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2018年4月 9日 (月)

RYZE Tello 初飛行まで その4

目次
RYZE Tello 初飛行まで その1 概要
RYZE Tello 初飛行まで その2 必要なもの
RYZE Tello 初飛行まで その3 セッティング
RYZE Tello 初飛行まで その4 飛ばし方のヒント(このページ)

Telloアプリの設定と飛行性能

今回は、Telloの楽しみ方について
前回まででおおよそ飛ばす準備は完了するはずである。
今現在は、アプリに多少問題はあるが、改良してもらえれば、そんなもの見なくてもほとんど迷わなくなるだろう。

Screenshot_20180408193753

Telloアプリの画面である。
スロットルの位置は、デフォルトのモード2から日本で一般的なモード1の右スロットルに変えてある。
左右の丸い塩の中に左右の親指をおいて親指を動かすことでプロポのジョイスティック代わりとなる。
最初に置いた指の位置が基準になるようで、操作性は意外と良い。
右上は、録画スイッチでその横がカメラとビデオモードの切り替え、さらにその横が録画を見るためのスイッチである。
録画はすべてスマホ側に保存される。アルバムのアプリなどで見たり共有のために送ったりすることになる。


Screenshot_20180408194002

離陸は左上の離陸ボタンを押すと現れる、画面真ん中の横に細長いスライドを右になぞると、一瞬の間をおいてTelloのプロペラがうなりを上げ、1m弱ほどの高さに上昇する。
10mの高度は測れるということだが、下のデコボコにも反応して高さが変わるようだ。ただし加速度センサーなども見ているのでいきなり高度が変わるということはない。
迷いつつも、高度が変わったかなと考えながら補正しているようでそれがわかれば結構愛らしい動きである。

着陸はスロットルを下げ続けても良いし、左上の離陸ボタンが飛行中は着陸ボタンに変わるのでそれを押すと普通の着陸と手の平への着陸を選択できる。
手の平を選択すると中表示が出て了解すると手の平に着陸できる5秒間のカウントが始まる。
この簡に手を期待の下に置き、上げるのでなく静かに下げるくらいの気持ちでいた方がきれいに手の上の着陸してくれる。

Telloアプリは、ありったけのスマホなどにインストールしてもWi-Fiに繋ぐ設定さえすればどれからも操作できる。
ただし、スロットルのモードを変えた場合は、すべてのスマホでモードを統一されているのを確認しないと、いきなり壁や天井に向かって突進させることになる。
意図した動きと違う場合は、とっさに対応するのは難しく、スマホの相性テストのおかげで何度も壁に激突させた ^^;
機体が小さく、ほぼ対称形なのでうっかりすると向きを間違えてこれまた壁に激突させることになる。
DJIのドローンと違って衝突防止装置が付いていないのである。
もっともそんなものがついていたら家の中では厄介なだけかもしれない。
ラジコンフライヤーのオッサン達には、スマホのタッチと言うのは、少し苦痛かもしれない。
そんな人向けにスマホと連携して使うゲームコントローラーのようなものがある。
iPhone用のは悪い評判は少ないが(単に利用者が少ないだけかも知れないが)Android用の他社製品(専用ではなさそう)の評判は悪い。

画像の遅延

この機種に売りのひとつは、画面を見ながら操るFPV機能である。

Cimg4192

航空法の規制で200g以上の機体は許可が必要だが、この機種は実測87g程度なので屋外でも堂々とFPVできる。
画像はWi-Fiのデジタル伝送なので遅延が発生し、正確に測ったわけではないが0.2秒程度と言ったところか。 ただし、スマホの画像などの処理能力によっては、ときどきもっと大きな遅延になるので、FPVでシビアに飛ばそうとしてら高性能スマホで裏で動いているプログラムを極力殺すなどの対策が必要だろう。


飛行機はラジコンより実物の方が,どこを飛んでいるかよくわかるし、速度やフラップ、着陸の角度など、指示が至れり尽くせりなので操縦は簡単だが、Telloの画面はカメラの首を振ることもできないのでFPVの方が簡単とは言い難い。慣れが必要である。

それでもどこに向かって飛んでいるという情報は役に立つし面白い。

屋外での飛行

屋外での飛行は風が無いときと、うるさいくらいに取り説に書いてある。
実際どうなのか、こちらの要望と言うよりお天道様のせいで実験する羽目になった。

結果は動画の通りかなり優秀である。
機体の底部についた、ビジョンポジショニングシステムとかいう装置で視差による高度と地面の模様を見ることによる位置決めの方法だと推測するが、これが、DJIとのコラボだと自慢するだけのことはあるということだろう。
さすがに離陸直後は、機体が流されるので位置の特定が難しいようだが、機体を風に傾けて、水平速度を下げてやれば位置を捕まえて驚くほど正確にホバリングを維持してくれる。

試験の時の風速は吹き流しが真横、風に強いヘリにとってはどうってことない風だが、飛行機は、普通の飛行機では風上に速度を上げて着陸させないと難しい、かなり神経を使う風である。

ヘロヘロ号などもみくちゃにされる、とても勧められない風である。

電波の到達距離は風が強かったので通称:北●鮮まで拉致されると当分戻って来れなくなるのでテストしなかったが、30mを超えると電波の警告が出始めるようだ。
ラジコンの電波くらいしか飛んでいないはずの場所としては、50mくらい飛ぶんでしょうか?
もっともそんなに離れるとFPVでないと機体の向きがわかりにくいので実用的には取敢えずは充分そうです。
どうしても距離を延ばす必要があるなら、電池式のWi-Fi中継器が役に立つかの検討が必要になる。

設定

Screenshot_20180408193821

歯車マークを押すと現れる設定に関しては詳しくは説明しない。
この中のJoysticksがスロットルのモード1とモード2の切り替えである。


Screenshot_20180408193946

ドローンのボタンを押すと特殊な飛行が選択できる。
手で投げるとか、宙返りとか、行って戻ってくるとか、省もなさそうそうなものまで含めていくつか載っている。
ここら辺はプログラム次第なので作ろうと思えば、いくらでも作れるはずである。
プログラムもMITで作成したScratchというプログラムのサポートをしていてRYZEの取り説のダウンロードページに簡単な説明のPDFがある。

Scratchは、初心者向けのプラグラム言語(?)で視覚的にプログラムを作れるようである。
なんか子供だましのような物にも見えるが、GPSの機能が付いていないTelloには工夫のし甲斐がって面白いかもしれない。
Scratch日本語紹介ページ

以上

2018年4月 8日 (日)

RYZE Tello 初飛行まで その3

目次
RYZE Tello 初飛行まで その1 概要
RYZE Tello 初飛行まで その2 必要なもの
RYZE Tello 初飛行まで その3 セッティング(このページ)
RYZE Tello 初飛行まで その4 飛ばし方のヒント

セッティングは簡単である。
アプリをGoole PlayやApp StoreからTelloアプリをダウンロードしてインストールし、充電したTelloの電源を入れて、スマホのWi-Fiの選択の画面からTelloを選んでから、Telloアプリを実行すれば操作の準備は整う。

