初めてのインドアプレーン

髪の毛ほどの細い電線や、米粒程の小さな部品に四苦八苦しながらも
この世界(リモート操縦の indoor-plane,micro-plane)に魅せられています
ご興味のあるかた一緒に楽しみませんか、現時点の内容はご覧の通りです
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最新の内容(時系列↑更新日2013.05.10)
 
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コアの切り出し

後縁の厚みを揃えるため5mm程長くコア材をカットしておいて翼を切り出した後その部分をカッターで仕上げました、凡そ0.3mmとよい感じです。
0.1mmカーボン板を溝に貼り付け準備完了です。

ここまでの重量は4g×2=8gです
マイクログラス(18g/m2)≒3g
エポキシ樹脂≒16g
だと8+3+16=27gです。
今までのバルサ翼に換算(25g)すると少し重いです
同等にするには使用樹脂量を14g以内にすることが必要ですが...仕上がりはどうなるでしょう。





コアの切り出し

コアとなる材料には(予定する翼幅は750mmモスキートクラス)、発泡ポリスチレン(スタイロフォームIB,荒くて軽いもの)を使ってみます。
熱線カッターもワイヤー張力が調整できるものを作りワイヤーは安価なステン線(径0.28)を使ってみます、電流値は1A〜1.7Aでの試し切りの結果1.5Aがカット面状態,切り易さ共に良い感じです。
また、今回はオートカットせず手引きをするため緩衝ように引っ張り紐をつけました。

翼型ゲージ(AG12,AG13,AG14)
*追メモ:1.5mmバルサに径1mmアルミパイプ使用,
コア材(スタイロフォームIB),
等々を準備して先ずはコア部分の切り出しです.



バギング翼の誘惑

シール部を樹脂パイプ(Φ5)とコの字材(カブセ5.5)を使って行ってみました、袋は0.1mm厚ポリ袋を使用
これらは全て近くのDIYショップで入手可能なもの。
上記は「日曜工作ランド」のWeb上で詳しく説明されていますのでおおいに参考にさせて頂きます。

袋に穴を開け逆止弁を取り付けポンプをセットして30近くポンピング、こちらも良い感じで引けているように思えます。
ポリ袋が0.1mmと安心できる厚さでシール状態もしっかりと封止されている様です。






バギング翼の誘惑

以前からバギング翼の形や表面の美しさ見るにつけ
自分でも作って見たいとおもっていました。が、電動ポンプ等いろいろ準備するものが必要そうでただ眺めるだけでした。でも、やはり作ってみたい。
そこで手始めにこんなもので実験をしてみます。
画像は100均で売られていた衣類整理圧縮袋MにDIYショップで売っていたフードバッグ用手動ポンプセットの弁を加工して取り付け、中に不織布を入れ手動ポンプで引いてみました。
よい感じに思えます、一昼夜空気漏れがなければこれでもいいのかも...






暖かい日差しの中で (20130408)
マイクロSAL
ランチ姿勢や滑空姿勢等々をすこしづつの調整です。

特に主翼の装着位置が固定なので、エレベータの水平時の仰角や重心位置の関係を最良とおもわれる状態にします。投げ上げた時に上昇点まで真っ直ぐに飛び、最後に少しエレベータダウンを打つ感じまで重心を合わせこみ後滑空姿勢と延び等をみながら仰角も微調整しました。
カラー版の(翼弦幅90)方が高度,浮き共に少し勝る気がしますが双方共にたいへん良く飛び、お気にいり機体の仲間入りです。
専用コントローラも使用感がとてもいいので、これからのサーマルハントでおおいに活躍しそうです。




マイクロSALカラフル版(microHLG#4C)

#3で製作した幅広主翼を少しカットし再調整したものを
カラーリングして取り付けみました。
やはりカラフルなのは元気で楽しそうです。
また、どちらの胴体にもバランス用錘を放り込めるよう機首部先頭にΦ4×15の穴を開けました、ウイング取り付け位置が固定となるので、これは必須なのかもしれません。


