自作ドローン

そうだドローンを制作しよう!自作プロジェクト始動。まず目標設定!

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最近話題のドローン。

市販のものはまだ高価です。

そんな時に雑誌のMakeで割り箸?みたいな木のフレームを輪ゴムで束ね、
小さな基盤(コンピュータ)とモーターをくくりつけただけの、
粗末な自作ドローンが紹介されていました。

かなり手作り感満載の衝撃的なビジュアルでした。

ドローンは自作可能と知った雑誌Makeの表紙

Makeの雑誌の表紙を見て手にして気付かされたことは、
「ドローンって自作できるのか…」です。

(今でこそ玩具屋さんとか、ホームセンターでさえもドローンは売っていますが、
当時、日本で市販のものは皆無です。)

他にも色々調べていくうちに、
海外ではドローンというより
Quadcopter(羽が4つのロータークラフト)と呼ばれていることを知りました。
(ちなみにHelicopterは羽が2つ、Tricopterは羽が3つです。英単語の数を表す接頭語が羽の数を示しています)

さらに調べると、
ガジェットマニアが3Dプリンターを用いてQuadcopterのフレームのデザインをオープンソースで公開したり、
改訂版をUPしたりして盛り上がっていました。

中にはドローンをレース用にチューンアップしたり、FPVを楽しんでいたりしています。
FPVはFirst Person View(ファースト・パーソン・ビュー)の略で、一人称視点という意味です。
ヘッドセットをして、ドローン視点の映像を見ながら操縦を楽しむことです。
FPV動画は海外のYouTubeでいっぱいあって面白そうでした。

そうこう調べているうちに、ものづくりが好きなので、
作ってみたい衝動にかられました。

既におもちゃみたいなGalaxy Visitor2は持っているのですが、屋内用なので、
本格的な屋外用のドローン作成プロジェクトを始動させようと思います。

自作ドローンで実現したいこと

ドローンで野外空撮したい

自作ドローンで一番やりたいことは空撮です。

将来的には日本の良き光景を空から海外の方々などに発信したいなという夢もあります。
ならば市販のものはどうかと調査した結果、DJI PHANTOMが一番私のニーズに合っているようでした。

空撮するという目的を達成するだけならば、
むしろ自作よりコストがかかりません。

ドローンの仕組みを知りたい

市販品を購入してすぐに楽しむこともそれはそれで面白いのですが、
自分で一から物を作ることによって知ることができます。

ただ単に市販品(完成品)をお金を使って手に入れるだけでは、内部構造を知る「経験」を得る機会は失われます。

知識ではなく、ものづくりを実際に自分で行うことによって、
そのものの機構や仕組みを詳しく知ることができます。

その経験から新しい発想が浮かび、
新しい物を作るきっかけにもなり得るのが、ものづくりの醍醐味です。

私の電子工作のレベルは、Raspberry PiでLEDチカチカ(Lチカ)させる程度ですが、
この際ですので、ドローンの姿勢などコンピュータ制御も学べそうです(実際にはオープンソースのコードを使うだけですが…)

さらに丁度家には3Dプリンターもあるのでドローンで使う部品の作成も可能です。
ドローン作らないでどーするの?という状況です。

3D PrinterはPrinterbot Simple 2013を使っています。

自作キットだったので、組み立てに時間は少々かかったのですが、
組み立てた後は3D Printerなるものはいかなる機構の組み合わせや構造で成り立っているか理解できました。

ものごとの仕組み・本質を知ると応用も簡単で、3D Printerの造形能力値を拡大させる改造を行うことができました。
例えば、元々Printrbotの造形能力は、縦10 x 横10 x 高10(cm)だったのですが、
縦10 x 横15 x 高15(cm)に拡張することができました。

話をドローンに戻すと、
ラジコンなので無線通信でのモーターなどの制御が必要です。
これらは私にとっては初めての経験になるので楽しみです。

自作ドローン作成目標・ゴール値の設定

自作ドローン作成プロジェクトでは下記の目標値を設定しました。

  1. 抜群の安定性
  2. 最低限GoProを持ち上げられるだけの推進力
  3. 機体の運搬しやすさ
  4. 8分以上飛行できること

どんな部品が必要なのかもまだ未知の状態ですが、分かり次第情報をシェアしていきます。

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