Bluetooth モジュール

MultiWiiをAndroidに接続するのに便利なBluetoothアダプタのちょっとまとめ。到達距離は3-5mといったところです。回路パターンになっているアンテナをカットして別につけると改善できます。

この手のアダプタは3.3Vデバイスで、5Vのレギュレータが載ったアダプタに載せられて販売されていることが多いです。シリアルポートに接続して使います。Bluetoothにはスレーブ、マスターモードで動作する違いがあり、シリアル側のスピードも設定できます。

MultiWiiで使うためには115200bpsにあわせて使いたいですが、チップの違いがあるようで設定方法は何種類かあるようです。スレーブモード用のものを購入しても、シリアル側の通信速度の工場出荷値は9600bpsや38400bpsとなっており、設定変更が面倒です。MultiWiiですぐに使えるようにシリアル側が115200bpsに設定されたものがRCTimerで$8ほどで販売されています。が、これはドキュメントが無い。DEALEXTREMEで$8程度で販売されているものはマニュアルがリンクされています。

PCから設定するにはFTDIアダプタなどUSBシリアルアダプタに接続してATコマンドで行います。よくあるのは、PIO11ピンをHIGHにして電源を入れるとATコマンドモードには入れるものです。PIO11と3.3Vを抵抗をはさんでつなぐわけです。

たとえば、シリアル側の通信速度の変更するためにはPIO11ピンをHIGHにしてPCにUSBシリアルで接続します。PC側のターミナルソフトで9600bpsか38400bpsに設定してAT[Enter]をタイプしてOKが帰ってくれば、現在の設定されている通信速度で接続しており、設定モードに入れているわけです。マニュアルにしたがって通信速度の設定コマンド（例：AT+UART=115200,0,0[Enter]）をタイプします。これでOKが帰ってくるのでそれでおしまいです。プルアップをはずして電源を入れなおすと通常の通信モードになります。

動作確認するにはAndroidのBluetermとかBluetooth側の通信ソフトがあると便利。Android側でこのBluetoothアダプタをバインドし、Bluetermでこのアダプタを選択します。お互いにタイプしたものが相手側に届けば正しく設定されているわけです。

MultiWiiに接続するには制御基板のシリアルと電源に接続するだけ。ソフトウェアの設定は不要。FTDIでのシリアル接続の替わりに使えます。ATmega 328のMultiWii制御基板でUSBポートが付いているタイプのはそのFTDIなどをとめないと使えないものもあります。シリアルポートがひとつしかないわけですから。

AndroidのMultiWii設定プログラム、EZ GUIやAndroid MultiWii Configurationで使えます。PCと接続して使うには、WinGUIがよいです。東芝のBluetoothスタックでないとProcessing, JavaベースのGUIは安定してつながらないようです。
ちなみにAndroidも機種によってはBluetoothがだめです。手持ちの中ではHuawei Ascend P1（=EMOBILE GS03）がどうにも不安定。Pocket WiFi S II （S41HW）とかは大丈夫だったのですが。

通常のBluetoothの到達距離は3-5mといったところです。Bluetoothアダプタのアンテナに手を加えると改善できます。回路パターンのアンテナをカットして、代わりに長さが波長の1/4(λ/4）、3cmほどのワイヤを半田付けするだけです。Galaxy Nexusで試したところ100mは十分届いてしまいます。クワッドならあまり遠くまで飛ばさないのでこれでテレメトリは十分。EZ GUIのマップ上で自分と機体の位置もずっと確認できます。GPSやらBAROなんかのPID設定もつなぎっぱなしなのでとても楽にできました。

FrSky Taranis 発表

ということで、FrSky Taranisの希望小売価格が発表になりました。これはTaranisのスレッドですが、RCGroupsの前のスレッドは発表される前に183ページまで伸びた。待ちが長かったですね。

送信機、ケース、バッテリ（NiMH）、充電器、ストラップのStandard kitが$175、X8R受信機セットが$199だとか。

テレメトリに対応したX8R受信機ですが、通常のサーボコネクタは8ch分、SBusでは16ch使用可能。また2個使っての16chもサポート。
SBusとRSSI出力もサポート。別にSmartPortがあり、新しいVarioセンサーなどが接続できる。こちらはFrSky独自とのこと。
これだけコネクタが多くても高さはD8R IIと同じ、長さは少し短いということです。写真にある受信機アンテナのダイポールはオプション。

SBusに関してはFrSkyもSBusから通常サーボ4つへの変換アダプタも出していますし、プロトコルも明らかになっているので広まってきますかね。MultiWiiなんかではI2Cにいろいろつながりすぎていて辛いのですが。

テレメトリのSmartPortのスペック早く出て来い。


進化を続けるEZ GUIがUSBホストによるシリアル通信をサポート。とりあえずFTDIチップのみの対応です。USB OTG (On-The-Go)ケーブルを買ってすぐにつながりました。これでBlueｔooth無しで設定変更ができるようになります。FrSkyテレメトリでの接続もサポートしているのかなぁ。

EZ GUIは一通りの設定からセンサーの監視まで一通りできてとても便利。GPSやらPIDの設定を詰めたりするがその場でできて重宝します。Bluetoothでも3-4mは楽に届くので近くなら飛ばしていてのセンサー出力の監視もできます。
MAP画面に仕掛けが増えて地図上でタップした位置にHOMEを移動させたり、Follow meとして携帯側と一定の位置を保って追随といった機能が追加されています。