一応、注意事項を記す。

アプリのダウンロード先

アプリは、取り説のQRコードからでなく、Google PlayやApp Sotoreの由緒正しきダウンロード先からダウンロードする。
QRコードの先は、独自のサイトなので(そのうちOSを見てGoole Playなどにリダイレクトするようになることを期待したい)「インストールしてほんまに良いんでっか?」と言うような、うっとおしい注意が出ることになる。

スマホの確認の時に既にインストールしていれば、それをそのまま使えば良い。アップデートの情報がある場合は、その表示が出るはずである。

取り説のダウンロード

20180404 前回のスマホのリストと同じ、RYZEのDOWNLOADページ https://www.ryzerobotics.com/tello/downloadsのページの左側の赤丸の部分である。
近いところが何の不自由もなく見れる人はともかく、普通の人は読みやすい大きさで、今のところ唯一の日本語の説明がある、Quick Start Guide - Multiだけでも読んどいた方が良いだろう。
ひょっとして、そのうち重大な表示が乗るかもしれない。
そのほかの文書も英語だが、読む必要が無いとは言わないが、たくさん売ろうというのに、日本語が無いというのは不遜な根性である。

充電池の充電

充電池は本体に挿入して行う。
箱には、本体以外は、細長くて小さくてまともに読めるとは思えない取り説と充電池とプロペラが一台分と、プロペラをまっすぐ抜くための工具が付属品としてあるだけだった。

Cimg4197

電池の向きはこの向きでこの位置まで差し込む。
あとは、側面の小さな台形の穴に充電ケーブルを差し込んでしばらく待つだけである。

充電ケーブルを差し込むと全面のカメラの横のLEDが緑や赤で数回点滅して(起動時のセルフチェックとのこと)から青の暗い色でゆっくり点滅する。
屋外ではわかりにくいほど暗い明るさである。

充電が完了すると青色の点灯に変わる。

なぜか、不明だが、充電ケーブルを指しっぱなしだと充電量が減る場合があった。
充分に充電したつもりで飛行できないというのは、予備の電池が手に入らない現状では、ちょっとつらい出来事である。
屋外で飛ばす場合はm、スマホ用のモバイルバッテリーで充電できるので、何とか飛ばすことができたが、なぜ消費されるのかは、また必ずなるかどうかも不明である。

飛行の準備のためのWi-Fiでの接続

Wi-Fiは、工場のマークなどからスマホのWi-Fiの設定画面を開いてTelloを選択する。
実際のやり方は、スマホやOSのバージョンなどによって異なるので、各自調べていただきたいが、EXPERIA ZX1の画面を示す。

Screenshot_20180408191452

図の左上の方の団扇のような下の赤丸のところをちょっと長く押すと、



Screenshot_20180408191637

このような近くのWi-Fiの電波を表示する。
この中からTELLO-XXXXXを選べば良い。
Telloが表示されるのに少し時間が掛かる場合がある。いつまで経っても表示されない場合は、TELLOの電源が入っているか確認すること。黄色や緑が点滅しているはずである。
Telloが選択されると、接続先にインターネット接続がありません とか文句を言われるかもしれないが、さすがにTelloには、インターネット接続の機能がないのでこれを大人しく受け入れるだけでのことである。
なお、この図は、すでに接続が完了したあとの状態である。



アプリの起動

ここでTelloアプリを起動する。

Screenshot_20180408155731_2

もし、この図のような画面が現れたら、これはTelloがWi-Fiで接続されていないときの画面である。
Telloとの接続が済んでいるのにこの表示が出たら、TelloアプリがTelloとのWi-Fi接続前から起動していてためにWi-Fiとの接続をきちんと処理できていないなどのせいでアプリに異常が発生している性の場合がある。
ま、単純なバグのようなものなので、そのうち修正されるかもしれないが、現在のバージョンはたまにこういう不具合が発生する。
そういうときは、Telloアプリを一旦完全に終了させてからもう一度Telloアプリを立ち上げると正常になる場合が多い。


アプリの完全な終了

スマホやタブレットでは、アプリの画面が閉じられても完全に消えたわけではなく、裏で動いている場合がある。
Telloの不具合を回避するためにこの裏で動いているTelloを消すと良い場合がある。
Andoridでは、そのためにマルチタスクボタンを表示させてTelloを削除する。
iPhoneではホームボタン2度押しで同じ機能があるらしい。

Screenshot_menu2

Androidでは、Telloの画面で画面の上から下にスワイプすると、図の赤丸のようにメニューマルチタスクボタンが表示されるのでこれを押すと直ちにTelloアプリを終了させて初期画面に戻る。
ここで、もう一度Telloアプリを立ち上げると不具合が解消される場合が多い。
将来、修正されて欲しいが、これは、Telloアプリ以外でも役立つので覚えていると良い。
スマホの動作を良くするために余分なアプリを停止させる役にも立つ。
(その他にもバージョンなどによって色々な方法がある)。


Screenshot_20180408193753_2

何も問題が無ければ、Telloのカメラの映像とともに図のような操作画面が表示される。

おめでとう!
これで、Telloを操作する準備が整ったことになる。

さて、ここでいきなり飛ばしても何となくわかる画面なので、そうするのもスリリングで良いが、いきなりの墜落を吸い越しでも穏やかなものにするためには、Telloの画面を良く見てみよう。


次回はそれについて説明する。

なお、Telloを最初に飛ばす場所は、できるだけ出っ張りが少ない部屋の中が良い。
出っ張りが少なければTelloが思うように動かなくても平面に当たってボヨヨ~ンと跳ね返されながも宙に浮かんでいられるからである。
プロペラに何かが当たると保護のためプロペラは全停止になり真っ逆さまに墜落する。
その場合でも結構Telloは丈夫であるが、100%大丈夫というわけにはいかないので、できるだけ安全な場所で飛ばすのに越したことはない。

続く

RYZE Tello 初飛行まで その2

目次
RYZE Tello 初飛行まで その1 概要
RYZE Tello 初飛行まで その2 必要なもの(このページ)
RYZE Tello 初飛行まで その3 セッティング
RYZE Tello 初飛行まで その4 飛ばし方のヒント

Telloを飛ばすのに必須なもの

Telloを飛ばすのに充電器や充電ケーブルが必要となることに注意。タブレットは相性問題がある。

  • 本体(税込¥12,800-)
  • 対応したスマホや一部のタブレット
  • USB充電器(1.5A以上と説明書にあるが、多分ちゃんとしたものなら充電容量が小さくても壊れることなく何とか充電できるだろう)
  • USB充電ケーブル(Andoridのスマホのほんの少し前までのトレンドあったμBという端子である

