魔法の大鍋

Crazyflie Nano Quadcopterが日本で飛ばせないなら

Crazyflie Nano Quadcopterが日本で飛ばせないなら、飛ばせる物を作ればいいじゃないか…。チョット考えてみるから、真面目に考えて作ってみるに昇格させまして予備実験をして可能性を探っていきたいと思います。

まずは、一番簡単なコントローラを使った無線操作が出来るかを検証してみます。何を使って実験するかですが、使い慣れたArdunioでBTのコントローラーを接続してみます。

■今回の構成はこちら
受信側：ArdunioMega(1280)＋USB Host Shield 2.0 for Arduino
送信側：ワイヤレスコントローラ(DUALSHOCK 3)

「USB Host Shield 2.0」は「USB Host Library for Arduino」のライブラリをがあるので簡単にできるはず。

▲PS3コントローラーの接続の流れ

1.)Bluetoothドングルのアドレス確認

スケッチ「PS3BT.ino」をアップロードしてドングルをセットした状態でシリアルモニタを表示表示されているBluetoothアドレスを控えておく

2.)コントローラーへのドングルアドレスの登録

スケッチ「PS3USB.ino」を以下のように修正してアップロード

//PS3USB PS3(&Usb); // This will just create the instance　←　コメントアウト

PS3USB PS(&Usb,0x00,0x15,0x83,0x3D,0x0A,0x57);　←　ここに表示されたBluetoothアドレスを設定

■正常に設定されるとこのような表示

3.)ソフト側アドレス設定（ドングルアドレス登録）

Bluetoothアドレスをスケッチに設定

//PS3BT PS3(&Btd); // This will just create the instance　←　コメントアウト

PS3BT PS3(&Btd,0x00,0x15,0x83,0x3D,0x0A,0x57);　←　ここに表示されたBluetoothアドレスを設定

4.)PSボタンを押すことでコントローラーを接続

■接続終了画面

比較的簡単に接続できてしまいました。
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2013: 03/05
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最近のOrca 0.42の状態

DualExtruderで一段落つきましてちょっと休憩中といった感じのRepRapですが、我が家の第1世代機となっているOrcaの現状をまとめておきます。元からのパーツはフレームとエンドストップだけ、あとはZ軸の周りに少し…。

ほとんど原型とどめていないのでOrca 0.42改と呼称を改めた方がいいような気がする今日このごろです。

2013: 02/27
CATEGORY: Orca
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FoldaRap組み立て中（完成２）

前回で完成編だったのですが書き忘れていたことを追加情報します。

今回作った機体のX/Y/Z軸の可動範囲

X軸：141mm
Y軸：144mm
Z軸：146mm

※：Z軸は調整次第ではアド5mmほど何とかなりますがクーリングファンとの兼ね合いでこの値としました。

今回オリジナルからの変更として作成したパーツに関しては「Thingiverse」にて一部公開しておりますのでリンクを載せておきます。

FoldaRap Spoolholder by Okatake – Thingiverse

FoldaRap Mk7-DriveGear Extruder(PG35L+624ZZ&603ZZ) by Okatake – Thingiverse

FoldaRap Nozzle Cooling FAN by Okatake – Thingiverse

Timing Belt Coupler_V2 T2.5 by Okatake – Thingiverse

Timing Belt Coupler T2.5 by Okatake – Thingiverse

これ以外のCADデータを欲しい方は連絡くださいませ。

最後に、今回の機体に現状で入っている「Marlin」を置いておきますので参考までに。

■AzteegX1_FoldaRap-Marlin_v1_408b349a84

やはり、X/Y軸用のタイミングベルトは椿本チェインの物に交換した方がいいかもしれないと思い始めたので交換予定です。

2013: 02/25
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FoldaRap組み立て中（完成）

ようやく、パーツがすべてそろって組み上げました。

かなり悩んで自分で解決できなかったのは、Azteeg X1 v1.5のFUSEビットは以下が正解です。

LOW=D6、HIGH=D8、EXTEND=FD

人に聞いてようやく気がつきました…。まさか、設定値が違うとかもう少し早く気がつくべきでした。Orz

★とりあえずのファーストプリント（なんか、もう修正必要ないかもしれないぐらいちゃんと出ました）

2013: 02/24
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Crazyflie Nano Quadcopter（つづき）

日本で飛ばせないなら、飛ばせる物を作ればいいじゃないか！！

なんて事を考えて、いろいろと調べてみたところ、「Crazyflie Nano Quadcopter」は完全オリジナルでは無いような気がしてきました。「MultiWii」の派生系の1つである「AfroFlight32」のコアを使った派生型（発展系）と言ったところではないかと思われます。ソースはまだ見れないので、あくまで想像の範囲ですけれどもね。

