版の最終データは投げたのでプログラムを粛々と弄っていきたいところなのですが…。どうにもやる気が起きなくてブラシレスモーターの回路が載るかな？？なんてことを試していたところ、何とか載ることまでは分かりました。50x50mm四方におさめるのはかなり大変。さらに言うなら、コネクタ＆穴位置は動かしてはいけないという縛りまで発生してしまいましてなかなかに面白いパズルだったと思います。基板外形がかなり面白いことに、これ以上はさすがに無理かな…。
■基板イメージ
説明資料もかねて各部寸法図を作ってみた。だいたいこのぐらいのサイズのコアボードにモーター取り付け用のマウンタをプラスしたサイズで飛びますよ。最小だと、モーターの軸間距離で60mmですな。ただし、PCBに遮られてしまうところがあるので推力は若干落ちますけど…。
■寸法図
MPUワンチップ化＆ARM化計画の３版の基板ができてきて実装しました。永らくトラブルの種だったDC-DCコンバーター周りの問題がようやく解決しました。手載せした場合には推奨パターンじゃ上手くいかないとかやめて欲しいですね。懸念だったDC-DC周りが何とかなったので、拡張コネクタへの接続に関して若干修正（POWER_SW+RESETを出力）してコア部分としては完成形にしたいと思っています。そういえば、TLC5940周りのプログラムがほとんど手付かずなので修正が必要…。ワンチップ化しようとしたのが去年の年末辺りだったので、4ヶ月かかった計算になりますが当初の計画は達成したのかなと
■現在の機体（モーター間隔66mm＋ローターガード）
あとは、機能拡張基板を色々と作っていきたいです。（拡張端子で取り出せるピンとしては以下が取り出し可能）
そこそこ安定して飛行するようになりました。大体の機能のテストは終わったんですけど、依然としてDC-DC周りの問題が継続して残っています。これさえ解決できれば基本部分のコンポーネントは完成としたいと思っているんですけどなかなかうまく行かないものです。現状、修正した基板（3版）を注文しているんですけど、どうなるんでしょう。
■現在の状態
■増設コネクタはこんな感じになる予定
さすがに0.4mmピッチを手付けするには実体顕微鏡が必要になると痛感しました。某所にて何とか手はんだしましたけど、量産となるとムリと気が付きました。さてさて、お高い実体顕微鏡を買うか…。それともiPhoneをカメラにして何とかするか…。悩めるところです。
昨日は某所に持って行くべく朝まで作っていたんですが、何とか飛ばすことに成功しました。電源基板を外付けしていて必要電源容量がいっぱいいっぱいという現実があるのであまり無茶は出来ないのですが、とりあえず飛びました。
初飛行、部屋が狭くて、カメラがちょっと傾いてた…。
■飛んでたのはこの姿になりました。
またもや電源入れた途端に天井にぶち当たってバラバラになるをやってしまいました。毎回やるのでお約束と化しています。こんな事もあろうかとバラバラになったマウンタは予備が作ってあったりしますけどね。
ある程度は調整出来つつあるのですが、プログラム側がデバッグ用のコードですごいことになっていたりいなかったり。あと、LCDは付けられるようになったのでGPSモジュールを載せたいんですよ。オプション基板で色々とやる野望があるのです。（今回もかなり切った張ったやったので次の基盤ですね）
■LED周りが載せていないのですが現状こんな感じ
さてさて、ここのところ新型クアッド組みながら検証とかしていました。まずは、ずっと引っ張っている感じのDC-DCステップアップ回りに問題があります。ピッチがかなり狭いので色々と工夫しているのですが、チップ変更したのが悪いのか燃えました。3つも燃えました。何とかする方法を模索しないといけません。最悪、以前使っていたチップに戻すことも視野に入れて考え中です。あれならば、こつは必要なんですがなんとか手付けすれば動くことわかっているので…。
もう一つ、増設コネクタ用に使うDF40取り寄せたんですがの4隅に接続されてない端子があってぴっくり。相変わらず、データシート読めといった感じですな。
■失敗した基板たち…。
相変わらず検証しないで回路引いたところでトラブりまくってます。あと、明け方には電源の逆接続とか3.3V系に5V入力とかあまり考えなくないことしてチップ燃やしてみたりとか。
春節なんてものに引っかかりまして通常だと10日くらいで手元に届く基板が1ヶ月近くかかって出来てきました。さて、感想としては「かなり小さい」です。画面上だと小ささを実感しづらいんですよ、常に拡大した状態で表示されますから…。それにしても、よくぞ詰め込んだもんです、6層にすればもうチョット行けそうな気もしますが…。
■Rev1とRev2の比較画像
今回の機体は、変換チップかましてMK20DX256VLH7(ARM)をArduino互換のTeensy 3.xとして搭載予定です。そしてプログラム（スケッチ）側にはMultiWii(R1745)をベースにしてARMで使えるように移植＆USBコントローラー仕様にカスタムしたものを使います。
基板設計した時点では、おおまかなコンポーネントの動作テストだけ終わったいたのです。本来だったらそこから基板の動作検証しながらプログラムいじる予定だったんですが、なかなか届かないのでテスト基板のほうで大まかながらもプログラムの修正してしまいました。 続きを読む