あると便利かもしれないもの

  • 予備のバッテリー
    飛行時間が最大で13分、充電時間が良い充電器でも1時間ちょっとかかるので予備があると折角面白いのにじっと時間を待つという辛抱ができない人にはぜひ欲しい。問題はこれを書いている時点でどこも在庫が無いこと)
  • ケース
    外へ持っていくならケースがあった方が楽
  • 充電器
    今はまだ出ていないようだが、そのうち充電器が出回るだろうから、電池をたくさん持っているなら買った方が良い
  • コントローラー
    スマホに合体させて使うコントローラーがiPhone用で出ている。ラジコンのプロポになじみ過ぎたおっさんたちには重宝するかも
    Android用は、もっとTelloにお合ったものが出るまで待った方がよさそう
  • 保険
    万一に備えて通販以外の自動車保険に入っている人が対象となる家族にいるならラジコン屋自転車の事故に適用される特約に入っておくと安心(絶対条件では無い)。値段も一年数百円程度で安心が買えるのでお勧め。自転車にも使えるものが多いので保険屋さんと相談した方が良い

スマホやタブレット

残念がら制約がある。
Androidは4.4移行、iOSは9.0移行で対応とあるが、実際には10インチのタブレット系などアプリがインストールできても起動しない例がある。

20180404

確認できたスマホなどは、RYZEのDOWNLOADページ https://www.ryzerobotics.com/tello/downloadsのページの右側に載っている。
なお、左側の赤丸の中は、説明書のダウンロードである。
Quick Start Guide - Multiは、機体に添付されている唯一の取り説で唯一日本語が載っているものだが、残念ながら昔の保険の約款のような読んでもらおうと思う気があるのか疑わしい小さな文字なので、ここからダウンロードして大きくして読むことを勧める。


Apple以外は日本でよく使われる機種でも載っていないのが多い。

20180408_155003

それを確認するのは、Google プレイやApp StoreでTelloアプリをダウンロードして実際にインストールして正しい画面が現れるかどうかで判断できるかもしれない。
注意しなければいけないのは、左の画面で対象となっていてインストールできたとしても使えるとは限らない点である。


 

Screenshot_20180408154746

たとえば、Huawwi M2 8.0やASUS ZenPad 3 8.0 Z581KLのような DJI GO4が快適に動作するスマホよりは大きめのタブレットでもインストールができ実行すると左の画面までは進むがそこで停止してしまう。
この場合は実際には使えない。


 

Screenshot_20180408155731

正常に動作するスマホでは、左の画面のようなTelloとWi-Fiに接続するための表示が出て来る。


 

Screenshot_20180408155310

適当に操作すると場合によっては、左の操作画面が出てくるかもしれない。
もちろん、まだTelloを入手していない時点なので画面にTelloのカメラの画は表示されていない。

もし、これに隣の家の様子などが表示されていたら、たまたま隣の家でもTelloを手に入れて電源をいれたところで自分の方が先にリンクに成功してしまったということなのですぐにアプリを終了しないといけない。
デフォルトでは、電波の届くところにいる未接続のすべてのTelloとスマホのWi-Fiの設定画面から簡単に接続できてしまう。
これが嫌ならTelloを暗号化すれば良いはずだが、その場合は手元のTelloのスイッチを切るか電池を抜けば良いだけのことである。

ま、実際に問題になるのは、みんなで集まって同時に飛ばそうとするときなどだが、ちょっと注意すれば済むことである。

実際には使えないのにインストールされたように見えるタブレットなどでの問題は、バグとまでは言えないかもしれないが不適切な現象なので(原因は単純なことから日本語の環境の問題など色々考えられる)、将来は、ちゃんインストールできたらちゃんと使えるように改善されると期待しよう。
ともあれ現時点では注意が必要である。

実際に試した結果

2018/04/08現在
OSメーカー。機種名可否説明
Android 8.0 SONY XPERIA XZ1 SOV36 OK 文句無し
Andorid 7.0 SONY XPERIA Z5 SOV32 OK 文句無し
Android 4.4 LGE isai LGL22 画像はNG
操作のみ可
Android 6.0 Huawei M2 8.0 × いわゆるタブレット
インストールできてもちゃんと起動しない
Android 7.0 ASUS ZenPad 3 8.0 Z581KL いわゆるタブレット
インストールできてもちゃんと起動しない
iOS iPhone 7 OK 知り合いのiPhone
iOS iPhone 6 OK かみさんのiPhone
下手に触るとiPhoneの面倒見なければいけなくなるので
ちゃちゃっと確認のみ

いわゆるタブレット型ではiPad mini4のみが先のRYZEのホームページなどで確認されている。
ほぼ同じサイズのアンドロイド Zenpad 3などが使えない理由はわからない。多分ちょっとした問題だと思うがそのうち修正されることを期待しよう(もっともジョイパッドの位置など工夫しないと使い難いかもしれない)。

種類が少ないiPhoneの方が相性のトラブルは少ないようである。

筆者は、UNIXと言っておきながらお仕着せ感満載のAplleの製品にはなじめないので、どうしても必要なとき以外は、触らないようにしているので詳細はわからない


USB充電器

取り説には1.5A以上のUSB充電器を使えとある。
実はUSB充電器の規格は、好き勝手と良いくらいいろんなタイプがあってトラブルのもとになりかねないが、最近はUSBを使うデバイス側が賢くなって大概のUSB充電器で少なくとも事故が起きにくく、かつ、たとえ充電時間が掛かっても電源としてできるだけ利用しようというのがトレンドのようだ。
このためのUSB電源入力用のICも出ているので面倒なことは考えずにそのICを使えば、問題が発生することも少ないようである。

USBは、便利だが、この業界も規格を厳密に守るより長いものには巻かれることで賢く生き残ることを目指す方が多いようである。
Telloも、充電器を添付しないくせに、1.5A以上などという適当なことしか言っていないので、大概の充電器で事故なく使えることを期待されて当然である。
古い充電器を中心に電流の弱いものがあるのでパワーが強そうな新しいのを試すと良いだろう。
充電器に充電ケーブルを指すのでなく、充電器から直接充電ケーブルが延びているのは、古いタイプが多い。

USB充電ケーブル

USBはもともとは充電のためでなくパソコンと周辺機器をつなぐ汎用の信号線として作られた規格で、ついでにちょっとした電源も遅れるようにしたのが運の尽きで、今ではUSB充電ケーブルなどという元々の趣旨からするとわけのわからないケーブルも堂々と売られている。
もっとも使う方としては、当初の思惑などより使い勝手が良ければ良いだけの話で、勝手な使い方のせいで当初の思惑とは別かもしれないが、無くてはならないものになった、何やら人生の機微を暗示させる規格である。

TelloにちゃんとしたUSBケーブルでパソコンにつないでも、パソコン側は全く認識しないので、信号線は使っているとは思えないが、信号線にちょっとした細工をして電流の制限値を取得するとかいう方法も良く使われているが、付属もせず、キチンと指定もしていないので、どんなケーブルでも安全に使えることを期待して良いだろう(ただし、性能は安全の二の次)。

Cimg4213

ただし、コネクタの種類は決まっていて、Tello側はマイクロBという写真の左のような形状で無ければならない。
少し前までのAndroidのスマホのデフォルトの台形をしたコネクタである。(最近はCタイプと言うのがある)
ちなみに右側のコネクタが充電器に差し込む方である。

p> ケーブルの不良は意外と多いので注意したい。特に数年前の物は、こんな小さなコネクタ自体に無理があるんじゃないかと思うほど感心しないものが多かった。
ひどいものは発熱して溶ける場合もある。もし、コネクタが明らかに熱を持つ場合は交換した方が良い。