梅も盛を過ぎいよいよ春本番を迎えます。
これまではただ放り上げキャッチしていただけですが
これからは風を読み気流に乗せる術を何とか習得したいと思っています。




マイクロSALカラフル版(microHLG#4C)

先の#4に比べると機首部がやや鋭角的になりましたが、ほぼ再現できています。
カラー化による重量変化も殆ど無いようで、良い感じに
仕上がりました。

Lipo90mAの薄手のものが入手困難なため
此方には50mA×2並列の100mAを搭載します。










マイクロSALカラフル版(microHLG#4C)

これまでは軽量化に注意して製作してきましたが
屋外での飛行では、35〜40g程度の重量がランチ時の負荷具合や操作性、飛行性等々いいように感じます。
そこで重量をあまり気にせずにカラフルな機体で楽しんでみようとHLG#4Cを作ることにしました。

ここまでの製作は先のHLG#4図面を見ながらすすめましたので思いの他容易に作る事ができました。
後はウィングホルダーと尾翼の取り付けです。








マイクロSAL 2ch専用送信機の製作

プログラムの細部を修正しながら動作の確認です。
R8C/M110ANはプログラムメモリーが2KBと少なくて
スティック感度曲線は実装できていません。
しかし、1:1のリニアではやはり動翼の動きが荒くなり
ます。そこで曲線ではありませんがスティック中間位
置迄は低感度の折れ線で実装することにしました。
見た目の動きは良い感じです。

機能として
トリム位置とリバースON/OFFの情報を4機分記憶す
ることができ、バッテリー警告灯を持っています。
実装した回路図:参考用)

何時でも、何処でも、気軽に空と風を楽しめる...
初フライトが待ち遠しいです。


マイクロSAL 2ch専用送信機の製作

右側には表示灯とトリムSWを並べました。

穴あけ後に気がついたのですが...
うっかりモジュールのアンテナ位置に配置してしまい
ました。
やむなくアンテナの真下になったエレベータUPの穴は
表示灯にして、UPSWはその少し上に設けることにし
ました。
そのため変則なトリムSWの配置となりましたが
それ程支障もないだろうとゆうことで組み付けました。







マイクロSAL 2ch専用送信機の製作

基板を固定すると左側面はこの様になりました。
MODEL変更用ダイアルはもう少し飛び出ていると廻し
よいのですが、指先でなんとか回転できるのでよしと
します。













マイクロSAL 2ch専用送信機の製作

使用頻度の少ないSW類(MODEL, REVERSE, SAVE)
は左側面に配置する事にしました。

送信モジュールを載せる基板の裏を使用して
5V電源回路と上記SWを実装しています。
基板表面側はモジュールソケットピンとR8C用14ピン
ソケット、それに電源SWです。
バッテリーは2セル320mAを使用します。









マイクロSAL 2ch専用送信機の製作 201301

初春を楽しみに待ちながら飛行準備します。
片手用送信機は構想に随分時間がかかりましたが
何とか骨組を作りました。

各SW類の配置も悩むところですが、飛行中の使用は
少ないと思われるので右手操作の予定です。
回路は既にR8C/M110ANを使ってブレッドボードにて
テスト済みです。
SW類の配置が決まればユニバーサルにてボードを
組み立て肉付けもしていきます。







番外マイクロカー (チョロQフルモーション化)
動画YouTubeへのリンクです

基板形状を同じにしたので
元の位置にピタリと収まりました。
バッテリー極性を誤ってパターンにしたのでジャンパー
線で修正です、他は特に問題なく動作は良好です。

走らせてみて
やはりフルモーションでの操作は、スロー走行や小舵
はもちろん滑らかな運転操作が存分にたのしめます。
好きなボデーを乗せて走らせると、また一段と楽しめそうです。
zenwheels社のmicro Carは超小型でiPhone操作となっていて魅力があります。




番外マイクロカー (チョロQフルモーション化)

