ラジコンヘリへの軌跡


現在ラジコンヘリを楽しんでいるが、定年退職後ラジコンヘリにめぐりあうまでの軌跡を紹介する。

  1.R/C(ラジコン)飛行機の勉強                    2004年12月記   


子供の頃の夢であったラジコン飛行機を組み立てて飛ばしてみたが、結構調整と飛行テクニックは難しい。
こんな本で、一から勉強だ。

ラジコン飛行機を始める前に読む本

竢o版社発行
電動飛行機のすべてが分かる本
洋泉社発行
RCエアーワールド
竢o版社発行


  2.R/C プレーン1号機                  2004年10月記  



昔、
子供の頃リモコン操縦の飛行機を飛ばすのが夢であった。
夢はかなわず、ゴム巻き飛行機を飛ばしてよく遊んだものである。

定年になったらこの夢をかなえようと数年前にこの模型飛行機を買っていたが仕舞い込んでいて、
すっかり忘れていた。

ふと思い出して組み立ててみた。R/Cプレーンもこれからの
半Xに加えよう。

<R/C一号機のデータ>
全長:657mm
全幅:860mm
全備重量:約200g
プロペラ:250mm
モータ:6V110mAhバッテリー駆動
R/C装備:1chラダー
飛行時間:約2分


 3.R/C プレーン 2号機                   2005年2月  

R/Cプレーン一号機[ユニオンモデル(株)製、イエローカブ、1CHラダー、130クラスモータ]は
なんとも非力であった。横から少しの風を受けるだけで、すぐに墜落してしまった。
そこで少しパワーアップした380クラスをR/Cプレーン二号機に選定した。

初飛行は風の無くなる春以降か?。



<機体緒元>

製造元:京商株式会社
形名:スプリーM29
キット:ARF(メカ部以外は組み立て済)
長さ:720mm
翼幅:1040mm
重量:490g(完成後の実測値)
(カタログ値は約450g、少し重くなった)
翼面積:14dm
翼荷重:35g/dm
モータークラス:380

<メカ部の組立>

機体はメカ部以外ほとんど組立済で
あるため、写真の部分のみの組立である。

1:エレベーターサーボ(フタバS3103)
2:ラダーサーボ(フタバS3103)
3:受信機(フタバR114F)
4:モータコントロールSW
(フタバMC117)
5:電源SW(MC117に付属)
6:ニッケル水素バッテリー

(京商7.2V−900mAh)


<写真左>
ラダーリンケージ(垂直尾翼で方向制御)


<写真右>
エレベータリンケージ(水平尾翼で高低制御)


<送信機(プロポ)>

製造元:双葉電子工業(株)
形名:6EXA
(2スティック方式、6チャンネルFM送信機)
送信周波数:40MHz帯
変調方式:FM(周波数変調)
使用電源:12V(単3乾電池8本)


R/Cプレーン二号機  初飛行失敗    2005年3月記


二号機のモータコントロールスイッチ(4)に、フタバのMC117を組み込んでいた。

よく調べてみると、
MC117は、モータのON、OFFのみで回転数のコントロールが出来ないことに気が付いた。

これでは面白くないので、コントロールスイッチをKYOSYOの
スカイビクトリー360Pに付け替えた。

3月15日
少し風があるかなと思いながら初飛行を行ったが、見事
墜落してプロペラを破損した。
現在修理中である。

そう簡単には飛ばないようである。


 4.R/C 3号機はヘリコプター             2005年8月記   

ラジコン(R/C)3号機として、
電動ヘリコプターをNETオークションで
安く手に入れた。
中国製で室内専用のおもちゃヘリである。

プロペラ径:29cm
バッテリー:Lipo、4.2V、550mAh
専用充電器で30分間充電し、
約4分間飛ばせる。

このヘリに付属のプロポである。

左スティック:UP/DOWN
右スティック:前進/後退、左回転/右回転

ヘリの操縦は非常に難しく、
なかなか思うようには飛んでくれないが、
いつかは本格的なヘリを
飛ばせるようになりたいものである。
8月11日
この地域で、水稲の一斉航空防除が
実施された。
水稲の穂ぞろいのこの時期に、
水稲の敵、カメムシを一斉に
退治しようとするものである。