続く

RYZE Tello 初飛行まで その1

目次
RYZE Tello 初飛行まで その1 概要(このページ)
RYZE Tello 初飛行まで その2 必要なもの
RYZE Tello 初飛行まで その3 セッティング
RYZE Tello 初飛行まで その4 飛ばし方のヒント

脅威のトイドローン RYZE Tello DJIの飛ばし方

その1 概要

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1月11日に仮予約したTelloがようやくやって来た。
途中正式予約受付のメールを2日間見過ごすと、すでに予約は終了していた。
従って2回目の予約注文をけてからの分がようやく出荷されたようである。
なお、正式予約を受けて料金を受け取ってから15~20営業日という恐るべき日数が注文の時表示されていたはずとのこと。実際には10営業日弱で届いたので、知り合いの模型屋さんのように疾うに支払ったのに何の音沙汰も無いということよりはずっとましかも。
ま、結論から言えば、予備のバッテリーがまだ手に入らないとか、入手難の問題以外は、個人的には楽しい機体で満足している。

さて何回かに分けて、このTelloを間違いなく飛ばすまでの方法を説明しよう。




Telloの概要

RYZE社が製造し、高性能ドローン(マルチコプター)で圧倒的に世界ナンバーワンのDJIが販売する、機体に搭載した画像を見ながら飛ばすことのできるトイドローン(マルチコプター)である。
価格もトイドローン並みだが、DJIが提携するくらいだから性能は高いと期待されているものである。

なお、ドローンは無人航空機全般を指すのが普通の使い方だが、最近はマルチコプターだけを指す使い方も多い。
ここでは、ドローンと言えばマルチコプター、それも4枚ペラのクアッドコプターを指すことにする。

Telloの発音

物騒な名前だが、物騒な方はterrorで発音が違う。
スペイン語でテジョとかテヨとかいう人の名前らしいが、日本人には難しい読み方である。
RYZE社に聞くのが一番良いが、今は、とにかく早く作れ ってことに専念してもらった方が良いので、どうでもいいことを聞くのは止めにして「テロゥ」ということにしておく。
できるだけ舌を巻きあげずに発音することをお勧めする。

Telloの特徴

  • スマホで操作するカメラ付きのトイドローン。タブレットは相性がある
  • 実測飛行重量(プロペラガード付き)約89gで航空法の無人航空機規制の対象外
  • 無風の屋内では安定性抜群。屋外では無風を推奨とはいえ結構安定する
  • 軽いため危険性が小さく、また大型機よりもぶつかっても壊れにくい
  • 操作可能範囲はWiFiを使うため最大でも100m以下。電波が切れるとその場に着陸する
  • 最大高度は10mで打ち止めされる
  • 最大飛行時間は13分。大人しく飛べば実際にそれくらい飛ぶらしい
  • 飛ばすには相性の良いスマホと、USB充電器と充電ケーブルが別途必要となる
  • GPSは付いていないのでホームリターン機能は無い。電波が途切れるとその場に着陸する(らしい)
  • 宙返りなどができるが現時点のアプリでは別画面を開いての操作になるので飛ばしながら自由に宙返りさせるということはデフォルトのアプリではできない。
    ただし、アプリは自分で作れるらしいので自分で作るか、そういうのが出て来るまで待てば良さそうである。
  • スマホにブルートゥースなどで連動させるスティックやボタン式のコントローラーが別売である。
    iPhone用はまあまあの評判のようだが、Android用の他メーカー品は評判が良いのがまだないようだ。
    もっとも、おじさんたちほど若者はスマホの操作を嫌がらないかもしれない
    おじさんでもスマホの操作は難しいと悲鳴を上げるようなひとは稀だろう

安定性

トイドローンは、ちょっと前の、こんなの誰が飛ばせるんだ、というようなものしか知らないが、最近にしても、これだけの安定性を持つものは稀であろう(半年先はわからないが)。
DJIが協力しているという時点で、安定性が抜群だと思い込んでしまうが、もちろん大きさと価格による制限は存在する。
Phantomのような、どこでも安定させてみましょうという意気込みまではなく、GPSも地磁気センサーもなく、衝突防止装置も無い。
またジンバルは電子的にぶれに合わせて影像を切り取る方法なので、さすがにメカ式の滑らかしには及ばず、ときどきカクカク映像が飛ぶ(ファームウェアの改良で良くなることを期待したい)。
またカメラを上下に振る機能もない。

しかし、Phantomにはまねのできないのが家の中での飛行である。
Phantomも衝突防止装置を切って無理すれば家の中で浮かべることはできるが、これを、楽しめるような人は、常人の神経を持ち合わせていないか、豪邸に住んでいる人だけである。
その点、Telloは、狭い家でも気軽に楽しめる。
頭の上に落ちても飛ばしてる人間にとっては全く痛くないだろうし、壁にぶつかってもボヨヨ~ンと跳ね返されても、浮かんでいる。
ぶつかったときにガードの隙間に何かが入ってプロペラに当たると、すぐにそれを検知してモーターが止まるようで真っ逆さまに落ちるが、床に落ちてもプロペラガードなどでボヨヨ~ンとなるのか、簡単には壊れない。
仮に怖いかみさんが家に君臨していてもいても、おべっかを上手いこと使えば、家を追い出されずに済むだろう。

Telloは、また屋外でも楽しめる。
強い風があると、(少なくとも現時点では)離陸した瞬間恐ろしい勢いで流されるが、風に向かって静止させる操作が的確にできれば斜めになって風に対抗しながら健気にホバリングしてくれる。
ただし、失敗すると、そのまま電波が届かなくなるところまで流されるようなハメにあうので、そこが川の中だったり、怖いおじさんの家だったりするとひどく後悔することになる。
屋外で飛ばすのは、少なくとも操作の向きを間違えずに行えるか、せめて着陸させる操作を遅滞なく冷静に行えることができるように訓練した後が良い。

墜落時などの安全性

Telloのモーターのアームは、意外としなやかなので、プロペラガードと相まって、墜落にも強いし、頭の上に落ちてもほとんど痛くないない軽さ以外の理由になっているようだ。

航空法では200g未満は、主な規制の対象外(原子力発電所、指定の空港など重要施設の飛行禁止は適用。国会もちゃっかり重要施設に入っている。ついでに道徳教育は国会からしてもらいたいという声・・・以下略)だというのも当然だと思える機体である
従って、住宅地であっても、特に禁止されていなかったり、ドローン恐怖症の人がいなければ、キャッチボールが許されるような場所などで飛ばすことが可能である。

キャッチボールと比べると危険性は低く、せいぜいテニスボールくらいの危険性だと思うが、怖いと感じる人は理性で怖いと思う人ばかりでなく脳内で怖いと思うのである。
実際の被害は、消費されたエネルギー量を時間で微分した値に基づくなどとなまじ理論を持ち出すと、理解力が無い人とは話が紛糾するだけなので、そういう相手にはぶつけた時はひたすら謝ってから、被害の程度を問いただす方が良いだろう。その方が痛く無かったのに速く気がついてくれる場合が多い。