早速基板作り

バッテリー端子やSW取り付け位置など注意しながら
片面に適当に配置しジャンパーを飛ばすことにします

制御には手持ちのPIC12F615(TSSOP)を使うことに
しました、受信は本体についている赤外線受光素子を利用します。

受信機にはDTの2.4G超小型受信機が良さそうですが先ずは付いている部品を利用して作ります。






番外マイクロカー
(旧タカラ チョロQハイブリッド!リモコンタイプ)

部品取りにとデスカウントショップで購入(2台)したマイ
クロカー(チョロQリモコン)です。

内1台はバッテリー不能でしたが、1台は正常なので
暫く遊ぶとスピンやウイリー,ダッシュ等々結構楽しめ
ます。
そこでフルモーションにするとどうなるのか...
チョロQのフルモーション化です。
2012.12







マイクロSAL 2ch専用送信機

30gの機体を操作するのに1Kg以上の送信機を使って
いるので、もう少し軽量な片手操作のものがないのか
探してみました。
私の機体は2chなので画像のような配置のものがあ
ればいいのですが、なかなか思うようなものが見つか
りません。
そこで
2CH操作
トリム,リバース機能
曲線感度
ランチ姿勢切り替えSW
機体登録 3機程度
の機能を有した片手の専用送信機を...




マイクロSAL(microHLG#4)4号機

新しい翼をつけて
微風晴天時に二度目の飛行です。

風を受けながら勢いよく投げるとグーンと思っている
以上の高度に上がります。
そこには今まで出会わなかった風の流れがあるようで
その流れに機体まかせると、長時間の滑空を楽しむこ
とができました。

おおいにお気に入りの機体になりましたが
いまから暫くは(来春まで)飛行機会は無いかも...







マイクロSAL(microHLG#4)4号機 胴体作り

風の無い晴れ間があり急ぎ先に作っていた主翼を
取り付け、初ランチを行いました。
主翼取り付け位置も問題なくトリムもほぼ中央での
飛行がおこなえました。
胴体を長くしたせいでしょう、ランチ姿勢も高度もよく
また、動翼のバックラッシュがないのでスティック操作も安定していて凄くよい感じです。
飛行速度も緩やかになった気がします
水平滑空距離も延びています。
今回は僅かな時間でしたので次回の飛行がたのしみです。
画像は次回の製作用にと書き残した図です。






マイクロSAL(microHLG#4)4号機 胴体作り

全長585mm、SIW403仕様の胴体完成です。
当初予定からは主翼取り付けホルダー位置が5mm
後方にずれましたが(重心位置の関係)OKとします。
#2,#3からは少しづつですが洗練されてきた様に感じます(自己満足)。

尾翼バルサ材(軽量なものを選んでいますが)をより吟味すればバッテリーを90mAから70mAも可能かもし
れません。
胴体重量≒18gです。
これに13〜16gの主翼を取り付けると31〜34gの機体
になります。これから寒くなるので飛行機会は当分な
いかもしれませんが初ランチが大変たのしみです。




マイクロSAL(microHLG#4)4号機 胴体作り

おおまかにに引いた図面を参考にしながら
側面は1.5mm上下は2mmの軽量バルサ板を貼り込んでいき、後サンドペーパーで好みの形に仕上げます。
重心の関係でバッテリーを出来るだけ先端に配置できるようにしているので、先端はあまりスマートにする事はできませんがこれで目いっぱいそぎ落としています。

2.4G受信機(FrSky vd5m)とLipo90mAを使用。









マイクロSAL(microHLG#4)4号機 胴体作り

メカを収める部分はバルサにします(見ためが好き)。

ウィングホルダーは5mmと2mmの発砲エンビ板を使い
作ってみました、強度は不明でが0.5gと軽量です。
先の取り付け位置調整タイプもよいのですが、今回は
新しく製作したホルダーを使い固定式とします。

