自作ドローン

自作ドローン製作に必要なパーツ一式をまとめ

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自作ドローン作成に必要なパーツ一式をまとめてみました。

自作ドローン作成に必要なパーツ一式

今までに3Dプリンターを駆使してドローンを2台作成しました。
1台目がSpiderという機体をベースにしたものです。

結構大きめです

自作ドローンSpider

2台目がMHQ2という機体をベースに、ドローンを自作しました。

自作ドローンMHQ2

コンパクトに折り畳みができるのが特徴です。

自作ドローンMHQ2

パーツさえ揃えば自作ドローンは意外と簡単です。

情報収集は英文がメインになるのですが、
上記2つのように、有名どころの機体はコミュニティでの意見交換も盛んです。

これから作成するのであればメジャーどころの機体をベースに作成して行くのが良いです。

ドローン本体

フレーム

まずはドローンのフレームです。
市販のものもあります。

3Dプリンターを持っていれば自分で印刷して作ることもできます。
Thingiverse.com を眺めるとたくさんの先駆者がデータをUploadしています。

さまざまな形があって迷うくらいです。
先ほどの”Spider”もここで知りました。

Mini Flamewheel Quadcopter With Landing Gear by altairsam - Thingiverse
Mini Flamewheel Quadcopter With Landing Gear by altairsam - Thingiverse

Download files and build them with your 3D printer, laser cutter, or CNC. Thingiverse is a universe ...

www.thingiverse.com

2台目も同じく、STLファイルをダウンロードしました。
MHQ2のフレームはこちらです。

Hovership MHQ2 by Hovership - Thingiverse
Hovership MHQ2 by Hovership - Thingiverse

Download files and build them with your 3D printer, laser cutter, or CNC. Thingiverse is a universe ...

www.thingiverse.com

墜落してフレームを壊しても「また印刷すればいいや」とお気楽に思えるのが、
3Dプリンター保持者の特権です。

モーター

Spiderのドローンフレームのデータ投稿者のサイトでモーターなどの詳細が書かれていました。

I made the mistake of ordering 1500kv motors from hobbyking, thinking they would have plenty of power. Due to my 3 plade props and the lack of power, it would only fly 6inches off of the ground. I found that I need a least the 2900kv motors, but for heavy FPV gear the 3800kv motors would be needed. Theese are all Turnigy 1811 motors from hobbyking. Each motor draws ~6amps.

3D PRINTED and MICRO;QUADCOPTER より

モーターの力を考慮する必要があるそうです。

1500kvのモータでは力が足りずに6インチしかドローンが浮かなかったとあります。
投稿者曰く少なくとも2900kvのモーターが必要で、重いドローンの場合は3800kvのモーターが必要との見解です。
最終的にTurnigy 1811のモーターを使用したとあるので、私も彼に習って同じモーターを注文しました。

ESC (Electric Speed Controller)

ESCとは「Electric Speed Controller」の略です。
RC畑の人には「アンプ」という名前でも親しまれているデバイスです。

ESCの役割は簡単に言ってしまうとモーターの回転数の制御で、
通常は下記のような形をしているのが一般的です。

2台目にコンパクトに折り畳めるドローンMHQ2の作成の際にはこのESCを4つ購入しました。

1台目のドローンは比較的大きめだったのでドローン用のESCを使用しました。
ESCを個別に4つ買う必要はなく、これ1台で4つのモーターを制御できるのでシンプルです。

フライトコントローラー

ドローンのコンピュータ部分です。脳みそにあたる部分です。
MHQ2を作成したときはNaze32を使用しました。その前はHobbyking KK2.1 を使っていました。

プロペラ

5030のものを使用することにしました。

5030の意味は直径5inch × Pitch3インチです。
※ Pitch = 1回転で進む距離。

注意点はQuadcopterは羽の向きに右、左があることです。
2枚羽と3枚羽があるが、3枚の方が浮力が強かったです。

バッテリー

11.1Vのコンパクトなリポバッテリーを購入しました。

あまり大きいものだと、バッテリー重量も大きくなるので、
ドローンは浮上が苦しそうでした。

バッテリーのサイズと重量は重要です。

Li-Poバッテリーの保管方法

Li-Poバッテリーは、取扱を間違うと発火するので、保管も大切です。
セーフティバックに入れて保管をしています。

Li-Poバッテリーの処分方法

ちなみにLi-Poバッテリーの処分ですが、
バッテリーを数日塩水につけて完全放電させて、
テスターで0Vになって完全に死んでいるのを確認してからゴミとして捨てました。

処分方法は各自治体で異なると思うので要確認です。

プロポ(送受信器)

日本には電波法があるので、
ドローンの送受信は国内で認可されたものを使用する必要があります。

JRの4ch: XG6 TRGL (RG411B)を私は使用しています。
送受信器のセットです。

ラジコンによるモーター遠隔操作は初めてだったのですが、
拍子抜けするほどあっさりでした。

ESC、フライトコントローラーに配線して終了というくらい簡単でした。
チャンネル数は4chもあれば十分でした。

注意点
HobbyKingなど海外のRCサイトでは格安で魅力的なプロポが売っていますが、趣味で逮捕されてはいけません。
プロポが”技適”をパスしているかは、下記の日本ラジコン電波安全協会のサイトから確認できます。

日本ラジコン電波安全協会標準規格認定プロポの一覧 | RCK 一般財団法人 日本ラジコン電波安全協会
日本ラジコン電波安全協会標準規格認定プロポの一覧 | RCK 一般財団法人 日本ラジコン電波安全協会

一般財団法人 日本ラジコン電波安全協会は、ラジコン用電波の適正な運用の確保とラジコンの健全な普及発展を目的とする内閣府認可の公益法人です。

rck.or.jp

その他アクセサリー

アクションカメラ

空撮するのならば、アクションカメラをくくりつけてしまうのが手っ取り早いです。
GoProでも良いのだが、墜落リスクを考えると中華製の格安カメラでも良いと思います。
むしろ初めは安価品が良いです(墜落するでしょうからw)

墜落した時のレポートは別記事に書きました。

まとめ

以上がドローン作成に必要な部品の一式です。
材料さえ揃えば作成自体はとっても簡単!

週末の自作プロジェクトとして楽しめます。

自作ドローンMHQ2

自作であればデザイン変更も自由自在!
LEDなんかも光らせてカッコイイ機体に仕上げることができます。
かっこいいですよね!

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