プチトレーナFPVの3sブラシレス化

FPV機器の重さで浮きが悪く、またFPV機器の電圧が不足しているので、2sブラシ付きから3sブラシレスに変更してみました。パワーに余裕が出て操縦が楽になりました。
以前のブラシ付記事：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2017/02/fpv-on-the-peti.html

■ 画像
動画：https://youtu.be/iJfPgc1Vmrg

■ 部品
◆ Giant Power 300mAh 11.1V 25C Fast Charge High Performance Lipo Battery F3P
このクラスの3sは選択肢が少ないです。質量から考えると270mAhを選びたかったのですが、見つけられず300mAhにしました。消費電力は増えるので、300mAhで正解かも知れません。https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2017/05/banggoodcom-047.html
◆ Turnigy 1811 Brushless Indoor Motor 1800kv
2s用です。このクラスで3s用を発見できませんでした。3sで使用するので、細い線径でターン数が多く抵抗が高くkv値の低い1500kv(＝電流が少ない)を選びたかったのですが、北米倉庫にしか在庫が無く注文できませんでした。1800kvでフルスロットルはしない方が良いかも知れません。
◆ HobbyKing 10A ESC 1A UBEC
◆ Hobbyking Propeller 5x3 Orange (CCW) (5pcs)
◆ (3S) 4 Pin JST-XH Balancer Connectors Male/Female (5 pairs)

■ 質量変化
全体で約8g重くなりました。全質量は約188g（オリジナルは164g）なので、FPV無しからは24gの増加ですが200g未満です。

◆ 変更前ブラシ付モータ合計：25g + 21.7g = 46.7g
モータ+プロペラ（プラグ含）(GWS 50XC + GWS-3020)：18g
ESC：7g

LiPo 2s 360mAh：21.7g (2.66Wh, 123Wh/kg)

推定推力：(60g-51g)/(7.2V-6V)*(7.4V-6V)+51g=61.5g

◆ 変更後ブラシレスモータ合計：28g + 26.7g = 54.7g
モータ（プラグ、取付板ネジ含）(TURNGIY 1811-1800)：13g
プロペラアダプタ：3g
プロペラ(EP-5030)：3g
ESC(Hobbyking 10A UBEC)：9g

Lipo 3s 300mA：26.7g　(3.33Wh, 125Wh/kg)

推定推力：モータが焼き切れなければ、約150g ?

◆ クローバーリーフアンテナ
ブラシレス化でパワーに余裕が出たので、VTX付属のダイポールホイップアンテナ(8.1g)からクローバーリーフアンテナ(12.1g)に変えてみました。+4gで飛行質量は192gとなります。若干ノイズは減ったような気がしますが、飛行機が真上に来るとNGです。受信機側に利得は高いが指向性が強いフラットアンテナを上向きに付ければ改善するのかな？[2017/07/15]

■ モータ搭載方法
設計者のサイトのコスモテックCT1811 Kv2000モータの例を参考にしました。
ダウンスラストは50XCと同じ約5度です。
ぷちトレーナ設計者 : http://sekiai.net/rc_PetitTrainer.html

ぷちトレーナ販売店 : http://atorie-m-m.shop-pro.jp/?pid=61481974

■ NTSC-DV(SDTV)ビデオ画像の正方画素化
FPVのカメラやレコーダの画素数は720x480であり、YouTube等で使われる640x480ではありません。
NTSCのビデオカメラやビデオレコーダの画素数は720x480です。
1画素は正方画素ではなく約10:11のアスペクト比です。
一方、PCやYouTube等で扱う画像は正方画素で、4:3のSD画像の場合640x480(VGA)が普通です。そこで、720x480(10:11画素)を640x480(1:1画素)に変換する必要があります。
640x480を10:11の画素に変換すると640*11/10=704になります。
よって、720x480の両サイドの8画素を削除して704x480にした後、640x480に横方向をリサイズすれば良いことになります。(厳密に言うとこの計算論理は正しくないです。)
AviUtlではプロジェクトを640x480にした場合はみ出た部分は無視されるので、両サイドの画素削除はせず、リサイズのみ行います。
1) 拡張編集の時間軸をクリックして動画部分を表示します。
2) 拡張編集の動画部分をクリックすると、動画ファイルの設定画面が開きます。
3) 動画ファイルの設定の右上の「+」をクリックし、[基本効果]-[リサイズ]をクリックします。
4) Xの左側の数字を90.91(=10/11)に設定します。