動翼は1.7g(HK)サーボを使いリンケージはPEライン
をパイプの中に通して片引きとしました。
全長は580mmと長くします。








マイクロSAL(microHLG#4)4号機 胴体作り

新しい翼はランチ時の高度がいままでより一段上にあがり飛行時間も大幅に延びました、またサーマルに乗る感じがよくわかり長時間の滑空がより楽しめます。

写真のカーボンパイプはΦ4mm-1.5mmのテーパー状
のもで780mmで2.7gと極軽量です。
釣り竿の穂先とのことですが魅力なので、これを使って胴体も新しく作ることにします。









microHLG#2( マイクロSAL)主翼の脱着

胴体への固定方法はK.S.F.C.さんのブログで拝見させ
て頂いたものをそのまま製作する事にしました。
これは製作が簡単で手持ちの材料で出来るのと重心合わせも可能な構造がすばらしいです。
写真の用に3mm厚さのバルサ板を3mmx0.5mmのカーボンスパーでサンドイッチした構造になっています。

使用した感想ですが、翼面への接触面が少ないので翼を傷めないよう注意する事とプラワッシャーとスパーの接触面も少ないので衝撃等による重心位置のズレがありました。夫々は少し工夫をすれば問題無く翼交換時にも重心を調整できるので安心です。また、強度も私のランチ力では問題ありませんでした。
HLG#3機もこの方法にします。



microHLG#2( マイクロSAL)主翼の脱着

HLG#2への主翼を脱着可能な構造にして主翼の取替
えが簡便にできるようにしてみました。

構造は超小型飛行研究所で提案されている
SIW403規格を参考にM3ネジを使用しネジ間を40mm
としました。

新しい翼は6mm厚さのバルサを使い翼弦80mm翼幅
600mm2段上反角で重量16gの仕上がりで、
本体に取り付けての全備重量は34gとなりました。







1A単相ブラシレスDCモータドライバー その3


高出力単相モータの製作。
不用になったコアレスモータ(MK07-xx)から取り出し
た円柱磁石に0.15Φのポリウレタン銅線を3M(2.3Ω)
程巻きつけてみました。
以前に何度かA1442を使って製作をしていますが
推力が小さくて軽量な機体でしか使えませんでした。
さて、この高出力のものはどうでしょう。
重量はドライバー込みで約3gと元のMK07(2.8g)より
少し重くなって、EP2510で8g/690mAの推力ですが
ギアダウンをすれば15g程度が可能と推測します。
〜19g程度の機体なら十分に楽しめそうです。

*ホールセンサーは古い携帯電話のジョグダイヤル
から取り出したものを使用。


1A単相ブラシレスDCモータドライバー その2


FreeのEAGLE Layout Editorを使用し0.3mm厚の
両面基板にして実装してみました。
PIC12F683とBD6211は共にSOP8で、重量は0.35g













1A単相ブラシレスDCモータドライバー

ROHM社製のブラシ付きモータ用ドライバーBD6211が
秋月通商で安価に入手できるので、それを使い単相
ブラシレスドライブのテストをしてみました。

制御にはPIC12F683を使用して受信器のスロットル
信号(PPM)1.1mse〜1.9msecを22KHzのPWM信号に
変換し、それをホールセンサー信号にてFinとRinに振り分けBD6211に入力します。
3V〜5Vの電源で回転させてみましたが良好です。

電気的な回転速度の上限は30万RPM程度です。
BD6211は最大1Aとなっていますのでパワフルな単相
モータが作れそうです。




観賞用 ecoモータ

使用できなくなったコアレスブラシ付きモータの残骸
より取り出した円柱マグネットは何かに再利用したいものです。
専用ドライバー(A1442)等々を使えば容易に軽量な
単相ブラシレスモータを作る事が可能ですが
>>2012.9変更追加
これはBedini風回路を使い1Vでも回るものを作ってみました。回路はトランジスタと可変抵抗とLED、それにバイファイラコイル(空芯コイル)で完成します。
回転の始動には人力が必要ですが
mSRXのメインモータから取り出した円柱マグネットは
空芯コイルと可変抵抗器で3灯のLEDの光を浴びて穏
やかに回ります。これは、マグネットによりベースコイ
ルに励起された正弦波の半サイクルが出力側コイル
をONにして回転慣性力とつりあったところで回転して
いる様。

