25代コンセプト(電操班)
2025-03-16電操班主任です！
今年の電操班は継承と改良をコンセプトに活動しています。24代でうまくいった部分を引き継ぎ必要なリソースを削減しつつ、その分精度向上のために様々な取り組みをしています。
各種計器の見直し
25代では24代に引き続きGPS、高度計、ピトー管、回転・出力計、姿勢角センサを採用し、これに加えフェアリング内の温度・湿度を測定する予定です。
GPSはモジュールにneo-m8tを使用することにしました。これにより、事後解析でcm級の測位をすることができるようになります。
また超音波センサはURM37 v5.0を新たに採用し、去年のMB1010よりも低コストにより長距離の高度推定を行えるようになります。去年は超音波センサだけでは高高度の測定が行えず、気圧センサと併用することで高度推定を行なっていましたが、2つのセンサーを用いたためにセンサーフュージョンを実装する必要がありプログラムが複雑になってしまいました。25代ではこれを避けるため気圧センサは測定のみにとどめ、高度推定は超音波センサに一本化します。
ピトー管は5孔ピトー管とすることで、対気速度のほか、横滑り角、迎角も測定できるようになります。非常に小さな差圧を読み取ることになりますが、風洞による校正を行い信頼できる値が取れることを目指しています。
水平台を活用したジグの作成
翼班が水平台を作ってくれたのでその恩恵にあずかり、操舵制作に用いるジグを新たに作り直しました。
サーボマウントとまる(テール桁との接合部に当たる部品)を同時に取り付けることができるようになったほか、レーザー加工されたMDFを用いることで従来の3Dプリンタ製のジグよりも精度を出すことができるようになりました。
サーボモータのゲイン調整
24代から採用されているサーボモータ xm430-w350-r のゲインを適切に設定し、操縦に対する速やかな反応を実現しながら桁への反動を最小限にします。昨年はサーボモータが急激に動き出すことで反動によりテールが振動してしまっていましたが、目標軌道を適切に設定することで緩やかな角度変化をうみだし反動を最小限におさえます。目標角度への到達は若干遅くなりますが、桁の振動を抑えることで結果的に応答性が速くなります。
表示器配置の見直し
パイロットが飛行中に表示器の情報を読み取ることは難しいと考え、25代では表示器を高度表示器とGPS表示器の2つに抑えます。24代では水平表示器、風向表示器なども搭載されていましたが、パイロット曰く高度とGPS以外はほとんど見る余裕がなかったということなので25代では思い切って廃止することにしました。数を減らすことでフェアリング内の配置に余裕ができ、一つ一つの表示器の設置場所にこだわることができます。またパイロットに表示はせずともボート上の全体設計のパソコンからはセンサの値を確認できるため、必要な情報が抜けてしまう心配もありません。
最後に
以上が25代電操班のコンセプトとなります。Meister初の旋回を成し遂げられるよう、そしてその機体の情報を余すところなく記録できるよう頑張ります。応援の程よろしくお願いします。