Cimg4211

位置の固定や高度は、底部についたVision Positioning Systemで行っているようだ。
仕組みは良くわからないが出目金の目のような2個の赤外線ユニットで左の方から赤外光が放射されているので、右側で受光して距離を測っているのだろうか?
真ん中は小さいが、マルチコートしたようなレンズらしきものが見えるので小さなカメラモジュールかもしれない。


詳細はともかくこのモジュールで高度と位置決めを行っている。
そして、ジャイロと加速度センサーのデータを勘案して安定した飛行を実現している。

操作距離

操作距離は、国内のWi-Fiの制限から最大で100m。タブレットやスマホはWi-Fiはネットワークの接続に必須の機能で、画像を無線で送る機能としては充分な能力を持っている。
Wi-Fiha2.4GHz帯と5GHz帯があるが、国内では気象レーダーとの干渉を避けるため、屋外の使用はWi-Fi5GHz帯4バンドのうち比較的最近追加されて5.6GHzのW56しか許可されていないので、通信の信頼性を考えるとドローンで使用できるのは2.4GHz帯だけである(DJIのドローンのWi-Fiではない通信装置でも日本向けは5GHzは使用できないようになっている)。

見通しの良い屋外も含めて5GHzの方が混信は少ないだろうといわれているが、5GHzを使用しているドローンは現時点では国内では違法になる。

2.4GHz帯は、街中では無線LANなど多くの機器が使用しているので到達性は低い。屋内では距離が近いので問題になることは少ないが屋外では問題になる場合が多い。
野っぱらのような屋外でも、100mは理想値で実際には30m程度から不安定になるのでせいぜい50mと考えた方が良いかもしれない。

画質

画質は、当然ながらそれなりである。カメラの揺れに対しては、物理的なジンバルを持た広く撮影した中から、ぶれた分だけずらして取り込むような画像処理だけでブレを吸収しているため安定性は、まだまだ物理的なジンバルに劣る。現時点では画が瞬間的に飛ぶ現象がときどき発生している(ファームウェアで改善できる可能性はある)。
画像は720Pという規格のかなりビットレートの荒い画をスマホ側で記録する方式である。
撮影という用途では、それなりでしかないが、航空法の対象外のメリットである無許可でFPV(画面を見て操縦できる)の用途には充分である。ただし、スマホの能力によっては画像がときどき止まるような現象が発生する。
現時点ではトイドローンとしては充分に満足できる画質で最高クラスだと思う。

なによりも、Telloなら画面を見ながら撃墜ごっこができる。遅延が 瞬間的な遅延がでDJIの1080Pや4Kよりは劣るハイビジョンぎりぎり規格できれいな画を撮ろうとするには苦しいが、送られてくる映像を見ながら操縦するには十分だろう。飛んでる間は細かい景色など眺めている余裕はあまりないのである。

お勧めしたい人

明確に撮影を目的としない、画像を見ながら飛ばすことのできるドローンを欲しい人には、最優先の選択肢であろう。
安定性は、トイドローンと言ってバカにできない素晴らしさで、飛ばす楽しさは、Phantom以上である。
初心者にも勧められる。
特に若い人には、トイラジといってもいい加減なトイラジとは一線を画す、ちゃんとしたラジコンなのにトイ感覚で気楽に楽しく飛ばせるものとして、普通のトイラジよりは少し高いがお勧めする。
これからラジコンを始めるとこれが当たり前のようにしか思わないかもしれないが、ラジコン航空機としても優秀な機体である。

まっとも半年もすると、これに近いトイラジがいくつか出て来そうな予感がする(残念ながら日本では無理だけど)。
なお、これを悪い用途に使おうとするのは、簡単に足がつくので止めた方が良い。
飛行音はそれなりにするし、隠し撮りで使おうとするには電波が途切れて機体が取り残される可能性が高い。
そうすると機体のシリアル番号から購入者を特定するのは難しく無いだろう。

続く

 

2018年2月24日 (土)

djiドローン(マルチコプター)のログの利用方法

djiドローン(マルチコプター)のログの利用方法を記す。
DJI GO/DJI GO4を使える機種なら、詳細な機体の状態やコントローラーの信号などのログが機体内やタブレット内のメモリーに保存されている。
機体の調子や不具合を見る上で凝られの情報は非常に参考になる。
大まかな情報だけなら、DJI GO/4のアプリ内で見ることができ、これだけでもどのように飛んで行ったか程度はわかる(墜落した場所なども)が、許可を得て飛ばすような場合は、もっと詳しい情報まで見れるようにして置いた方が良い。
意外と、その方法についての記事が簡単に見当たらないので、調べてみた。

その1 初心者向け

DJI GO/DHI GO4では、飛行の履歴が見れるが、大雑把な情報しか見れない。

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右上の三本線をクリックして
(機体と接続している必要はない)



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Flight Recordをクリックすると



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データを表示するには、日付などを参考に希望のデータをスクロールさせて出してタップする。
この画面では右上の雲のマークをクリックすると(多分DJIの用意した)クラウド上のデータと同期される。
DJI GOを複数の端末で使っている場合は、これで(機種毎に?)同期される。
クラウドのデータは、本人以外も利用できるかどうかは、DJIの取り扱い方次第だが、人に知られて困る使い方(悪いことしてなくても、機密事項がある場合などもありますよね)では、DJIに確認した方が良い。
(なんならDJI APIを使えば、自分でこういたアプリを作れないこともない=それなりの能力と時間があれば)



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結構、色々表示されるが、記録されているすべてのデータが表示されているわけではない。
航空写真の表示方法は、飛行中と同じで地図の右上の、レイヤーのマークをタップする。
X1と書かれている部分をタップすると最大8倍まで早送りされる。
機体の向きがわかりやすく表示されプロポの操作も表示できるので、操作が機体にどのような動きを与えるのかわかりやすい(ま、単純だけど)



データの信用性と問題点

この表示は、わかりやすいが、事故が起きた時の原因分析の資料としては、不足である。(事故が起きた時は、機体が失われる場合も多いが、データ自体は機体が壊れるまで送り続けるようになっているはずである)
マルチコプターのような機体の構造自体が自律安定性をもっておらず、航行の安定性が電子デバイスの働きに100%依存してしてるものは(もちろん、モーターなども重要だが、自律安定性自体は100%電子デバイスである)システムがどのように働いていたかという評価が重要である。
中には、腕で飛んでいると勘違いしている人もいるが、墜落しないということに関しては、構造的に100%電子デバイスの動作にかかっている。
モーターを強制的に切るとき以外は、機体のIMUなどのシステムが許してくれた範囲でしか操作できないのである。

タブレットが突然シャットダウンしても、データは保存されているようである(機体側のデータと同期する?)。
データも、ダウンリンク(機体からの情報)は、ラジコンのテレメトリーと同じように操縦の系統にデータを載せているのかもくる場合も考えられるので、映像と合わせて2重の系統を持つこともできるだろう。
実際の方法はわからないが、映像が途切れた時でも自分の場合はデータが残っている場合が多い。