国内版 BLADE mSR X ブラシレスへ

屋外での初飛行を撮影してみました。

AP03では非力なのではと心配しましたが、改造前と
の差は殆ど感じられません。
まだまだ綺麗な旋回ができていませんが
(特に左旋回はよいイメージが浮かばないので...)
とてもよい感じです 。

お気に入りの機体がまた一機増えました
練習を兼ね、おおいに楽しみたいとおもいます。









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JR BLADE mSR X brushlees motor
全備重量 ( 160mALipo含 ) = 30.6g

加工部分はスッキリとキャノピー内に収まっています。
飛行感覚は元のMain Motor時と比べると

スロットルスティック位置が少しUP側に偏りました。
TD2.4LP等ではスロットルカーブを変更すれば問題な
いとおもいますが、(64%位置でホバリング)
msr専用プロポの場合は操作しづらいかもしれまん。
それ以外はバッテリー消費を含め、ほぼ同じ感じでの
飛行が楽しめそうで、メインモータの劣化を気にしなく
てもよくなりました。




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PWM取り出し部
論理は負になります。

基板右下に付いているICは’追突防止灯’を点灯する
ためのIC( PIC10F222 )です。











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3A ESPとPWM->PPM変換用IC(PIC12F615)を実装。

変換用ICは12F615を使い入力は正負どちらの論理
にも対応できるようにしています。
PWM 50%の時 -> 1.5msec
PWM 0%以下の時 -> 1.0msec
PWM 100%以上の時 -> 2.0msec
を出力します。








国内版 BLADE mSR X ブラシレスへ


ピニオンを協育歯車工業製の14T(S30B 14K+0402)
にしてみます。(スペーサにてクリアランス調整)
内径2mmで長さ11mmなので4mm程度にカットします
AP03の軸(1.5mm程)には、2mmの熱収縮チューブを
被せると良い感じに嵌ります。どちらも接着剤で固定します。

14Tの場合最大回転数は≒3750rpm(2.2Aテール含)
元の値とほぼ同じです。

今回はこれを使用する事にします。
15T,16Tは保留にします。




国内版 BLADE mSR X ブラシレスへ


L型アルミ板を加工したマウントでBLmotorを固定
2箇所しかネジが付いていませんがデータ取りなので
問題ないでしょう。
ピニオンギアは12T,14T,15T,16Tを準備しました。
この状態でロータ回転数を見てみます。
写真のものは樹脂製のDIDEL 0.3M12T です。

12Tの場合最大回転数は ≒ 3600rpm
KV値を7000とした場合(梱包にはKV7500のシール)
7000×3.6V / (64/12) = 4725
3600 / 4725 = 0.75 (負荷率75%KVとなります。)

この値なら元よりは少し劣りますが飛行可能です。



国内版 BLADE mSR X ブラシレスへ

先人達の記事を見ると、ハイパワーの高速機に仕上
げるなら「’HP03s’に200〜300mAのLipoが良い」との
様です。また「’AP03’では非力である」ともあります。

BLmotor選定は悩みますが、元の性能が確保出来れ
ばいいと考えるのとバッテリーも現在のものが利用で
るのが最良です。

故に先ずは非力と言われる’AP03 (KV7000)’で様子
を見ることにします。(msr 機では使われている様)







国内版 BLADE mSR X ブラシレスへ


メインモーターのブラシレス化について先人達の記事
等を参考にしながら進めてみたいとおもいます。

先ずはローター回転数を測ってみました。
最大回転数 ≒ 3750rpm ( 2.3A,推力39g )
ホバリング時 ≒ 3300rpm ( 1.6A )
使用Lipoは160mA( 25-40C) nano-tech
メインギアは64:8( モジュール0.3 )
∴メインモータは最大回転時30,000rpmの様です。
モータ重量 = 6g
201207
現時点候補BLmotorは AP03, HP03, HP03s, 等々 
C05, C05M, HP05, 等々