ラジコンのヘリコプターに薬剤を積んで
上空から散布するもので、
以前の人力による散布に比べると
ずいぶん省力化されたものである。

このヘリコプターは、ヒロボー社の
ホビー用ラジコンヘリを業務用ヘリとして
ヤマハ社と共同開発されたものである。

この話は、昨年だったか、
NHKテレビの『プロジェクトX』で紹介され、
興味深く見たものであった。

ラジコンによるヘリの操縦は
非常に難しいとされるが、
さすがにプロの操縦は見事なものであった。



   5.フライトシミュレーター              2005年1月記  


ラジコン飛行機を飛ばすのには地上からプロポとよぶコントローラーで
離陸、飛行、着陸を無線で操縦する事になるが、これが結構難しい。

そこで考えられたのが、パソコンと連動したフライトシミュレーションである。
このシミュレーションソフトを購入して目下特訓中である。

製造元:米国DAVE BROWN社
販売:京商株式会社
機種:飛行機10種
ヘリコプター4種
飛行場:5箇所
設定:飛行機の緒元(重量、推力、寸法等)風向き、風力、気温が設定可能


  6.スカイサーファー(Sky Surfer)              2005年11月記        


スカイサーファーというラジオコントロール(R/C)の空もののおもちゃがあることを知ったのは、
今年の3月ごろであった。

当時、R/C飛行機を買って、ほとんど満足に飛行させれないままに墜落させてしまい、
上達するまでには、修理などで結構お金がかかることが分かり、
しばらく続行を躊躇していた頃である。

空物のR/Cに慣れるまでに、もっと手軽なものがないかとインターネットで探していたところ、
株式会社 グリーン社から、このスカイ サーファーが販売されている事を知ったが、
田植や秋作業のために忘れかけていた。

田んぼの秋作業も終わって、少し暇になってくると、このスカイ サーファーの事を
思い出して、急遽購入したものである。

早速組立にかかったが、ほとんどがすでに組立済みであり、組立マニュアルを読む時間を
含めても1時間もかからなかった。(写真の左が購入時の梱包パッケージである)

初飛行にあたっては、マニュアルとグリーン社のホームページの記事を
何回も読んで、11月9日に初飛行を行った。

当日は、ほとんど風もなく青空の絶好の飛行日和であった。
(マニュアルによれば、風速2.5m/S以下の風であることが推奨されている)

いつも発進の時は緊張するが、マニュアル通り手投げ発進を行ったところ、思いの外見事に
発進でき、大空へ舞いあっがた。
(右の写真は残念ながら私の写真ではなく、パッケージについている写真を
借用させてもらったが、まさにこの通りである。早く自分の写真を撮りたいものだ)

9日の初飛行以来連日、この飛行にはまっている。
20回ぐらい飛ばしたであろうか、2〜3回、発進時のミスで転がらしたことがあったが、
今のところほとんど無傷である。飛行機に比べれば、十分壊れにくく作られている。

これから、風のない良い天気の日にはこれで遊んでみようと思っている。

スカイサーファーとは
スカイサーファー(Sky Surfer)とは、株式会社グリーンが販売するラジオコントロールプレーンである。(グリーン社スカイサーファーのホームページはここを参照)

ラジコン飛行機と同じように、地上の無線送信機(プロポ)からの操縦によって、受信機を内臓したプレーンを空高く飛ばして遊ぶおもちゃである。

パラシュートのような物にモータとプロペラがついた物をぶら下げて飛行するのが特徴である。

スカイサーファーという名称は、多分グリーン社の商品名と思われ、一般名はまだないようである。
ほぼ同じようなものが、ラジコン飛行機の大手メーカ、ヒロボー株式会社から、パラプレーンの商品名で販売されている。

高級品はこのスカイサーファーに小型カメラを付けて、地上のプロポからの操作によって空中写真を撮るタイプもある。
(左の写真は、グリーン社から購入した梱包箱の写真から借用)
スカイサーファーの購入と組立
グリーン社のホームページに全国の販売店が記載されているが、地方によって販売店がない場合には、グリーン社に直接注文すれば、購入出来る。

写真は購入時の梱包箱である。
この中に、スカイサーファー部品が一式入っている。

ほとんどの部品はすでに組立完了状態であり、1時間もあれば組立が完了する。

左の写真は梱包箱に入っている構成部品である。写真の左から、
キャノピー(飛行翼とパラシュートの役目をする)
バッテリー充電器(モーター駆動用バッテリーの充電をする)
バッテリー(プロペラを駆動するモータの電源)
プロポ(地上で操作する無線操縦器)
機体(プロペラは付属)、プロペラガード、タイヤ
サーボロッド(舵取りのための操作ロッド)
(写真は梱包箱についている写真から借用)