ログのデータは本体やタブレット内にあるようでタブレットを覗くとそれらしいデータがあるのがわかるが、アプリの情報などを除く機体の情報は暗号による符号化がされていて、自分の知識では平文に変換できない。

しかし、世界には、奇特な人がいるもので、独自に調べたひとも何人かいるようで、いくつかこの情報を解析する方法が見つかった。
それを紹介する。

DJI GOデータの上級者向け解析

上級者向けと書いたが、人ごみや建物の近くで飛ばす人には、ぜひ知ってもらいたい。
パソコンを扱うそれなりのスキルは必要だが、問題を解決するためのデータがDJI GOよりは間違いなく多く手に入る。

情報の出所

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いろいろ調べたが、結局はすべて Phantom Helpというサイトに載っていた。


http://phantomhelp.com/Phantom-4/

このサイトは、タブをクリックして対象の機種を選択するようになっていて、上のリンクはPhantom4のものである。
ここには恐ろしいほどたくさんの情報が載っている。
しかも英語である(もっとも日本語になっていてもそれほど理解が進むとは思われない ^^;

知識のある人は、自分で調べてもらうのがより正確だと思うが自分自身へのメモも兼ねて自分のわかったことを書く。

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データログの解析については、この中の Data Logというコーナーにまとめてある。
この部分はPhantom3 Standard以降、ほとんど同じなので、P4以外でも上のリンクで良いだろう。



各ソフトのわかる範囲での概要

あくまでもざっと見た感じである。興味があれば、ちゃんと自分で調べていただきたい。

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Airdata UAV (Healthy Drones) は、いかにも高機能そうである。
無料から有料のコースまである。
使い方は、タブレットにパソコンと同期するためのアプリ(6,7行下のHD Sync)を入れてデータを吸い上げるか、自分でデータを引っ張って来て、フライトのログを分析してもらう。
有料だと飛んでる時の風を計算して出してくれるとかいうのもあるようで本当ならすごい(詳細は未確認)。
仕事で使っていてお手軽にドローンの状態をチェックするには良いのかもしれない。
自分で手を加えられる部分は少ないのかもしれないが、お手軽に色々なことがわかるのかもしれない。
そのうち試してみようとは思う魅力感あふれる、そしてはまりそうなソフトである。



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CsvView は、この3行下のDatConと同じHPに載っている。
このうちCsvViewについては情報も詳しく扱いやすいので、後でもう少し詳しい説明を行う。



Dashcam Viewer

GPSのデータを録画のデータにオーバーレイするものか?
元々はカーナビのデータを利用するもので、ドローンのデータにも対応した?
基本的に有料?

DashWare

GPSのログと動画を合わせる。DGI GOのデータには対応とある。
基本は無料とあるが、無料試用版の表示もあり実際のところは不明

Flight Replay

Google Earthにログに重ね合せるようである。
広告を表示するためにAdblockを解除しろと言われるので、これ以上は未確認

HD Sync(iOS用)
HD Sync(Android用)

Airdata UAV用のデータをタブレットから吸い上げるアプリ

Phantom Help Log Viewer

ブラウザ(Chrome)などを使って、タブレットのログデータをアップして地図やログの一部を表示するWEBアプリ
データの詳細をCSV形式でダウンロードできる。
大量に使用すると、「私はロボットではありません」を押すと質問に答え無ければ次に進まないようになる。

TXT-to-CSV Log Converter

パソコン上でログをCSVに変換するプログラム。
CSVは、平文のテキストをカンマで区切った形式でEXCELなどでそのまま読み込める。
得られるデータは、単なる数値だが、その数値を見て解析できる能力がある人にとっては宝の宝庫である。
ただし、普通の人には、CS Viewの方がずっと取っつきやすいように思う(そのうちバージョンアップで変わるかも)。


タブレットからのデータの吸い上げ

これらのソフトは、タブレットや機体にある飛行のログデータを必要とする。
これらのソフトは、(ありがたいことに)ちんけなタブレットのUI上でなくパソコンで動くので、分析するためのツールを使いやすい。

このため、パソコンでの分析に慣れた人向きの物が多いが、欲張らなければ慣れるのは難しくない。
欲張らなければ、タブレット上のアプリでも使えると思う人もいるだろうが、ログのデータの種類と量はとてつもなく多いのである。

タブレットとPCはUSBケーブルで繋げば、簡単にPCから外部機器として内部ストレージやSDを見れる場合が多いが、機種やOSのバージョンで実際の方法が異なるので、それぞれ調べていただきたい。
自分の場合でいえば、Xperia Z5(SOV32)とZenPad 3は、USBケーブルをつないだ時に出るファイル転送モードとかいうやつをオーケーするだけでつながったが、Huawei M2は、専用のアプリを入れなければならなかった。

なお、機体からデータを吸い上げるのはDJI指定のパソコン用のソフトを使えば良いはずである(タブレットの方が簡単だと思う)。


2018/2/27追加
タブレットでDJI GOを完全に終了させるか再起動させないと、ログが記録されないように見える場合がありました。
最近のログが見当たらない場合は再起動すると良いかもしれません。


ログの保存先

ファイルの保存先のフォルダーは、

  1.  内部ストレージ\DJI\dji.go.v4\FlightRecord
  2.  内部ストレージ\DJI\dji.go.v4\FlightRecord\MCDatFlightRecords

タブレットの設定によっては内部ストレージでなくSDに移動している場合も考えられる。
ファイルの拡張子は1の方が .txt 2の方が .DAT である。

ログのファイル名

  1. DJIFlightRecord_2017-08-13_[14-32-00].txt
    日付と時間がファイル名に入っている。
    拡張子がTXTのなのでテキスト形式だと期待するのが当然だが、実はプレーンではない。符号化か暗号化されたデータである。
    MIMEのようにエンコードとデコードの標準的な方法があるのかもしれないが、不勉強につき知らない。
  2. 17-11-29-09-39-02_FLY222.DAT
    こちらも日付と時間が入っているが先ほど形式が違う。さらにFLYxxxという3桁の数字のついたブロックもある。
    古いログでは、このデータが無いかもしれない(自分の場合だけかもしれない)。
    ファイル名に統一性がないが、データは重複したりしているので、別の視点でのデータかもしれない。
    こちらの方がデバイスの生のデータに近い。

1の方をtxtデータ、2の方をDATデータと呼ぶことにする。
どちらもプレーンなデータでは無いが、先のソフトは、これを変換して使用している。
PCにつなげた状態で各ソフトで使っても良いが、タブレットをそれほど信用していない自分は、パソコンにコピーして使っている。


CsvViewの概要

自分が試した中では、実用性が高いと感じたCsViewの使い方をざっと説明する。
これ以外では、Airdata UAVも良さそうだが、別に仕事で使うわけでも危険な場所で飛ばすわけでもない、自分としては、有料の道に進んでしまう誘惑を考えて今のところ手を出していない。

ソフトのインストール

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Downloadをクリックするとこの画面に変わる。
普通は、この中のPC用かMac用の最新を選べば良い。
PC版ではZIPを解凍してCsvViewSetup.exeを実行してインストールする。