飛行制御とかがネックになってくるから完全自作は無理だと思ってたのですけれども、飛行制御は別体とすればいけるかもしれない。ソースは読めばイイ！！

そこで、想像たくましく考えますと…。やっぱり、室内で飛ばせるサイズでそこそこの機動性がないと…。さらに、自律飛行させたいのでその辺りも考えて…。最終目標は複数機で音楽に合わせて飛行するですね。YouTubeにアップできる品質を目指します！！

というまえおきで、サイズとコンポーネントをどの程度ぐらいまでにすればよいかを考えてみました。

◾サイズ
・QCX構成
TypeX.)Size:120mm motor to motor(roter size 55 mm)
=>MAX_Size:137mm/MainBoard:40x40mm

目標重量25g

★簡単にモデルで比較

左側が「Crazyflie Nano Quadcopter」で右側が作ろうとしているサイズです。

ローター直径が55mmで計算しているのですが本体サイズが大きくなる原因となっています。やっぱり、ローターも自作するしかないのかな？３Dプリンタあるけれども、ねじれた感じでの積層とかかなり苦手なのですよね…。既製品でよい物があればそれを流用したい。

2013: 02/23
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Crazyflie Nano Quadcopter

FoldaRapはパーツ待ちでチョット制作を休止しているのですが、その間に次回作というかと考えていたりしたのです。

前々から、クアドロコプターなんて物を作ってみたいと思っていたのですが飛行制御の問題をどうするかとかどうしても大きくなってしまう本体サイズとかであきらめていたのですが面白い物が登場しました。

まさに手のひらサイズ、ローター直径が40mmでモーター間距離は90mmなので最大サイズは130mm程度です。重さは19gとなっています。（おそらくバッテリを搭載しない状態での重さ）

非常に欲しい！のですが、この無線モジュールはどう見ても日本の技適を通っていない…。Orz

何とか作れないかなといろいろと思案していたりします。サイズは少し大きくなってもいいのですが、プロペラがネックかな…。どなたかプロペラ作るすべを知っている人いませんか？？

■参考情報

Crazyflie Nano Quadcopter Kit 10-DOF with Crazyradio

2013: 02/19
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FoldaRap組み立て中（その４）

テストしていたエクストルーダーがいい感じにでできあがったので、とりあえずの環境を作ってテストしてみました。やはり、PG35Lは軸を安定させてあげると安定して出力できる用になるという見解は正しいようです。

サポートベアリングでぶれない様にしてあげれば全く問題なくフィラメントが送られますしリトラクト時にも問題がない様に見えます。

■テスト風景

あとは、電装系何とかすれば完成できると思われます…。ここからが長いのかな…。

2013: 02/12
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FoldaRap組み立て中（その３）

なかなかどうして、組み立てというか修正したいパーツがうまくいかなくて組み立て出来ないでいましたがようやくパーツができあがってきました。早速組み上げてこのような形になっています。

■組み上がったXキャリッジ周辺部分

Xキャリッジ周辺とZモーター周りはほとんどのパーツに手が入っているか新規に設計して作っています。

修正部分は大きく分けて以下7点ですけど、よくぞここまで修正したと思います。

・XキャリッジをCooling FAN取り付けに対応するために修正

・Zモーターをプリントしやすい様に形状を修正

・Zアイドラーを603ZZ→629ZZに変更して形状を修正

・ホットエンドは「Huxley Hot End Kit」のヒートシンク＆ファンを取り外してファンを7mm厚の物に変更してアルミ板に放熱材を直接貼り付け

・Z軸モーターとシャフトの接合用のクリップを新機設計、Zモータ取り付け用のマウンタのエンドストップスイッチ取り付け部を変更（左側削除、右は位置変更できる様に修正）

・Z軸のトップ部分はシャフトをベアリングを使ってホールドする様に変更

・ノズルクーリングファンを新機設計して取り付け

2013: 02/10
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FoldaRap組み立て中（その２）

ホットエンドとヒートベッドがとりあえず組み上がったのでうまく動くかをテストしてみました。

ホットエンドはHuxleyで使用しているキットなので組み立て方さえ間違っていなければ問題なく動作するはずです。
問題が起こるとすれば、初めての作った構造のヒートベッドがちゃんと動作するかが最大の不安点といったところでした。

テスト時の注意点はペルチェ素子には電流の向きがあるので確認して入力してあげないとヒートシンクがないほうが加熱されて熱破壊されます。データを読む限りでは、ペルチェの最大温度は150℃となっています。ここまで上げると内部破損するらしいですけれども、アルミパネルの放熱量がわからないのでどの程度まで上げられ得るのかが予想できません。

計算で求めることも出来るのですが、面倒なので実物でテストしてみることにします。