ご注意
こちらのページ
http://plane.ardupilot.com/wiki/arduplane-setup/first-time-apm-setup/reversing-servos-and-setting-normalelevon-mode/
の訳ですが、怪しいところも多いかと思います。
お気づきの点はお気軽にコメント頂けると助かります。
すべての航空機は異なり、RCに精通した人々が知っているように、あなたはRC装置に対してどちらにサーボが動き、動翼に対して動作するか伝え、必要に応じてサーボ(チャンネル)反転をする必要があります。自動操縦に関しても同様です。このセクションではそのプロセスについて説明しています。
概要
1. 動翼がマニュアルモードで正しい方向に動くか確認してください。このモードではRC信号は直接サーボに届きます(これは自動操縦に障害が発生したとき、安全/フェイルセーフモードに切り替え、制御を手動に戻したときも使用されます)。もし、どれかの動翼がプロポのスティックを動かした方向に対しておかしな方向に動くときはプロポのチャンネル反転機能を使い、反転させてください。
2. FBWA(FLY BY WIRE_A)モードに切り替えて、ミッション·プランナーに接続しながら、同じことを行います。このとき自動操縦の制御下にあり、あなたはその設定をする必要があります。再び、プロポのスティックを動かし、動翼の動きを見ます。おかしな方向に動く場合はRCセットアップ画面のReverceチェックボックスをクリックします。
これを4つのすべてのチャンネルに対し行います。マニュアルモードで問題なくても自動操縦モードで同様とは限らないので両方のモードをチェックする必要があります。
エレボンモードを選択するか、エレボンチャンネルを反転するには、一番下にエレボンのチェックボックスを使用します。
Roll to the right illustrated below.
エレボンを使用している機体には多少のトライ・アンド・エラーが必要です。手順は以下のとおり。
- 最初にプロポでミキシングを行い、マニュアルモードの設定をします。【重要】一般的に左のエルロンはCh1に、右の翼はCh2に接続されます。
- マニュアルモードでピッチ、ロール方向に反転させる必要がないかチェックします。
- マニュアルモードで問題ないようであればAPM基板をMissionPlannerに接続します。通常の設定を行います。RCキャリブレーションのとき、エレベータとエルロンのスティックを通常のように上下、左右の位置だけでなく角の方にも動かします。そうしないとキャリブレーションが間違った状態になり、サーボは過度に動こうとしてしまいます。これはプロポの設定をエレボン用にしたためで、エレベータとエルロンの入力は角の位置において加算されるようになるためです(いっぱいに左、いっぱいにアップの状態など)。
- Mission PlannerのRC設定の画面の状態でFBWAに切り替えます。機体を動かし、動翼の動きを見ます。機種を下げた時に2枚のエレボンは上に(逆も同様)、同じくロール方向も、ロールさせたのとは反対の方にエレボンが動かなくてはなりません。恐らく正しい動くになるまで何かの反転チェックボックスをチェックしなければならなくなるでしょう。1回につき1項目のみの変更としてください。
- どうしてもうまくいかないようであれば、サーボのケーブルを反転させて右が出力1、左が出力2としてください。これは最後の手段のようなものであり(?)最初から同じ設定をしてみてください。
MAVLinkの中ではどのように動いているか
エレボンミキシングを使うかどうかを選択する必要があります。通常のエルロンとエレベータが別々の飛行機の場合はELEVON_MIXINGをゼロに設定します(デフォルト値)。エレボンを使う場合は1を設定するか次で説明するELEVON_OUTPUTの設定をします。
ラダーの方向を正しくする
ラダーの方向が逆になってしまうことがよくあります。正しく設定されていない場合は飛行がおかしくなります。
以下のように調べます。
- FBWAモードにします。
- プロポの操作をしないで機体を右にロールさせます。ラダーは左方向に動き、ロールを修正しようとします。
- 次に左にロールさせます。ラダーはロールを修正させるように右方向に動きます。
ラダーが違った方向に動き場合はRC4_REVパラメータを変更します。1は反転なし、-1はラダー反転の意味です。
エレボンなしのEEPROM設定
エレボンを使用しない設定(ELEVON_MIXINGを0、ELEVON_OUTPUTを0)の場合、サーボ反転のために4つのパラメータがあります。
RC1_REV | エルロン反転 | -1で反転 | デフォルトは1(非反転) |
RC2_REV | エレベータ反転 | -1で反転 | デフォルトは1(非反転) |
RC3_REV | スロットル反転 | -1で反転 | (いくつかのエンジン機) |
RC4_REV | ラダー反転 | -1で反転 | デフォルトは1(非反転) |
エレボンミキシングのEEPROM設定の古いやり方(ELEVON_MIXING オプション)
エレボン基準の設定(ELEVON_MIXINGを1)の場合、3個のパラメータがあります。
ELEVON_REVERSE | エレボンミキシングの反応(?)を反転 | 1で反転、デフォルト0 |
ELEVON_CH1_REVERSE | Ch1のエレボンを反転 | 1で反転、デフォルトは0(非反転) |
ELEVON_CH2_REVERSE | Ch1のエレボンを反転 | デフォルトは1(非反転) |
これらのパラメータの変更後、十分に地上での試験を行ってください。プロポのエレボンミキシングの設定も忘れずに。
注意:古いエレボンミキシングで(作動式の)スポイラーの設定をすることも可能です。しかしながら、この機能はあまり使われておらず、十分にテストされていません。スポイラーの設定は今のところ新しい方式のエレボンミキシングではサポートされていません。
