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動かないCrossF4 ELRS、Model Matchの謎

HappyModel CrossF4 ELRS FCを二つ入手しました。このFCにはオンボードでUART接続のELRS受信機が搭載されています。二つのFCともにそれがうまく機能しませんでした。ほぼ半日を費やして動くように出来ましたので、その顛末を記録しておきます。

箱だしの状態でBetaflight 4.3.2, ELRSのバージョンはHappymodelのwebページによると3.0.1です。とりあえずFC単体でのテストをしてみます。電源オフオン(USBの抜き差し)3回でバインドモードに入れて送信機のLUAスクリプトからバインドしました。受信機のLEDの状態やLUAスクリプトの右上に’C’が表示されていることから間違いなくバインドは成功しています。

ところがBetaflight Configuratorの受信機が反応しません。箱出し状態ですし、ポートや受信機の設定を見直しても間違いがありません。BetaflightやELRSのファームウェアを更新しても変わりません。ELRSの更新にあたってはバインドフレーズの設定も行っています。また、ELRSファームウェアの書き込みはBetaflight Passthruで行いましたのでFC内部のUART接続に問題が無いのも確認できました。

ハードウェア的な問題では無さそうなので何かしら設定に問題があるのか相性的なものなのかについてググってみることにしました。全く同じ現象は見つかりませんでしたが、掲示板などで識者がアドバイスする中に基本的な項目に加えてModel Matchを調べてみるというものがありました。もともとそんな機能は使っている意識もありませんし最初は無視していましたが、いよいよ試すこともなくなってしまったので、敢えてModel Matchを設定してみたらどうなるか試すことにしました。

EdgeTXの受信機に設定されている番号は規定値のままの0でした。次にExpressLRS LUAスクリプトでModel MatchをOnにしてみました。

するとあっさりとBetaflight Configuratorの受信機が反応するようになりました。その後はModel MatchをOffにしても問題ありません。

全く謎の挙動ですし、ちょっとELRSのバグっぽい気もします。

その後、複数の方から聞きました。このFC、受信機側でModel MatchがEnableで出荷されているものがあるそうです。上記手順あるいはWiFiメニューでModel MatchをDisableでも良いそうです。

さらに追記、本当はLua ScriptがModel Matchに問題があると認識しているらしいです。で、何かしらエラーメッセージが表示されるべきだそうです。うちのは何故表示しない?バージョンとかの問題かなぁ。

betaflightがバッテリーセル数を間違えた時の設定

betaflightはバッテリーのセル数を供給電圧から推測しています。平均セル電圧は、その推測値を元に計算されます。

経験上間違ったセル数が表示されるのはHVでかつ2S以上のバッテリーを使用した時だけです。これは設定で直せます。

1セルあたりの最大電圧という項目の規定値は4.2Vになっていますので、これをHVに合わせて4.35Vなどと設定すれば正しいセル数が推測されるようになります。ちなみにbetaflightは以下の計算式でセル数を算出しています。

unsigned cells = (voltageMeter.displayFiltered / batteryConfig()->vbatmaxcellvoltage) + 1;

ということで正しく設定すれば、ほとんどの場合は問題ありません。それでもあくまでセル数は推測値でしかないので特別なケースには間違いも生じるかも知れません(リチウムイオン電池のように低電圧でも使用できるバッテリーを電圧が下がってから再接続した場合など)。あるいはセル数の違う電池なんか使わないので決め打ちしておきたいという場合には以下のCLIコマンドで自分の指定のセル数を教えておくことが出来ます。

# get force_battery_cell_count
force_battery_cell_count = 0
Allowed range: 0 - 24
set force_battery_cell_count = 4

この例ではセル数を4に設定しています。0が規定値でセル数の推測が行われます。

GTAV + Quadcopter-Reduxが楽しい

Grand Theft Auto Vというオープンワールドなゲーム内でmodを利用してFPVドローンで自由に飛び回ることが出来ることはだいぶ以前から知ってはいましたが、いろいろと壁があり挑戦していませんでした。

Quadcopter-Reduxという最近出てきたmodがとても調子が良いという話しと格安なN100搭載mini PCでもなんとか動かせるということをjizoameさんのツイートで知り試してみることにしました。

導入手順はJizomaeさんのブログQuadcopter-Reduxの説明を読めばよくわかります。ここでは、ほんの補足的な事柄だけを書いておきます。

[ 動作環境 ]
PCは先にも書いた通り格安なN100 mini PCです。500GBのSSDを増設して、そこに導入しました。コントローラーはRadioMaster TX16SをUSB接続で使用しています。ゲームの導入フォルダーはD:\Steam\steamapps\common\Grand Theft Auto Vでした。