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起動するとこの画面が出る。
これをメイン画面と呼ぶことにする(説明の都合上勝手に名付けただけである)。
一番上の白枠内をクリックして解析するファイルを選択する。
txtデータ形式でもDAT形式データでも、正しく変換したcsv形式でもtsv形式(タブ形式=日本では拡張子をtxtにする場合が多い)でも可能である。
DAT形式データの方がよりデバイスの生に近いデータが見れるようである。
(なお、環境によってはソフトの反応が鈍い場合があった。)


 

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ファイルを選んでからGeoPlayerをクリックすると、飛行経路を示す地図が表示される。
初回のみGoogleMap?を使用するための設定をする画面が表示された。
(多分Googleの新しいライセンスの関係。指示通りやって行ったら航空写真が表示されるようになった)
下に表示選択用のボタンがあるが、機体と、タブレットとホームポイントの軌跡のオンオフ、及び機体の向き(Yaw)のオンオフができる。
経路に沿ってマウスを動かしても、後で説明するグラフの時間軸を移動させてもその時の機体の位置が表示される。


 

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* メイン画面で真ん中の SigPlayersの中のどれかをクリックするとグラフが現れる。
図は Empty を選んだ時なので何も選択されて無い状態で表示される。
この画面の上の Add/Remove Signalボタン、または Pick Signals(Beta!)で表示するデータを選択する。


 

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Add/Remove Signalボタンを押して項目を選択した画面。
Submit Changesボタンでグラフに適用される。
選択しても反映されない場合もある。


 

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タブレットに表示されるOSD用のテキストは、下のOSD flight Actionに表示される。
マウスを移動させると、その位置の時間に出ている表示が出る。


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この画面はDATデータを選んだ時にメイン画面で有効になるMagDataPlayerボタンを押して出てくる地磁気に関すると思われれるデータである。
詳しくは画面内の Dcumennttationボタンを押してもらいたい。


メイン画面で Export zipボタンを押せば、このデータをcsvのZIPファイルに出力してくれる。
データ量がDJI GOと比べて半端でないことが分かるだろう。

解析に慣れて来ると、このデータを直接見るようなマクロをEXCELで作るという方法など工夫のしどころはいっぱいある。

大垣での事故もこういったデータがあれば原因は解析できるだろう。
特にああいう機体は、アームの振動が悪さをする可能性は充分に考慮しなければいけないはずである。
バッテリーの不具合が指摘されていてもっともな話であるが、メカ屋としては、アームの振動が出やすい機体の構造が心配である。

以上、ログデータの活用の役に少しでも経てば幸いである。

2018年1月28日 (日)

雪と強風はPhantomでもツライ

関東地方は久しぶりの本格的な雪で我らが空軍基地も雪に覆われたに違いない。
おまけに氷点下より高くなるのは昼間のわずかな時間しかない日が続く予想なので週末になってもまだ雪に覆われているに違いない。
雪に覆われていると、着陸の被害は緩和されるが、滑走による離陸は無理なので手投げのグライダーやヘロヘロ号のような機体か、ソリを付けた雪上用の機体になる。
ソリ付きの機体は、雪ならではで面白そうだが、そこまでオタクで無い自分は、そういうコアな機体は持っていない。
しかし、水上機もフロートで雪の上を滑ることができる。幸い今まで作った水上機のうちの一機がそのままこういう日のために残っている。

Cimg2664

改めて見ると、どこがコアでないのか疑問を感じるような気もするが、ともかくもこれなら雪上をスイスイ走ってスーッと離陸できそうである。


このへんてこなボートような機体だが一応凧のようにではあるが飛ぶことは飛ぶ。

機体の説明は以下のリンクを参照
Flying Boat
近場の離水可能な場所は、人家や釣り人などがいるか、柵で立ち入り禁止になっているとことばかりで安全に飛ばせる場所がひとつも見つからない。
しかし、こういうときのために苦節3年、待っていたのである。

ついに天下が来たぁ~

しかし気になるのは空軍基地のへ入る道の雪と風である。

平地の雪は5年目のスタッドレスでも問題なく走れるが、堤防の上り下りが不安なのでスコップ持参でしのぐことにした。家の駐車場に会談並みのスロープを登れなかったときに活躍したスコップである。

問題は風である。

今一番信頼しているmeteoblueの予想では風は4~7m/s
似た大きさの普通の飛行機でもためらうような嫌な風である。

土曜の当日、meteoblueの風の予想はさらに強まっているようなグラフをちらっと見て後は見なかったことにした。

機体をよくよく見たら、受信機の線がすべて外れている。
プロポの設定は残っているので、ちゃちゃっとつないで動作を確認すると舵が引っ掛かるのでよく見ると、真ん中の垂直尾翼の上の方にヒビが入っている。

取敢えず瞬間と促進剤で補強。
電池を現地で充電するのは辛いかもしれないことに気がついて充電(単に忘れていただけです ^^;
ようやく飛行場についたのは13時10分

空軍基地への道は車が一台も通った跡がなく飛行場は足跡がふた筋あるだけである。
途中で鉄砲持った人がいたので、鉄砲撃ち(鳥撃ち)のかもしれない。

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犬の足跡が見つからないが、猟犬もうちのわんこのようにコタツでぬくぬくしてるのだろうか?


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土手を降りるスロープは車が通った跡が無く、そこそこの雪で覆われていたが5年目のスタッドレスで無事通過(帰りは少し勢い付けて同じ動力になるようにして無事通過=ちょっとスリップしたが勢いがあるのでOK)。

到着した直後ののんびりと写真撮っているときは風も機体を雪の上に置けるほどには弱かったが、まずは腹ごしらえとカップラーメン用のお湯をバイオライトで沸かそうと思った時には雪の上に置いた水上凧が吹っ飛ばされる途中だった。
一旦、車に収納し衝立の蔭で体をあっためて風が弱くなるのを待つ。


その甲斐あって、何とか吹き飛ばされずに雪上に置けるようになった。リポをセットし、いざ出陣!

と思ったら、前につんのめった。

プロペラが上にあるので、急にスロットルを上げるとつんのめるのである。
かといってゆっくり上げると雪の中に潜る。

幸い機体の幅が狭いのでエレボンのエルロンとしての効きを上げるためか、2段になっていて両方動くのでエレベーターとしての効きが良いため、路面が悪い時の滑走のようにエレベーターを使ってするっと滑り出すことができた。

Cimg3806

木の陰の少し手前が最初につんのめった跡である。
その後まだフルスロットルに余裕がある状態でフロートの線が浅くなり木の陰に入るあたりで左からの風で機種を左に振り猟師の足跡を超える当たりで滑走路に平行に戻すために右に戻したあと、左からの風に煽られて左側の機体が持ち上がって右のフロートが抵抗となって引っくり返った。