新しいスタイルのエレボンミキシング設定(ELEVON_OUTPUTオプション)
Arduplane2.73からELEVON_OUTPUTのオプションがあります。このオプションはプロポの設定を通常のエルロン/エレベータ設定でChannel1とChannel2にエレボンミキシングの出力をすることができます。
ELEVON_OUTPUTオプションを使うことはFBWAモードの時に入力が飽和することなくロール・ピッチの制御が可能なのでより機体を制御しやすいため、(前述)ELEVON_MIXINGを使うよりも大きな優位性があります。
APM1基板でフライトモード設定のチャンネルを8に設定した場合、マニュアルモード時にハードウェアパススルーとなり、プロポの設定でエレボンミキシングをする必要できてしまうため、ELEVON_OUTPUTオプションは使用できません。APM2かPX4であれば問題ないのでELEVON_OUTPUTオプションは推奨されています。
ELEVON_OUTPUTオプションはエレボンミキシング装置のように動作するように設計されています。以下の手順で設定できます。
- プロポの設定をエレボンミキシングなしにします
- RC1_REV と RC2_REV を 1 に、 ELEVON_MIXING を0にします
- ELEVON_OUTPUT を1にします。後で2,3,4にするかもしれません
- APMをFBWAモードにします
- 機体を右方向にロールさせ、エレボンの動作を確認します
- 2枚のエレボンが同じ方向に動く場合はELEVON_OUTPUTを2にします
- エレボン同士が反対に動くもののAPMがロールの補正をおかしな方向にする(左のエレボンが下がり、右のエレボンが上がる)場合は、RC1_REVを-1に設定します
- 次に機首をあげます。エレボンがおかしな方向に動くときはRC2_REVを-1にします
- マニュアルモードに切り替え、正しい動きになるようにプロポのCh1とCh2の反転を設定します
これらのパラメータの変更後、地上で十分なテストを行ってください。
後述のMIXING_GAINのパラメータに関しても参照してください。
VTAIL機の設定
VTAIL_OUTPUTを使用し、ソフトウェアVTAILミキサーを有効にすることができます。VTAIL_OUTPUTはELEVON_OUTPUTと同様に動き、エレベータとラダー出力チャンネル(channel2とchannel4)に出力します。
APM1基板でフライトモード設定をチャンネル8とした場合、マニュアルモード時にハードウェアパススルーとなり、プロポ側でvtailのミキシングが必要となってしまうため、VTAIL_OUTPUTは使用できません。APM2かPX4であれば問題なく、VTAIL_OUTPUTはvtail機での使用が推奨されています。
APM1の場合はvtailのミキシング装置を使ってください。
VTAIL_OUTPUTオプションはvtailミキシング装置として動作するように設計されています。次の手順で設定します。
- プロポの設定をvtailミキシングなしにします
- RC2_REV と RC4_REV を1に、KFF_RDDRMIX を 0.5にします
- VTAIL_OUTPUT を1にします。あとで2,3,4になるかもしれません
- APMをFBWAモードにします
- 機種を上げてvtailの動きを見ます
- 2つのvtail部が反対側に動く場合はVTAIL_OUTPUTを2にします。
- 2つのvtail部が同じ方向に動くものの、ピッチを補正する方向に動かない場合(両方が上に動く)はRC2_REVを-1にします
- 次に機体を右にロールさせます。2枚のvtail部は機体を左に回転(右ロールを補正)させるように動かなくてはなりません。おかしな方向に動く場合はRC4_REVを-1にします
- マニュアルモードに切り替え、正しい動きになるようにプロポの設定を変更します
- 最後にKFF_RDDRMIXをラダーの動きが機体の回転させたい量に対し適切になるように調整します。これは飛ばしながらする必要があるでしょう。0.5から始めると概ね良いでしょう
下図はMiami Mikeの厚意によるV-Tailの動きに関する図です
これらのパラメータの変更後、地上で十分なテストを行ってください。
後述のMIXING_GAINのパラメータに関しても参照してください。
MIXING_GAINを使用したミキシング度合いの調整
ELEVON_OUTPUT か VTAIL_OUTPUTを使用する場合は、MIXING_GAINでミキシングのゲインを調整します。
デフォルト値は0.5で、両方の入力がフルレンジとなります(?)。このことは片方の入力(例えばエレボン機におけるエルロン)がフルレンジでもう片方が中位となっている場合、出力は1750となります。機体によっては十分なロール動作の範囲にならないかもしれません。
MIXING_GAINを1.0にした場合、片方のチャンネルのフルレンジ出力となり、エルロンとエレベータを目一杯同時に動かした場合、ミキサーは飽和してしまいます。その場合、信号は有効な値である900と2100msでクリップされます。
ELEVON_OUTPUTの時に十分な舵角が得られない時はMIXING_GAINを上げてみてください。
重要事項
ファームウェアが更新された場合、新しいファームウェアにEEPROMフォーマットの互換性がない場合、デフォルト値に戻ります。このようなことが起こる場合、リリースノートに記されているでしょう。開発者はそのようなことが起こらないように注意しています。
APMミッションプランナーか他のグランドステーションを使い設定を保存し、ファームウェアを変更した場合は慎重にチェックしてください。
チャンネルミキシングと反転が正しいか、毎回のフライトごとに地上でのテストをしてください。プロポの設定が正しいかだけでなく、APMがFBWAモードの時も飛行姿勢に対して適切に反応するか確認して下さい。