[ 画面解像度 ]
解像度は800×600のWindowでなんとか快適に動きました。1920×1080なディスプレイなので、そのままだと小さなウインドウになってしまいます。それでも十分に飛べますが、GTAV起動前に画面解像度を800×600にしておくと大きな画面で楽しめます。

[ ストーリー ]
プロローグは終了させておけとのことでしたので、強盗を働いて警官をたくさん抹殺してなんとか逃げました。それでもゲームを始めるたびに車を盗んで走らなければなりません。このミッションがスキップ出来るまでなかなか時間がかかり、自由に飛び回れません。
何か方法はないものかとQuadcopter-ReduxのReadmeを読んでいたらゲームのセーブデータをダウンロードしてくれば良いことが分かりました。ダウンロードしたファイルはrarで圧縮されているのでわたしは7zipを使って展開しました。SGTA5001というファイルをREADMEに従いDocuments/Rockstar Games/GTA V/Profiles/?????/以下にコピーすればOKです。

クレジットカードの情報を盗られたかもしれない

かなりの番外編ですが、ネット上でクレジットカードの情報を盗られたかもしれない事例に遭遇しましたのでご報告です。

家族からネット上での買い物を頼まれて、とあるサイトで住所、氏名、電話番号、ログインするためのパスワードを設定し、クレジットカードの情報をセキュリティー番号(裏面の番号)
を含めて入力。その後、それらしいけど正体不明のパスワードを求められました。オリコのパスワードとか出ていたと思います。そんなパスワードは持っていないので結局のところ買い物は成立しませんでした。家族に確認すると同様の状況で代理購入を頼んだできたとのことでした。

関連情報は無いかとショップ名らしきものを検索してみますがgoogleでもYahoo Japanでもまったくヒットしません。沢山の商品が登録されていますが、どれも割引率が半端ないです。ますます怪しい。本社の住所を見ると高知のかなり田舎です。にも関わらずトップページには東京都の古物商番号が書かれています。その番号も調べた限りでは該当のものが見つかりませんでした。

ということで、もしかするとクレジットカードの情報を収集することだけが目的のサイトなのかもしれないと思うに至りました。実際に被害にあっていないので黒とは言い切れませんが、こういった手口でカード情報を盗むという手口は十分に考えられます。

ちなみにIP AdderessはCloudflareの物でホスト名はJPNICでは見つけれませんでした。

念の為、すぐにカードは停止して番号を変えて再発行をお願いしました。また、警察のサイトにも情報を書きこんでおきました。

Insta360 GO 3をFPVドローンで使う

Insta360 GO 3のカメラ本体は小型でFPVドローンに搭載するのに適しています。ただし初代Insta360 GOに比べるとだいぶ大きくなり、重量も35gほどあり超小型のドローンには少々重くなっています。
そこで試しに100g未満の2S FPV機に載せて飛ばしてみました。重さは感じますが、慣れてしまえば軽いアクロバティクな動作も可能でした。ということで、GO 3をFPV機に載せて撮影する時のわたしの設定や気がついた事柄をつらつらと書いておきます。

[ ビデオモード ]
動画の撮影には二つのモードがあります。撮影時に縦横比やスタビライズの掛け方を決めておく「動画」、撮って出しが可能な簡便な撮影モードです。もうひとつは「FreeFrame動画」で初代GOからある縦横比もスタビライズも後から携帯電話アプリもしくはPC上のアプリで決定を行うモードです。これはカメラのセンサーをフルに活用し真四角くかつ丸い動画を記録します。四角で丸いという意味は下の写真をご覧ください。これをアプリケーションで加工します。最近の流行りの縦長動画も後から作れます。またスタビライズは同時に記録されているジャイロデータを使用します。スタビライズの掛け方も後から選択できます。
FPVドローンではFreeFrame一択とわたしは考えます。

[ 録画可能時間の謎 ]
わたしのGO 3は64GBモデルです。これで実際のところどれくらいの動画が撮影できるのかが気になるところです。本体のプレビュー画面の左上に残り時間らしきものが表示されています。そこにはFreeFrame動画の場合は1h37mと出ています。FreeFrame動画もプレビュー画面で縦横比、解像度、フレーム数を選択することが出来ます。ところがどの設定を選んでも残り時間が変わりません。そこで実験です。