左図は組立完成状態である。
主な仕様(メーカのマニュアルによる)は、

キャノピー寸法:1261mm×460mm
総重量:550g
飛行スピード:10〜15km/時
モータの連続飛行時間:3〜4分(600mAhバーッテリーの時)
               6〜7分(1100mAhバッテリーの時)
プロポ:2チャンネル(方向、速度)

スカイサーファーの構造
上から見た写真
下から見た写真

キャノピー

キャノピーの断面は、飛行機と同じ翼の形状をしており、飛行時には、飛行機と同様の原理で前からの風によって上方向に浮力を発生させる構造になっている。

薄いビニールのような軽いシートで出来ていて、前後、左右の四組の糸によって機体のサーボロッドと接続される構造である。

この四組の糸が、機体のサーボによって上下に制御され、上昇、下降、左右への舵取りがされる。

機体

プラスチックで成型された本体の上部には、駆動用モータが配置され、ギヤダウンされてプロペラに接続されている。(かなりの高速で強力に回転するので、安全上絶対にプロペラには手を入れない様に注意が必要)
本体の下部には、受信機、アンプ、サーボ、バッテリーが収納され、滑走及び着陸時の車輪がついている。
左右の垂直のロッドがサーボに連結したサーボロッドである。
サーボロッドの上下によって、キャノピーを制御している。

バッテリー

機体の下部に収納されて、プロペラを駆動する動力源である。
7.2V、1100mAhのニッカド電池で、フル充電状態で、モータの連続駆動時間は7〜8分である。(上空ではモータをON、OFFにして、10分以上は飛行できる)
標準付属品は7.2V、600mAhのバッテリー(3〜4分の連続駆動時間)であるが、オプションでこの1100mAhが購入可能である。

プロポ(送信機)

地上からスカイサーファーを制御するための送信機である。
27MHz帯、2チャンネルで、右のレバーを左右させることで方向がコントロール出来る。(左右のサーボロッドを上下させる)
左のレバーの上下で、モータ出力のコントロール、及びON、OFFが出来る。
アンテナに結ばれた赤いリボンは、送信周波数の識別と、風の強さを見るためである。単3乾電池6個が必要である。

バッテリー充電器
標準付属品として付属されるバッテリー充電器である。
この充電器にバッテリーを接続して、AC100Vに差し込めば、バッテリーが充電される。
フル充電するためには、600mAhバッテリーで5〜6時間。1100mAhバッテリーで12〜13時間がかかる。
急速充電する場合には、自動車用12VバッテリーにオプションのDC充電器を使用すれば、25〜30分で充電できる。

上昇や下降させる原理

       
下の原理図のように、キャノピー(翼)は飛行機の翼の形状をしており、飛行時の風の流れによって、上方向に浮力が発生し、機体を持ち上げて飛行できる。
プロポの左レバーによって、モーター出力をコントロールし、下図のようにキャノピーの迎角を変化させて、上昇、水平、下降状態にコントロールできる。(下図は取扱説明書から引用させてもらった)
  
飛行方向制御の原理

飛行方向を制御する場合は、プロポの右レバーを右または左に倒すと、機体に収納されたサーボモーターが回転、サーボロッドが下降し、サーボロッドとキャノピーを結ぶ糸が引っ張られて下図のようにキャノピーが移動して、旋回する。
  
飛行前の準備

AC充電器

DC急速充電器
バッテリーの充電
購入のセットに付属しているAC充電器は、600mAhバッテリーで5〜6時間、1100mAhバッテリーの場合には12〜13時間、充電時間がかかる。

バッテリーはニッカド(Ni-Cd)電池なので、メモリー効果と呼ばれる特性があるため、充電前に十分放電させておいた後で充電することが必要である。
(放電させずに充電を繰り返すと、十分な容量に充電されないバッテリーになってしまう)

放電させるには、本体にバッテリーを入れて、モーターを回転させ、モーターが停止するまで電池を使い切る事で放電させられる。模型飛行機屋には、放電器というものを売っている)

また、充電時間を規定時間以上に充電すると、過充電となってバッテリーが破裂する可能性があるために十分注意が必要である。


付属の充電器ではあまりにも充電時間が長くかかため、急速充電器を使用すると短時間で充電が可能である。

下の写真はDC急速充電器で、クラフトるうむ社製の『Smart Charger mini5』である。
この充電器にバッテリーを接続し、車のシガレットライターに差込、スタートボタンを押すと約20分でフル充電が出来る。充電が完了するとブザーで知らせてくれる。
さらに予備のバッテリーを購入しておくと、飛行中に予備のバッテリが充電でき、待ち時間無で飛行が楽しめる。






