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自作ドローンへの第1歩。知ってるとドローン通!?パーツ解説!

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こんにちは、ホビードローンオタクのダリアンです!
知っているとドローン通なパーツ解説です。(マルチコプター型ドローンの構成)
自作以外でも完成品を購入する際にもここを知っておくと選びやすくなります!

ーーーーーーーーーーーー【初心者】完全マニュアルーーーーーーーーーーーーーー

初心者のドローン空撮.049 Phantom3関連 

ドローンを構成するパーツの配列

全体のパーツの配列は以下の様な感じです。
ドローンパーツ配列組み立て

ドローンによって配列は様々ですが、こういった感じの並びが基本構成です。

FC(フライトコントローラー)が心臓となって、各種センサーに指示を出していく感じです。

  • 上部・・・姿勢制御のセンサーへの流れ(IMU → コンパス → GPS)
  • 真ん中・・モータープロペラへの流れ(PMU → ESC → モーター)
  • 下部・・・カメラ関連(GCU → カメラ、ジンバル)

ドローンの基本パーツ

ドローンの基本的な構成パーツ。これがないものはない。

ボディ

本体の基本フレーム及び土台。ボディに各パーツを取り付けていく。

スキッド

離着陸の際の足。ボディと一体型の場合もある。

バッテリー

電源はバッテリーからとる。しかしドローンの場合は取り扱いに注意が必要なリポ(リチウムポリマー)バッテリーを利用している場合が多い。取り扱いについては、こちらを参照(過去記事リンク)

プロペラ

回転によって揚力を生み出す。3,4,6,8枚のいずれかの構成が多い。

モーター

プロペラを回転させる。プロペラ1枚に1個利用する

ESC

モーターの回転数を制御する。ESCの性能がバッテリー消費に非常に重要。

FC(フライトコントローラー)

複数のプロペラの回転数を制御する。ドローンの心臓部分。

プロポ(送信機、リモコン)

ご存知の操作するためのリモコン。ただし最近はスマートフォンなどのアプリで操作することも多い。高額なドローンであれば操作はプロポ、映像はタブレットなどの同時利用が主流。

受信機

プロポの指令をドローン本体で受け取る受信機。プロポとマッチングさせる必要がある。

充電器

基本に含めると変だが、バッテリーやプロポの充電は必要。

カメラ関連

付属、後付、後付不可の3パターンがある。後付の場合にはペイロード(積載重量)が設けてありそれ以内に収める必要がある。

カメラ関連パーツ

動画、写真などの映像を撮影する。基本的には軽量なものを利用する。業務用途ではサーモや赤外線カメラを搭載することもある。

ジンバル

カメラの映像がブレないように衝撃を吸収する。かつカメラの遠隔操作(角度、ズームなど)をすることができる。価格やサイズに応じで機能が異なっている

GUC

ジンバルコントロールユニット。その名の通りジンバルを動かす指令を出します。

映像伝送装置

映像をリモコンやアプリなどのリアルタイムに飛ばす装置。ない場合は、録画した画像は飛行終了後にパソコンなどで閲覧する。操作の電波と混戦しないようにするために非常にセンシティブかつ高度な取り扱いが必要。

microSDカード

動画や写真を保存する。

制御・センサーパーツ

この制御パーツは、機体や価格によって利用される性能が大きく異なってくる。機体を選ぶ、ポイントにもなるだろう。

GPS

高価なドローンでもっとも利用されている制御機能。位置情報を取得して、勝手な移動を防ぐとともに目指できない場所でも地図を利用し場所を確認することができる。昨今ではロシアの衛星GLONASSを利用し位置情報の欠損を埋めるものも出てきている。

ジャイロ

安価なドローンでも搭載されている。機体の傾きを認識し傾かないようにするプログラミングに利用され、飛行の安定性を助けている。

コンパス

向きの制御に利用される。

気圧センサー

高度情報の認識に気圧を使用する。

加速度センサー

移動速度を認識し、移動距離やスピードの制御に利用。

超音波センサー

室内や低空を飛行する際に利用される。地面と機体との間の超音波の跳ね返りによって高度などを認識し安定させる

IMU

コンパスやジャイロなどが、まとまって入ってるセンサーです。

カメラ(センサーとして利用)

こちらも室内や低空を飛行する際に利用される。写真を連続で撮影し、画像の差によって機体位置のズレを認識することに利用される。

その他のドローンパーツ

必要に応じて追加されるもの

プロペラガード

飛行時に高速回転しているプロペラの接触を防ぐガード。機体を守るとともに接触する人や物を守る意味もある。ただし、面積が増えるため風を受けやすくなる場合もある。

予備プロペラ

割れたり変形した際には、飛行に支障をきたすため私は常備し即交換するようにしている。

予備バッテリー

飛行時間が機体によるが、5〜20分と比較的短いため、予備バッテリーを交換して飛行時間を伸ばす。複数本搭載して飛行させる機体もあるが、重量が増えるため単純に飛行時間が数倍になることはない。

耐熱・耐火のバッテリーバッグ

バッテリーの取り扱いを間違う(熱や充電など)と発火する可能性があるので、充電や保管の際は耐熱・耐火バッグに入れましょう。

ーーーーーーーーーーーー【初心者】完全マニュアルーーーーーーーーーーーーーー

初心者のドローン空撮.049 Phantom3関連 

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