FrSky X9D Taranis

FrSkyの16chプロポ、X9Dの発売が近づいているようです。 名称はTaranis、タラニス、雷神ということです。

アルミケースつきで販売されるみたいです。

従来の2way テレメトリモードに加えて、D16として16ch双方向テレメトリ、LR12としてテレメトリ無し3倍の長距離モードを持っています。またJRタイプの送信機モジュールスロットも付いている。ベアリング入りのしっかりしたジンバル、サイドレバー、バックライトつき液晶、USB、SDカードメモリスロットなどいい機能が付いています。

この図を見るとテレメトリのI/FはI2Cになるのでしょうか。

で、中身は32bit MPUが搭載されており、RTOSが載っているといわれています。ライブラリは開発者に公開するとされていました。Open9Xが移植されると思っていたら、最初から搭載されてくるようですね。
すでにOpen9X用の設定・シミュレータであるcompanion9xではTARANISがサポートされています。ちょっと触ってみましたが、PC画面で設定ができ、そのままシミュレータで確認ができるのでいい感じです。

テレメトリ関連のスペックが早く公開されないか楽しみです。

サーマルの季節

暖かくなりサーマルの季節です。今日は昼ころまでは暖かく風も穏やか。11時ころから上げるとよいサーマルが捕まえられました。整備不良でESCからモーターへの線の一本が断線していたのをごまかして飛ばし、100mちょっとから粘って550mまで。場所を変えてまた粘っていたら上昇を続けてとうとう初の700m越え。そのころには全面曇りでしたが視程が良いと何とか姿勢は確認できるものですね。

EZ GUIの水平儀だけを見ながら飛ばすのはまだ無理。やはり1200bpsでは反応悪すぎるか。2ヶ月ほど前に見失ってクラッシュさせ胴体が新品になりましたが、あまり遠くを飛ばしていると同じ目にまたあいそう。ちなみにクラッシュしたときにはGPSは役に立たず。唯一FrSky送信機モジュールのRSSI警告ブザーは機体捜索に少し役に立ちました。100m以上先の地上に落ちるとまともにテレメトリ電波は届かなくなりますが、リンクは切れなかったようでアンテナの向きを変えると強度が変わるのがわかります。

Ultra ESCで背面飛行

マルチコプターなど用に高機能･高性能なUltra ESCが開発されています。MPUは公開されていませんが、ハードウェアでの通常の倍の1kHzでのPWM入力やI2Cもサポートされたり、クローズドループでの正確な制御が行えたり、回路とファームウェアの工夫で発熱を抑えるなどなど野心的です。Flyduinoからの発売になるようです。

MultiWiiのGUIをベースにした設定GUIが用意されています。


で、そのファーウェアの機能でモーターの逆回転ができるようにもなるようで、クアッドの背面飛行のビデオがポストされていました。車用のESCでも逆回転はできますが、実際には回っているモーターをそのまま逆に回転させるのは確実ではなく難しいようです。
飛行制御基板はMultiWiiに手を加えているようです。スロットル位置にあわせて背面状態への切り替えを作っているのかな?



あのwarthox氏もテスターになっており、ビデオがポストされていました。まだ大人しいフライトです。


mwc quad // ultraesc 3d from warthox on Vimeo.

どんなフライトができるようになるか楽しみであります。

MultiWii 2.2, WinGUI 2.2

MultiWii 2.2のリリースが近づいています。2.1から半年以上たってしまいましたので楽しみです。新機能追加はフリーズされて、リリース前版がダウンロードできるようになっています。Dev版についていくのも手間がかかったのでありがたい。
しばらくEOSBandi氏が多忙で新しいプロトコルに対応できていなかったWinGUIも2.2対応版が出てきています。自分の64 bit Windows 7ではMultiWiiConfがとても動きが鈍く使いにくかったのでありがたいです。さくさく動きます。

MultiWii テレメトリ用の小さな基板

EZ GUIでのMultiWii - FrSｋｙテレメトリでは、今は40mm角のCrius SE V1.0を使っています。グライダーの胴体の太いところに何とか入る大きさです。
もっとコンパクトなものができないかと考えていたのが、MultiWiiでGPSをつけるのに使っているCriusのI2C Navボードに何かセンサーをつけること。こいつは送料込みで$6.99しかしないけど、ちゃんと外部クロックが付いた16MHzのATmega 328のArduinoです。
センサー基板はGeeetechの10DOFのがとてもコンパクト。ジャイロがだいぶ人気がないL3G4200DにADXL345 + HMC5883L + BMP085の組み合わせのが$20以下で売っていたので購入。ろくな説明も回路図もないけど、VCCにレギュレータがあるので5Vだろうと判断して、I2C NAVにつないでMultiWii の最新DEVを書き込んだらあっけなく動きました。これでI2C NAVのシリアル側にレベル変換をかませてFrSkyのシリアルポートにつなげば動くはずです。
今のMultiWii FrSkyテレメトリはシリアルが1本しかないATmega 328ではアームしないと送信を開始しない仕掛けになっており、受信機とつなぐ端子もないのでソフト側で何か工夫しなければいけない。そのうち自信が付いてサーボにつなぎたくなったらFemtoduinoでも使いましょうか。