国内版 BLADE mSR X のメインモーター

凡そ30フライトの状態です
整流子が見事に磨り減っています。
ブラシ側も切断の手前まで薄くなっています。

パワフルなメインモータで室外での高速旋回が楽しめ
ますが、気兼ねなく楽しむにはやはりブラシレス化が
必要となるのでしょうか。










国内版 BLADE mSR X のメインモーター

JRが代理店となり発売した3軸ジャイロのマイクロヘリ
です、固定ピッチのフライバーレス仕様となっています
2.4GHz送信モジュールTD2.4LPで操作が可能です。

練習用には最適におもえたので早速取り寄せてみました。順調に飛行していましたが30フライト程飛行した
ところでパワーダウンとなりました。
取り外したメインモータのブラシと整流子です。









番外デルタ翼機の製作

自作の2軸ジャイロ搭載(風対策用)

時折強く吹く風日和の中テスト飛行を行いました。
エレベータのジャイロ方向を誤っていたため見事な宙帰りとダイブで地面に激突、それに気付くのに4,5回
地面に激突してしまいました。
修正後はゲインを確認しながら数回飛行してみました
ゲインは6段階設け、起動時にスティック操作にてそれ
を設定記憶できるようにしてあります。
今回は3以上でハンチングが出るので2に設定。

飛行中、風の中で懸命に姿勢をこらえているのが解り
ます。応答速度など、もう少し調整すれば更によい感
じになるのでは..と期待させてくれました。



番外デルタ翼機の製作

バッテリー位置を少しづつ変えながら重心をあわせて
初飛行。
スローな水平飛行がよい感じです。
またパワフルに上昇しながらのロールやループ、それに背面等々も十分に楽しめます。
しかし風にはめっぽう弱く、時折吹く弱風でもパタパタ
と暴れます。

そこで圧電ジャイロを使って風対策をする事にしました
昨今は高性能なものを安価に購入する事ができます
が、余剰品の利用と自作の楽しみで製作することにし
ました。





番外デルタ翼機の製作

手持ちのパーツ類を重心を確認しながら並べてみます
240mA(2セル)のLipoを使用すると、この様な配置になりました。
全備重量->65g

余裕いっぱいのパワフル機です。
先ずはプロペラGWS-4025で様子を見てみます。
さて、どの様な飛びになるのでしょう..









番外デルタ翼機の製作

翼幅420mm、垂直翼を付けて19gとなりました。

手持ちの2セル用BLモーター10gを使うとバッテリーを
含めた総重量は50g〜60gとなり、今までにない重量
級の機体になりそうです。
これなら風にも負けず垂直上昇もなんのそのです。
オーバーパワーに思いますが、先ずは飛行してみて
プロペラ等で調整することにします。









番外デルタ翼機の製作

補強のため梱包用透明テープを全面に貼り付けてみ
ました、重量はデコパネの半分程度まで重くなります
が、それなりに強度はでていそうです。

裏面中央に5mm厚デコパネをリブとして貼り付け他に
脚用として2つデコパネを貼り付けました。











番外デルタ翼機の製作

近頃は屋外で飛行する機会が増えていますその時に
気軽に楽しく飛ばせるデルタ翼機を出来るだけ手持ち
の材料を使用して作ってみたいとおもいます。
少し程度風があっても楽しめ、スローな飛びとループ
やロールといったアクロバットな飛行を期待しての製
作です。

先ずは6mm厚にスライスした発砲スチロール(60倍)を
ラフスケッチから切り出しました。








microHLG ミニ,#1,#2,#3,勢揃い

今までのものと比べるとかなり大きくなりました。
重量も
ミニ->11g
#1->18g
#2->30g(受信機を2.4GHz FrSky VD5Mに変更)
#3->45g
と#3(3号機)は立派な重さです。

これから新緑の季節
青い空に向かっておもいっきり抛りあげたあとは
暖かい風と戯れながら静かにゆっくりくるり々と鳥の
様に、そして最後は水平滑空で手元キャッチ...
とても楽しいです。



 

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