[ FreeFrame動画の実験 ]
まずは1440P/50FPSにして実際に録画をしてみたところ1時間35分ほど録画出来ました。表示されていた残り時間は正しいようです。次に各設定で録画したデータの検証です。結論から言うと、どの設定にしてもビットレートは約80Mb/sと変わりませんでした。つまりストレージの消費は設定に関わらず同じですので残り時間が同じになるのは当然です。

もう少し掘り下げてみます。画面上の選択肢は三種類あります。縦横比が16:9と9:16です。これはプレビュー表示の変更だけであることは容易に想像出来ました。解像度は1440Pと1080Pが選択できますが、実際に録画されたデータを検証するとどちらも2688×2688の動画になっています。動画を再生してみても差があるように思えません。もしかすると将来的には差が出るような計画なのかもしれません。フレームレートは50, 30, 25, 24が選べます。これは正しく録画されたデータに反映されていました。ただしビットレートはどれも同じです。画質に差が出ているかテストしてみましたが、ほとんど同じに見えます。1440P 50FPSがやや荒いようにも感じますが、ほぼ気のせいレベルです。静止した対象物でのテストしか行っていませんので、動きがある場合は何か違う可能性もあります。とりあえずは好みのフレームレートを選択すれば良いと思います。もしかするとこれも将来のファームウェア更新で変わってくるのかもしれません。

[ ISO/シャッタースピード/WB ]
お手軽撮影が売りのInsta360 GOシリーズですし、ISO, シャッタースピード, ホワイトバランスを自動で撮影しました。私的には概ね問題無しです。

木陰を通り過ぎる時にじわっと画面の明るさが変化しています。GoPro Hero6で同じことをすると急激にかくっと感度が変化してしまうと思います。それを経験して以来、GoProではISO固定で使用していますので、最近のモデルで何か変わったかどうかはわかりません。

じわっとした感度変化も嫌う場合はISO, シャッタースピードを手動設定するしかありません。プレビューが簡単に出来るので手動でも失敗がないのは大きな利点です。

[ スタビライズ ]
Gyroflowを使用しています。同期ポイントの手動設定は必要ありません。FOVやスタビライズの強さなど自由に変更出来るのが魅力ですが、規定値のままで問題無しです。画面の補正はリニアな感じになります。縦長の動画やワイドレンズっぽい湾曲した画面が欲しい時にはInsta360 Studioを使用すると良いでしょう。

[ カラー・プロファイル ]
シーンに合わせた多彩なフィルターが用意されていますが、わたしはFlatを使用しています。これは画像編集ソフトで色の調整が必要になります。どのLUTを使うべきか情報が見当たりませんがCaddx Peanutと同様にInsta360 X2用のLUT、ONE-X2-LUTを適用すると良い感じにノーマライズされます。X3-LUTでも良いかもしれません。X2用もX3用も、どちらもほぼ同じに見えます。

LUTファイルはInsta360のダウンロードページにあります。

[ アクションポッド ]

液晶の付いたポッドは特別なことをしなくても常にカメラ本体と接続されています。ドローンを離陸位置にセットしてからポッドでプレビューを確認し録画をスタートする。また着陸したらポッドから録画を停止する。という使い方が出来ます。FPVドローンの使用シーンにおいて完璧なリモコン装置です。

[ 風切り音 ]
動画の中にプロペラ音を取り込むのが好きなので録音機能が搭載されているのはとてもありがたいです。
音声設定は3通りあります。「風切り音低減」「ステレオ」「方向性強調」です。「風切り音低減」を使用したところ、今まで試したどんなHDカムより優秀でした。ほぼ風切り音のない動画が出来上がりました。

[ NDフィルター ]
購入時にはレンズ保護のための透明なフィルターが装着されています。まだ公式なNDフィルターは発表されていないと思います。サイズ的にはCaddx Peanut用のNDフィルターが装着可能でした。ただし、このNDフィルターは色温度が変わってしまうことが分かっています。当面、NDフィルターは使用せずに撮影することにします。

[ マウント ]

Insta360 GO 3マウント(GoPro互換)

Insta360 GO 3マウント(RunCam Thumb Pro共通)

Insta360 GO 3のマウント作成、GoPro互換マウント編

GoPro互換マウントを搭載したFPVドローンにInsta360 GO 3を載せるべくマウントを作成しました。

STLファイルはThingiverseにて公開しています。
https://www.thingiverse.com/thing:6125159

またマウントの販売も行なっています。
https://dskozak.stores.jp/items/64b4f64502b7ef003222cdb5

Insta360 GO 3のマウント作成

Insta360 GO 3をsub100なドローンに載せるべくマウントを作成しました。RunCam Thumb Proのマウントと互換性を持たせて現在RunCam Thumb Proを載せているドローンにそのまま搭載できるようにしました。

