しぐれがき

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フライトコントローラのスペック比較 【フラコン比較③】

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フライトコントローラはドローンの頭脳なので、ドローンの使用目的によって何を選ぶかを考えないといけません。
私がドローンを自作する目的はドローンを自作してみたいという自作、ドローンの仕組みについてなどの好奇心からくるものでしたので、機能によってフライトコントローラを選ぶというよりかは使用方法がまとめられている本や日本語のWebサイトがあるか?、価格はいくらか?が重要でした。
検討の結果、フライトコントローラはCrius MultiWii SE v2.5に選定したのですが、その過程でいろいろなフライトコントローラの価格や機能、スペック、日本の実績などを調査したのでそれについてまとめたいと思います。
本記事はフライトコントローラのHWスペックについて比較をします。

目次

フライトコントローラのスペック比較

ショッピングサイトの各フライトコントローラページに記載されてた内容からフライトコントローラのスペックをまとめました。

フライトコントローラ 重さ(g) サイズ GPS チャネル数
1 Crius All In One PRO
14.2g
50mmX50mmX11.6mm
OPT
8
2 Crius MultiWii SE
9.3g
40mmX40mmX11.6mm
OPT
6
3 DJI Naza
25g
45.5mmX31.5mmX18.5mm
OPT
4
4 Hobbyking KK2
21g
50.5mmX50.5mmX12mm
?
5
5 NAVIO2
24g
55mmX65mmX?mm
?
?
5 OpenPilot CC3D
12.5g
35mmX20mmX15mm
OPT
6
※サイズは 縦 X 横 X 高さ で記載している

フライトコントローラーのスペック詳細

フライトコントローラーのスペックはショッピングサイトから入手しました。
英語記載のものも多かったので、日本語に翻訳して記載しています。
※翻訳サイトに突っ込んでから日本語化しているため、文法がおかしいのはお許しください。

Crius All In One PROのスペック詳細

(ソース:Hobby King Crius All In One PRO(HobbyKing)へのリンク)

特徴
・MegaPirateNGとMultiWiiのファームウェアをサポートしています
・最大8軸モーターの出力
・標準受信機に対して8チャネル対応
・デバック/Bluetooth/OSD/GPS/telemetry用の4つのシリアルポート搭載
・PITCHおよびROLLジンバルシステム用の2サーボ出力
・1つのサーボ出力がカメラボタンをトリガーする機能搭載
・6つのアナログ出力搭載
・I2Cポート搭載
・3.3Vと5VのLDO電圧レギュレータを分離
・ATMega 2560マイコン
・MPU6050 6軸ジャイロ/アクセラレータ搭載
・HMC5883L 3軸デジタル磁力計搭載
・MS5611-01BA01 高精度高度計搭載
・FT232RQ USB-UARTチップとマイクロUSBレセプタクル搭載
オンボードロジックレベルコンバータ搭載

フライトモード(Multiwii)
下記機能は基本機能として搭載
・Acro
・Level
・Alt Hold
・Heading Lock

下記機能はオプション
・HeadFree (CareFree)
GPS Hold (Need GPS receiver)
GPS Back to home position (Need GPS receiver)

フライトモード(MegaPirate)
・Acro
・Alt Hold
・Loiter (uses GPS)
・Guided (uses GPS)
・Position (uses GPS)
・Circle (uses GPS)
・RTL (uses GPS)
・Auto(uses GPS)
・Follow Me(uses GPS)

サイズ
・面積:50mmX50mm
・高さ:11.6mm
・固定穴の間隔:45mm
・穴の直径:3mm
・重さ:14.2g


Crius MultiWii SEのスペック詳細

(ソース:MYRCMART Crius MultiWii SE(MYRCMART)へのリンク)

特徴
・取り付け穴は35X35mm
・標準受信機またはPPM SUM受信機に対して6チャネル対応
・最大8軸のモータ出力
・2軸ジンバルと自動トリガ制御をサポート
・FTDI/UARTポート(ファームウェアアップデート、デバック、BluetoothLCDディスプレイ用)
・I2Cポート(センサー拡張、I2C LCD/OLEDディスプレイ、GPSやソナー用のI2C-GPS NAVボード用)
・超低ノイズ3.3V LDO電圧レギュレータ
・ATMega 328P マイコン
・MPU6050C 6軸ジャイロ/アクセラレータ搭載
・HMC5883L 3軸デジタル磁力計搭載
・BMP085デジタル圧力センサ搭載
・PCA9306DP1ロジックレベルコンバータ搭載

サイズ
・面積:40mmX40mm
・高さ:11.6mm
・重さ:9.3g
・固定穴の間隔:35mm
・穴の直径:3.1mm

フライトモード
下記機能は基本機能として搭載
・Acro
-Level
-Alt Hold
-Head Lock

下記機能はオプション
・HeadFree (CareFree)
GPS Hold (GPS受信機とI2C-GPS NAVボードが必要)
GPS Return to home position (GPS受信機とI2C-GPS NAVボードが必要)