キッチンタイマー
バッテリーのプロペラ駆動時間は、600mAhバッテリーで3〜4分、1100mAhバッテリーで7〜8分である。
この時間になると、プロペラの回転は停止する。(この後も、方向の制御は可能である)

したがって、バッテリーが残っている間に着陸可能な位置まで持ってきておくことが大切であるため、バッテリーの使用時間を把握しておく事が重要である。プロペラを回している時間をこのキッチンタイマーによって、計測しておれば、突然プロペラが止まって青くなる事はない。

飛行場所と飛行条件
  
飛行場所
このスカイサーファーはラジコン飛行機に比べて、比較的狭い場所で飛行が可能である。
それでも、離陸と着陸を考えれば最低でも100m四方以上の面積が必要であると思われる。
飛行に慣れるまでは、さらに広い場所で練習が推奨される。

着陸時も飛行機のような長い滑走距離を必要としないが、それでも5〜6m程は滑走する。
コンクリートやアスファルトの場所があれば理想的であるが、なかなかこんな場所の確保はむずかしい。水のない時の田んぼのようなところでも、何とか機体を壊さないで着陸できそうである。


飛行条件
スカイサーファーは大きなキャノピーがあることが特徴である。この構造上、風の影響を受けやすい。
風速2.5m/S以下での飛行が推奨されている。
風速の見分け方として、少し離れた所の木の先端の枝が動いて見えるようであれば、2.5m/S以上の風速と判断できるらしい。
また、プロポのアンテナに付けたリボンが真下に垂れた状態から、45°以上の角度で流れていれば、2.5m/Sの風速であるとのことである。

また、風があるばあいには、風に流されて回収できなくなることを防ぐためには、常に自分の立っている場所よりも風上側で機体を飛ばすことと、バッテリーの充電が残っている状態で着陸可能地点まで引き寄せておく事が重要である。

飛行
離陸
離陸・発進の方法には、手投げ発進と地上発進の方法がある。
発進場所がコンクリート等で舗装されている様な恵まれた場所があれば、地上を滑走させての地上発進が可能である。少なくとも20mぐらいの舗装された平面が必要である。
左の絵(梱包箱の絵を借用)は、地上発進の様子である。
風上に向かって、地上に機体とキャノピーをセットし、プロポのスロットルレバーを全開にすれば、5〜10mぐらい滑走し10°ぐらいの角度で離陸上昇する。
舗装された平面がない場所では、手投げ発進となる。
片手にプロポ、他の片手に機体を持って、スロットルを全開にして、軽くボールを投げるような感覚で、風上に向かって機体を投げ出すと、比較的簡単に発進できる。
上空飛行
離陸させると、フルスロットルのままで、すみやかに気流の安定した40〜50m以上の上空へ持って行くと、少々乱暴な操作を行っても墜落するようなことはないようである。
上空では、スロットルを絞ったり、切ったりして、モーターの駆動時間を延ばせば、かなり長い時間飛行させることが出来る。
高度200m以上も揚げる事が出来るようであるが、あまり遠くや高くすると、機体の向きが分からなくなって、あわてることとなるので、あまり無理をしないことである。

着陸
モーターの連続駆動時間は600mAhバッテリーで3〜4分(1100mAhで7〜8分)である。この時間になると、モーターの回転が停止(オートカット)するので、モーターが停止するまでに十分余裕をもって、着陸可能な上空までもってきて、着陸させることが必要である。
万一モーターが停止してゆるやかに下降してきても、方向の制御は可能であるので、出来るだけ平面のところに誘導して、風上に向かって着陸させる。
着陸は比較的スローに降りてくるので、草の生えたような場所であっても可能で、機体が壊れる事はない。
飛行時の注意事項
スカイサーファーは、大きなキャノピーを持っていることが特徴であり、風の影響を受けやすい。
風速2.5m/S以下(垂直に垂らしたリボンが45°以下のなびき)での飛行が推奨されている。離陸時や着陸時は、常に風上に向かっている事が大切である。
風下でバッテリーが切れてモーターが停止すると、風に流されて回収できなくなる可能性も考えられる。

モーターの駆動力はかなり強力である。安全には十分な配慮が必要である。
飛行前には、必ずプロポ側のスイッチを先に入れて、後から機体のスイッチを入れる必要がある。飛行後は、機体側のスイッチを先に切ってから、後からプロポのスイッチを切ることが大切である。
また、飛行が終わった時には必ずスイッチを切って、バッテリーを外しておくことが安全上重要である。

発進、離陸、飛行、着陸の具体的な方法は、株式会社 グリーンのホームページに詳しく記載されている。
(現在このホームページは閉鎖されている 2010年1月追記)