やや重いですが、何とか飛べます。リカバリー失敗して接地したりもしましたが、アクロバティックな飛び方も出来ました。

この動画は3SなGG BONE FIVE F/Sですが2Sで飛ばしているTinyAPEでも同様に飛ばせました。実はかなりダメダメなフライトでしたがスタビライズでスムースになりました。

Insta360 GO 3をFPVで使ってみた感想をいくつか書いておきます。
– 初代と同じく後から縦横比やスタビライズの掛け方を変更できるようにするためにはFreeFrame動画で撮影する。FPVにはFreeFrameが適しています。これだとGyroflowも使えます。
– GO3本体のボタンにFreeFrame動画を割り当てましたがポッド(液晶の付いた部分)とは常に接続されているのでドローンを地面に置いたあとにポッドからプレビュー画面を確認の上でポッドから録画スタートする方が便利だと思いました。
– 64GBモデルでバッテリー4本飛ばしてストレージ使用量20%でした。十分とは言えますが、128GBにしておけば良かったかなと少し思います。

マウントのSTLファイルはThingiverseにて公開しています。
https://www.thingiverse.com/thing:6123410

またマウントの販売も行なっています。
https://dskozak.stores.jp/items/64b21ef5e29535006d3865bd

Insta360 GO 3を車に載せてみた

いずれFPVドローンに載せるつもりのInsta360 GO 3を取り急ぎ車に載せて運転の様子を撮影してみました。

入手したのは64GBの標準キットです。GoPro標準マウントが必要な場合は別売のマウントが必要ですが、一般的な用途であれば標準キット(通常版)で十分です。すでに紹介動画も多数ありますし、ここでは詳細は省き使ってみた感想的なことを書いておきます。

GO 3の今までになかった特徴は液晶パネル付きのポッドに取り付けると一般的なアクションカメラ的に使えるところです。まずはアクションカメラ的な使い方を試してみます。

車のダッシュボード上にキット付属のスティキーパッドで良い具合に固定できます。簡単に剥がすことが出来るのですが、普通に運転していて動いてしまうようなことはないという絶妙な粘着力です。また車のUSB充電コネクターから給電しながら録画すれば電池切れの心配はありません。

最初はFreeFrame動画で撮影しました。これは最初のInst360 GOと同じで、センサー全体を生かした四角い動画を収録して、ポストプロセスにて16:9, 9:16など画像縦横比の変更や手ブレ補正をかけるモードです。2688×2688 50FPS、約80Mb/sで録画するため64GBの内蔵ストレージは1時間30分ほどで一杯になってしまいました。iPhoneにデータを吸い上げてから続きのテストを行いました。iPhoneにコピーしたデータはiPhone上のアプリケーションで処理することも出来ますし、生データをiPhoneからPCにコピーしてPC上のアプリケーションで処理することも簡単に行えます。

64GBのストレージでは長時間ドライブの記録は無理かとも思いましたが、今回のGO 3ではアプリケーションによるポストプロセスが必要のない撮って出しの出来る動画撮影も出来ます。解像度を低めにすれば大幅に記録容量を節約できます。64GBでも1080P/30FPSなら4時間以上、1440P/30FPSならば3時間弱の録画が可能です。ということで1440P 30FPSでも録画してみました。

録画した結果はYouTubeにアップロードしています。

ISO/シャッタースピード全て自動にセットしています。トンネルの出入りでの明るさ調整も滑らかで好印象です。FPVドローンでのGoPro撮影では少なくともISOを固定しています。そうしないと木陰から陽の当たるところに出る時などに不自然な明るさの変化がありました。GO 3はもしかすると自動のままでも大丈夫かもしれません。夜間の撮影はややノイズが多いような気もします。

色々なメカなどとても良く出来ていて所有するだけでも満足感が得られます。唯一、後悔しているのは128GBにしておけば良かったなということくらいです。

OWON HDS2102Sハンドヘルドデジタルオシロスコープ

OWON HDS2102Sは多機能ですが、ここでは主機能である2chオシロスコープについて基本操作を書いておきます。操作パネルが分かりづらいので手っ取り早く使うための手順を書いておきます。その他の細かい事柄は徐々にわかってくるものと思います。

