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HOW to FPV Drone vol.2 FPV ドローン始めたい!!


この回からどんどん踏み込んだ話をしていこうと思います。

先ずは実際FPVドローンを始めようと思ったらまず、機体を買う前にFPVドローンの構成を軽く理解してから購入したほうがいいと思います。なぜなら某空撮機のようにパっと飛ばせるわけではないからです。買ってから、こんな難しいの?!と思わないためにも少しだけ理解してください。少し分かれば全然難しくありません。全貌が分かればあとは絶景を飛びまくるのみ!

まずはFPVドローンシステムはいくつかの異なるパーツで構成されていますが、わかりやすい方法で分解してみます。

飛ぶパーツ
・フレーム
・フライトシステム (フライトコントローラー、モーターコントローラー(ESC)、モーター、受信機、バッテリー)
・FPVシステム(FPVカメラ、ビデオ送信機)

飛ばないパーツ
・FPVゴーグル
・送信機(コントローラー)
・工具・ツール(バッテリーチャージャー)

おそらく皆さんが一番つまづくのは飛ぶパーツの設定と飛ばないパーツと、飛ぶパーツの設定及びリンク(バインド)作業だと思います。この章では詳しく触れませんが後々解説して行きます。今回は順番に各パーツの説明から。

フレーム

ドローン本体の骨組み(ボディー)です。上に書いた飛ぶパーツはこのフレームに納まり、フレームのほとんどがカーボン製です。形、長さ、重さがいろいろな種類が大まか分けるとレースフレームフリースタイルフレームに分かれます。主に空撮用のカメラを載せて飛行させるドローンでは5インチと呼ばれるサイズの物が主流でありjohnny fpvなども5インチサイズをメインとして使用してます。また近年ではマイクロドローンという極めて小さい機体で軽量化をしたGoproなどを載せて楽しんでいる人や、それと対局に7インチやそれ以上の機体にシネマカメラなどを積載している場合など、形もサイズもホントにたくさんあります。

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フライトシステム

FC(フライトコントローラー)                     基本的にFPVドローンの頭脳であり、フライトシステムの最も複雑なコンポーネントです。基本的にはこの頭脳にいろいろな設定をPCを使ってプログラムしていきます。
ん?!プログラム?!と思った方。安心してください。BetaflightというアプリでパソコンとドローンをUSBケーブルで接続し設定するファームウェアがありますし、何年か前からは日本語対応にもなってるのでご安心を。

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ESC(エレクトリック・スピード・コントローラー)
モーターの回転数を制御する部分です。
フライトコントローラーからのコマンド出力を受け取り、モーターのコマンドに変換してモーターの回転のさまざまな速度の範囲でモーターをスムーズかつ確実に実行する機能を提供する部分です。各モーターには、独自のESCが必要です。最近では4つのESCを1つのデバイスに配置するのが主流で、これらは4-in-1 ESCと呼ばれます。FCとESCは同じメーカーものの方が後々楽です。



モーター
当たり前ですが、モーターはプロペラを回転させるものです。使用される高性能モーターは「ブラシレスモーター」と呼ばれ、毎分最大数万回転の速度で回転できます。モーターが適切に機能するには非常に正確な制御が必要であるため、上に書いたESCと呼ばれるデバイスを使用して、モーターへの電力を制御します。機体サイズや重さ、バッテリーサイズによってモーターを選定しますが今や種類はものすごくいっぱいあり、カラーも様々なので僕的には個性を出せるパーツでもあるかなと思っています。

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受信機
レシーバー(受信機)はシンプルです。アンテナを使用してパイロットの送信機からのコマンドを受信し、フライトコントローラーに送信します。ただ機体を操縦、コントロールするコンポーネントですので信頼のおけるメーカーを使用する必要がありますし、受信機は送信機とのブランド、通信方式を一致させる必要があります。日本の有名メーカーだとFUTABA一択ですね!


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バッテリー
バッテリーはドローンの主要な動力源であり、飛行時間だけでなく、全体のパワーにも大きな影響を与えます。リチウムポリマーバッテリーと呼ばれるバッテリーテクノロジーを搭載しており、個々のセルで構成されています。各セルの電圧定格は3.7ボルトであり、バッテリーにセルを追加することにより、電圧が追加されます。上で説明した5インチクラスだと4S(ヨンセル)6S(ロクセル)のバッテリーが使用されます。4S=14.8V 6S=22.2Vと書いてあるバッテリーを選んでください。

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FPVシステム

FPVカメラ
ドローンの前に座っている小さなカメラです。FPVならではの目線で操縦できるのはこのカメラのおかげです。ビデオをリアルタイムでキャプチャし、ビデオ送信機に送信します。FPVカメラは通常、高品質のビデオを記録できないため、FPVドローンに取り付けられたGoProカメラなどの軽量HDカメラで収録し、保存します。小さいカメラはセキュリティカメラ技術の開発によるものみたいです。近年ではHDで収録できるシステムが続々と発売してきています。ますます楽しみなパーツの一つです!

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VTX(ビデオ送信機)
ビデオトランスミッターはゴーグルや地上局がキャプチャできるようにフライトカメラからビデオを送信します。そのためパイロットのFPVゴーグルに映像信号を送信するアンテナが機体の後ろからニョキっと生えます。

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そうしたVTXは主に5.8GHzの周波数が利用されています。現在日本ではこうしたアマチュア無線の周波帯を使用する際にはアマチュア無線免許(第4級アマチュア無線技士)が必要になります。この章では詳しくは書きませんが、。

僕的には断崖絶壁や絶景を縫うように飛行させるためにはロングレンジでのフライトが必要になってきます。数あるパーツの中でもVTXの出力や、その電波を感度良く確実にキャッチできる操縦場所の選定などは特に気を使っているところです!

今回はここまで!!

少しは見えてきましたか?笑 次回は飛ばないパーツにについて解説して行けたらと思います。自己流の説明で上級者向けではありませんがそこはご愛嬌で!笑 最後までご覧いただきありがとうございました!


今回のFPV動画はこちら!!
creator: Nicolas Gaillard
壮大な景色の中でのロングレンジFPVがやばすぎる。2:11秒あたりのシーンなんて、、超気持ちいい、!!



ではまた!!


#FPVドローン #FPV #空撮 #動画クリエイター   #gopro #ドローン #撮影


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