ドローン のバックアップ(No.3)

基本構成

  • Frame
    フレーム
  • Power Distribution Board(PDB)
    配電板
    Flight Controller や Camera, VTX などが使用する電気(5V or 12V)を供給する基板
    私は使ったことがない。軽量化を考えると使えない。

  • Flight Controller(FC)
    ドローンの頭脳
    マイコン、ジャイロ・加速度センサー、地磁気センサー、気圧センサーなどが実装されている。
    ものによっては電流センサ、SDカートスロットなども実装されている。ソナーやGPSも後付けできる。
    一度全部入りのものを使ったことがあるが、レーシングドローンには必要ないことに気が付き、今ではマイコンとジャイロだけのものを使っている。
    ソフトはプレインストールされていることがほとんどだが、変更することもできる。有名どころは、Cleanflight、Betaflight、Raceflight。私はBetaflight を使用している。これらのソフトはオープンソースなので自分向けに改造することもできる。
    マイコンはSTM32シリーズのものが使われていて、F1、F3、F4、F7をよく見かける。数字が大きいほど処理能力が高い。その代わりICのサイズも大きい。
    F3だと若干足りなめかな～という感じ。個人的にはF4が良いと思う。
    • ドローン/Betaflight/改造

  • Electric Speed Controller(ESC)
    モーターを回すために必要な基板。
    この基板にもマイコンが実装されている。ソフトはプレインストールされている。多くはオープンソースのソフトで動いている。

  • Battery Eliminator Circuitry(BEC)
    FCに供給する5V電源を作り出す回路。
    PDB基板、ESC基板、FC基板に実装されている。

  • Motor
    モーター

  • Receiver
    プロポの操作情報を受け取りFlight Controllerに受け渡す基板

  • Camera
    カメラ

  • OSD
    カメラの映像に各種情報(コールサインとか、バッテリー電圧とか)を映し出す装置
    最近はFC基板上に実装されている。

  • VTX
    カメラからの映像を電波にして送信する基板

  • Propeller
    プロペラ





最近は4つのESCが1基板に実装された4in1 ESC や
OSDやBECが統合されたFC基板などが出ているようだ。




FC, 4in1 ESCのサイズ

  • 36mm x 36mm(マウントホール：30.5mm x 30.5mm)
    基板サイズが大きいので重い。
    気圧センサー、地磁気センサー、電流センサーなどを搭載したものもある。
  • 27mm x 27mm(マウントホール：20mm x 20mm)
    レーシングドローンを作るならこのサイズがお勧め。
    比較的軽く、(レース向けの)機能は十分に備わっている。OSDが実装されているものが便利。
  • 20mm x 20mm(マウントホール：16mm x 16mm)
    省スペースで軽い。
    ただし、1S, 2S向けがほとんどで、3S, 4Sに対応するものが(見つけられてい)ない。