■ 関連記事
- 5.8GHz FPV 申請手順：http://e-aircra.o.oo7.jp/pub/fpv/fpv.html
- 初マルチコプター HOBBYNET HFR-155：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2017/08/hobbynet-hfr-15.html
- FPVドローン検討中：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2017/07/fpv-facb.html
プチトレーナFPVの3sブラシレス化：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2017/06/fpv3s-0feb.html
- FPV on the Petit Trainer (<200g RC Airplane)：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2017/02/fpv-on-the-peti.html
- FPVの再検討：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2016/10/fpv-c459.html

Extra-260 EP 49inch ARF

購入したのは相当前ですが、2017.03.18に無事初飛行しました。とても安い機体です。航空べニアの質が悪く補強が必要でしたが、価格相応かも知れません。最近このクラスは発泡機が主流となってしまい、価格も上がってしまいました。このような安いフィルム貼りの機体は無くなってしまったようです。

■ 使用部品
- Extra-260 EP 49inch ARF
- ZIPPY Compact 2700mAh 4S 35C Lipo Pack
- HXT 4mm Gold Connector w/ Protector (10pcs/set) : アンプ用
- TURNIGY Plush 60amp Speed Controller
- Turnigy D3548/6 790KV Brushless Outrunner Motor
- Prop adapter w/ Steel Nut M8x5mm shaft (Grub Screw Type)
- Nylon Spinner 2inch
- APC Style Propeller 12x6
- Turnigy TGY-9018MG Metal Gear Servo 2.5kg/13g/0.10
- 30CM Servo Lead Extention (JR) with hook 26AWG (5pcs/bag)
- Super Light Wheel D65xH18.5 (3pcs/bag) : 付属タイヤを大きいものに交換
- Linkage Stopper D2.1mm (10sets)
- Covering Film Solid White (5mtr) 113
- Hobby King Discovery Buzzer
- アロンアルファ木工用2g
- アロンアルファ一般用2g
- セメダインスーパーXクリア20ml
- 2mm 共しんしなベニヤ : バッテリ取付台
- マジックテープ25mmx15cm粘着剤付 : バッテリ固定用
- クルッとバーンド 2P : バッテリ固定用
- バルサ600x5x5 5本 : モータ固定部補強用、バッテリ取付台
- Carbon Strip 1x6x750mm (5pcs/set) : 防火壁補強
- Woven Carbon Fiber Sheet 300x100 (1.0MM Thick) : メインギヤ取付部補強
- ゴムシート3x100x100 : メインギヤ取付部クッション
- プラスチックなべ子ねじ3x8 4本 : カウル固定用

■ サーボ故障 [2017.01.08]
飛行間隔が年に数回なので、飛行回数は10回にも満たないのですが、ラダーサーボ（TGY-9018MG）が壊れてました。片方にしか回らないのでHブリッジの1つの素子が壊れたようです。もしかすると、尾輪からくる衝撃で過負荷過電流破壊したのかも知れませんが、寸法を合わせるのも面倒なので、また同じサーボを発注しました。サーボ1個だけの注文なので、送料が割高なのですが、仕方ありません。本体5.14USD、送料3.35USD、計8.49USDです。これにカード会社の為替手数料が数%乗ります。もし、これも直ぐに壊れたら、もっとトルクのあるサーボにした方がよさそうですね。