2014年5月9日金曜日

Mobius ActionCAM用のブラシレスジンバル

Mobius ActionCAM用のジンバルを試し始めています。ブラシレスジンバルは作り始めたら作成・調整にはまって本末転倒になるだろうと感じていたのでゆっくりと。

GoPro用にいろいろ出ているジンバルは重すぎ、ジンバルモーターも2208とかのサイズは大きすぎです。HobbyKingあたりで2206-140Kv として売られているものが最小のようですがまだ大きい。
それよりもこの手の12N14Pモーターは動きが荒すぎます。Mobius ActionCAM用にカットされたジンバルキットを入手したり、バルサで作ってみたりしましたがカメラが動く時にジーという音が入ります。初心者でPID調整もまずく、フライトさせてしまえば気にならないレベルなのでしょうが。

当初はもっと軽いモーターをと考えCDROMモーターを巻き始めたのですが同じことになりそうなので中止。もっとスムーズに動く極数の多いモーターを探します。インドアクラスの機体用のいわゆるパンケーキモーターがよさそうです。HobbyKingであればHD3010-2100kvとかいくつかあります。在庫があったTurnigy 3020 1200kvC2403 2100kvなどを入手。これらは24スロット、22磁石の24N22Pのものです。同じようなサイズ、形でも極数が少ないのがあるので写真で判断。
後者のほうがモーターとしては作りがよかったのですがマウントが分解できず邪魔で巻きなおしにくいので3020を巻きなおしました。



24N22Pのモーターは一周する間のコギング数が264、12N14Pの84に対してだいぶ細かいです。
巻き方は調べるとAaAabBbBCcCcaAaABbBbcCcCとのこと。以前ほど情報が豊富にはなく、自作モーターの情報の公開をやめた人もいてやや調べにくいですがRCGroupsなどにまだあります。このスレッド・フォーラムあたりが参考になります。最後のポストでFelix Niessen氏が以前公開されていた巻き方の分析Webページがダウンロードできます。



ジンバルモーターは5~15Ωが望ましいとのこと。手持ちで一番細かった2mm UEW線を巻いてみたらおさまらないのであてずっぽで1.6mm径を購入。効率は気にならないと判断し、あまり詰め込まず適当に40ターンほど巻いてY結線で7~9Ωほどになったと思います。
巻く方向が入り組み、また巻き線にも向きがあるので、各ステータと各巻き線の開始、終了側に印をつけながら巻いていきます。巻き上がったらテスタで確認の後、ESCにつないで回るかどうか確認してみたのですが、うまく回ったものでも、ESCが賢い(あるいはいい加減の)ため巻き方を間違えていても回ってしまいミスに気がつかず、ジンバルを組んでみて動かなくて悩んだこともありました。


8mmほどのバルサにマイクログラスを貼ったものでジンバルらしきものをでっち上げ、組上げてみるといい感じに動いています。コントローラはRC Timerのもの。さて、機体への積み方を考えなくては。



4 件のコメント:

yas さんのコメント...

いいですね!
巻きなおしとは恐れ入りました^^;

私もMobius買いましたが、ジンバル悩み中…
#巻く根性はありません^^;

ssatoru さんのコメント...

それほど巻きなおしは難しくないですよ。動力用と違ってそれほどつめて巻かなくても大差なさそうだし。
まだモーターいくつもありますよー。^^;

匿名 さんのコメント...

教えてください トルクを上げるには 巻き数を多くするんですか 巻き線の太さ1.4mmぐらいにすれば
まだ巻き数が多くなると思うのですが 1.6mm1コアー何播きしているんですか教えてください。

ssatoru さんのコメント...

何のためにトルクを上げたいのでしょうか? もっと大きなカメラのためですか?
ジンバルは正確に水平方向、垂直方向とも重心があっていればそんなにトルクはいらないと思います。また重心がずれていればPIDを調整してもうまく動きません。
ここで作ったのは1.6mmmを巻きましたがちょっと抵抗少なめ、結局PMWで電流抑えて使っています。多目に流すとモーターが過熱しました。

1.6mmワイヤを使ったときは40巻きほどしたとこの記事では書いています。