DJI Nazaのスペック詳細

(ソース:Hobby King DJI Naza(Hobby King)へのリンク)

特徴
・All in Oneデザイン
GPSモジュール、正確な位置維持をオプションで実装可能
・低電圧保護
・6軸マルチローターをサポート
・高度な姿勢安定化アルゴリズム
・高度なオリエンテーションコントロール(IOC)
・モータアームとモータディスアーム
・ジンバル安定機能を内蔵
・複数飛行制御モード/インテリジェントスイッチング
・フェールセーフモード搭載
Futaba S-busとPPM受信機をサポート
・リモート調整

スペック
・サポートするマルチコプター:Quadコプター/HEXコプター
・ESC出力:400Hzリフレッシュ周波数
・推奨トランスミッタ:PCMまたは最小4チャネルの2.4GHz
・使用電圧範囲:MC:4.8V〜5.5V、VU入力:7.4V〜26.0V(推奨2S〜6S Lipo)
・消費電力:MAX:1.5W(0.3A @ 5V)、通常:0.6W(0.12A @ 5V)
・動作温度:-10℃〜50℃
・OS要件:Windows XP sp3 / Windows 7 / Windows 8
・寸法:MC:45.5x31.5x18.5mm、VU:32.2x21.1x7.7mm
・重量:MC:25g、VU:20g

Hobbyking KK2のスペック詳細

(ソース:Hobby King Hobbyking KK2(Hobby King)へのリンク)

スペック
・サイズ:50.5mm x 50.5mm x 12mm
・重さ:21g(ピエゾブザー含む)
・IC:Atmega644 PA
・ジャイロ/アクセラレータ:6050MPU InvenSense Inc.
・自動レベル調整機能 搭載
・入力電圧:4.8〜6.0V
・AVRインタフェース:標準6ピン
・受信機からの信号:1520us(5チャンネル)
・ESCへの信号:1520us

(ソース:Amazon Japan NAVIO2(Amazon Japan)へのリンク)

スペック
・13個のPWMサーボ出力
PPM / SBUS入力
・3重冗長電源
・電源モジュールコネクタ
・UART、SPI、I2C搭載
・サイズ:55x65mm
・重量:24g
・HAT準拠

特徴
・MPU9250 9DOF IMU x2
・MS5611気圧高度計
・U-blox M8N Glonass / GPS / Beidou(衛星測位システム)
・MB85RC FRAMストレージ
・EEPROM
・RGB LED

OpenPilot CC3Dのスペック詳細

センサーとコンポーネント
・3軸ジャイロスコープアレイと3軸加速度計:MPU-6000
・6つのPWMチャンネル(PPM、Spektrum / JR DSM2、DSMJ、DSMXサテライト、Futaba S.Bus受信機を組み合わせたRAをサポート)
・複数の受信者の同時サポート
・レシーバポート機能(設定可能):6 PWM入力チャンネルまたはPPMストリームの結合、4 PWM出力チャンネル
・メインポート機能(設定可能):シリアル遠隔測定(デフォルト)、GPS、S.Bus、Spektrum / JR衛星
・Flexiポート(設定可能):シリアル遠隔測定、GPS、Spektrum / JR衛星、またはI2C周辺機器(開発中)
・カメラの安定化:最大3軸のカメラマウントをサポートし、構成されたレシーバからの安定化と手動制御が可能
オンボードのUSB接続により、簡単に設定可能
・USBおよびシリアルテレメトリおよび設定
・OpenPilot GCSによるサポート
・500Hzで動作する3Cクォータニオンベースのフィルタ

特徴
・STM32 32ビットマイクロコントローラ(90MIPで動作、128KBのフラッシュメモリ、20KBのRAMを搭載)
・3軸高性能MEMジャイロと3軸高性能MEM加速度計搭載
・小型4層PCB
・ソフトウェアサポート:WindowsMacLinux
・ドライバ不要のダイレクト高速USBサポート
・Spektrum衛星受信機のサポート
Futaba S-BUS受信機のサポート
・Flexiポート技術搭載
・4MbオンボードEEPROM
・10個のPWM出力(サーボ、ESC、カメラ安定化用)

スペック
・サイズ:35 x 20 x 15mm
・重さ:12.5g (リード含む)

まとめ

ドローンのサイズや重さをきちんと計算しておかないと、いざ組み立てようとしたときにサイズが合わない・・・重すぎて飛ばない・・・など問題が発生してきます。
事前調査時に本ブログが役立てられれば幸いです。
(重さについてはESCの出力とプロペラサイズからおよそを見積もることができます。その方法は別の記事でまとめたいと思います。)

以上!