オシロスコープの基本操作はわかっているものとして書いていきます。プローブはx10が規定値です。またプローブの調整についても書きません。

プローブを一本だけ使って1chの操作から始めます。電源をオンにして何か適当な波形が出るところを計測してみます。何もなければスコープの右側にある矩形波が出ているテスト端子に接続します。まずは[Auto]ボタンを押します。だいたい何となく波形が表示されるように自動的に設定されます。これを起点に細かい調整を行います。

[ 水平方向の調整 ]
水平方向、時間軸の調整を行うにはまず[HOR]ボタンを押します。一瞬、方向ボタンの説明が出ます。中央の方向ボタンの上下でタイムベースのレンジが変わります。波形の幅が変化します。一マスあたりの時間は画面の上の方に”M:500us”の様に表示されています。方向ボタンの左右を押すと波形が左右に移動します。最初はトリガーポイントが中央にありますが、それが少しづつ変化します。

[ 垂直方向の調整 ]
垂直方向、電圧軸の調整を行うには[CH1/2]ボタンを一度押します。水平方向の時と同じく方向ボタンの説明が出ます。方向ボタンの左右でレンジが変わります。一マスあたりの電圧は下の方に”1 1.00V”の様にチャネル番号と共に表示されています。方向ボタンの上下で波形が上下に動かせます。

[ トリガー ]
複雑な波形の場合、自動で設定したトリガーポイントでは都合が良くないことが多いです。[Trig/△]ボタンを押して、上下のボタンでトリガーポイントを移動します。初期状態では波形の上昇時にトリガーがかかります。下降時にトリガーがかかるように変更するには[Trig/△]ボタンを押します、ファンクションキーのメニューを2/2を出します。これは必要に応じて[F4]ボタンを押します。[F1]ボタンを押してSlopeを変更します。トリガーの情報はスクリーン右下に表示されています。

[ 2ch測定 ]
プローブ2本使って[Auto]ボタンを押せばそれぞれのチャネルが上下に適当に配置されます。[CH1/2]を押すたびにCH1とCH2の選択が切り替わり、それぞれで垂直方向の調整とカップリングなどチャネル毎の設定を行います。トリガーは初期状態ではCH1に設定されています。CH2でトリガーを取る場合は[Trig/△]ボタンを押します、ファンクションキーのメニューを1/2を出します。[F1]ボタンを押してSourceをCH2に変更します。

これだけ分かっていれば、とりあえず普通に使えます。シングルショット、画像の停止、画面上の2地点間の時間差の測定など必要な機能は揃っていますし、基本操作が分かればメニューを探って行けば見つかります。

2020年に剥きプロとInsta360GOが登場し小さいFPV機にも録画用のカメラを載せることが普通になりました。それ以来、わたしのFPVドローンには何かしらカメラを搭載しています。マウントは既製品がほとんど存在せず3Dプリンターで部品を作ってきました。ドローンに付属しているマウント部品があれば、それに合わせてカメラ側のマウントを作るし、カメラに良いマウントが付いていればそちらに合わせたてドローン側を作ります。問題は互換性のないマウントを複数持つことになり、カメラを別のドローンと入れ替えることが簡単ではないことです。

大きいものならばGoProマウントというディファクトスタンダードがあります。小型機用も独自にマウントを共通化したいという思いはいつも頭のどこかにありました。

最近RunCam Thumb Proを活用することが増えてきて、その付属マウントがちょうど良い大きさで作られていることが分かりました。RunCamのサイトには図面もありますし、これを活用することにしました。

[ 継ぎ手部分のモデル ]
 

STEPファイル
機体ベースのSTLファイル
カメラ側のSTLファイル
RunCamの図面は余裕が考慮されていないので少し隙間を与えています。PLAで出力して軽く噛み合わせることが出来ます。

とりあえず成果物は二つあります。

[ RunCam Thumb ]

STLファイルはThingiversにあります。
https://www.thingiverse.com/thing:6074400
出力品の販売もあります。
https://dskozak.stores.jp/items/6486d2ef7e9540002bfca556

[ Caddx Peanut ]

STLファイルはThingiversにあります。
https://www.thingiverse.com/thing:5012350
出力品の販売もあります。
https://dskozak.stores.jp/items/648aba1183d26a002e8d3ef6

どちらも過去に紹介したRunCam Thumb Pro用のマウントを搭載した機体にそのまま搭載できます(電源ケーブルは別の話しになりますけど)。
TinyApe用RunCam Thumb Proマウントの作成
GG BONE FIVE F/S用のRunCam Thumb Proマウントの作成