Cimg3809

近くで見ると、右から突っ込んで行ったのがよくわかる。

そこそこ速度が載っているときに、こんなに簡単にひっくり返ることは普通の飛行機の機体では滅多にない。
やはり、この風の中で飛ばそうというのが不遜である。

Cimg3810

しかし、機体をよく見ると、3枚の垂直尾翼がすべて折れていた。
ラダーが効かなければ、これでは雪の中を一緒に追いかけなけるしかない。

止む無く断念。

手投げのヘリへろ号も持ってきていたがさすがにこの風では無理である。
万一の捜索用で持ってきているドローン=Phantom4は風速10m/sでも飛べるはずである。

Cimg4005

Phantomは、初代+ジンバル+Goproの組み合わせ以来、数々の機体の捜索に活躍してきたが、今まで一度も墜落がない、優秀な機体である。
早い話が、勝手に墜落しないように飛んでくれるので、安全のためには操縦のテクニックは無用で運用方法のみ重要である。

運用方法の中には、寒いと流せる電流が減って充分なコントロールができなくなることに注意というのも入っている。
充分な電流が流れないと、充分なパワーを出せないだけでなく、電源喪失で墜落ということもある。
菓子巻きのドローンが墜落した事故もバッテリの選定のまずさで充分な電流が流れず、しかも十分な飛行の確認もしてなかったという話もあるが、その可能性は高そうである。
部品も温度が低くなるともろくなるものもあるが、一番心配なプロペラはこの程度の温度では柔軟性を失っていない。
バッテリーは少なくとも最新バージョンでは15℃以下では警告が出るようだ。
Phantomのバッテリーは使用中はかなり発熱するので、温度が上がるまでは、負荷が掛かるような急な制御が必要無いように大人しく飛ばすというのも墜落を防ぐ上でも効果的だろう。

今回のPhantomの飛行動画。暖気中のホバリングを少しだけ端折っている。
正確な風速は不明だが通常のPモードの最大速度と同じくらい傾いているから10m/s前後出ていると思われる。
ピンポジショニングシステムでの速度範囲は10m/s以下となっているが、これは風速を考慮していると考えるべきだとは思うが実際のところは不明である。
最大速度はスポーツモードで20m/sとあるのでPモードで大気速度で10m/sに制限する合理的な理由は、パワーの関係で制限を受ける制御可能な最大傾斜角のみであろう。
しかし、実際の飛行中で急停止などの場合は、驚くほど傾斜するのでこの制限で大気速度10m/sに制限するべき理由は見つからない。

ヘリは運動性能が高いので、これより強い風の中で飛ばしたことは何回かあると思うが、飛行機やマルチコプターでは、継続的に吹くこんな強い風の中で飛ばしたことは無かった。

今回は、強風下でどうなるか確認する絶好のチャンスだったので行ったが、ホバリングの精度を保てないということは、制御不能になる可能性に近づいているということなので短時間で回復しようとはするだろうが、危険を与えそうなものがある場合は、絶対に飛行させない方が良いと思った。

というわけで、雪の空軍基地の航空写真は断念しました m(_ _)m
(だって寒いんだもん)

2017年12月 1日 (金)

Phantom4 dji Go4 タブレットの動作確認

ちょっと前にPhantomなどのタブレットアプリdji GO4のタブレットとの相性について述べたが、新しくタブレットを購入したので、手持ちのタブレット類の動作確認表を記す。

dji GO4 手持ちタブレット動作確認表
機種 対応 Androidバージョン
ASUS  ZenPad 3 8.0 (Z581KL) 7.0
HUAWEI M2-802L
シルバーモデル
6.0
Xperia Z5 SOV32(スマホ) 7.0
LG isai LGL22(スマホ) 4.4.2

ZenPad 3 dji Go4動作画面

Djigo4zenpad3

今までメインで使っていたHUAWEI m2の具合がおかしくなったので急遽購入した。
以前の記事に書いたタブレットに必要とされる要件からZenPad3については、スペックからして動作しないということは全く心配してしていない。
Phantomとは、室内で10分くらい接続して、設定の画面を確認しただけで、録画したわけでも、実際に飛ばしたわけでもないが、Qualcomm® SnapdragonTM 650 ヘキサコア 1.8GHz 4GB RAMというスペックから当然余裕で動作するはずである。
実際には、こういった、複雑な電子化された製品は、設計段階での、ちょっとした見落としで、動作しなくなることがたくさん考えられるが、人気のある機種ではそういう問題は早く解決することが期待できる。
この機種も世界中で使いたいと思っている人がたくさんいるに違いない。

こいつの欠点は、画面の解像度は高いが 2,048×1,536ドット (QXGA)という最近にしては真四角に近い形状なので、アプリが意図していない画面構成である恐れがあることである。幸いdji GO4は、画面の解像度をうまく処理しているようでスクリーンショットのように問題なさそうである。

SIM Freeなので安いキャリアを使っての屋外でのデータ通信に対応させて屋外での衛星写真による地形図を表示させている。何しろ、ホームグラウンドはだだっ広い畑なので普通の地図では、ほとんど真っ白が表示されるだけで向きや距離がわかるといっても想像力をよほどたくましくさせないとどこにいるかの把握が難しい。
通信用のSIM今までのHuawei M2-802Lで使っていたMicro SIMを差して起動させるだけで、しばらくするとnifmoで契約しているDocomoの回線と自動的に繋がる。(APNの設定は必要です。nifmo APNの設定 でググってください。簡単です)

今は、調子が悪くて使えなくなったNexus7(2013)という時代遅れだがいまだに名機らしいタブレットから引き継いでいるSIMである。
SIMは音声通話無しのSMS(ショートメール)対応の3GB/月プランでniftyの割引で850円/月である。
車のナビだけでは信用できないのでナビとしては使っているが、ユーチューブなどで動画の視聴は滅多にしないので毎月の使用料は1GB以下なので3GBで充分である。家では高速の光回線からセキュリティ対策を万全に(外部との通信をモニターして怪しい接続をチェックして、異常を発見すれば、そのサイトを潰すようにしているつもり)して使っているので、これで足りなくなったのは、一週間ほど入院して動画を見たときだけである。

これに550円/月を追加すると、音声通話も可能になる。
もっともインターネット電話は、音声通話ができなくても可能である。音声通話自体をほとんど使わずにメールやSMSの方がメインなので、昔、仕事で海外とSkypeで映像つきでやり取りしたくらいだが、最近は、かみさんにLINEのゲームで対抗するために、止む無くLINEを使うようになり、思いついてつい先ほど、かみさんとLINEで通話してみた。
LINEのユーザーは、ほとんど日本で韓国政府がデータを抜き取っているという噂がまことしやかにされているが、ま、かみさんとの電話くらいでは機密事項も何もない。
インターネット電話が面倒なら、nifmoなどの音声通話にすれば良いだけかもしれない。
おサイフケータイ対応機種ならSUICAもできるらしいので、SUICA以外は、SMSとniftyとgmailのメールでほとんど用が足りているのでauのスマホに入っているありがたみもほとんどないようだ。
安い、電話は、通話の品質がひどいのに会社から支給された電話(犬のお父さんの会社)で思い知らされているので 二の足を踏んでいるけど、LINEの音声も、昔使っていたSkypeもそれほど悪くは無かったような気がする…

HUAWEI M2-802L dji Go4動作画面

Djigo4huaweim2

使っていたNexus7が古くなったことによる動作の不安定でdji GOがちゃんと起動しなかったため購入したタブレット。
Hisilicon Kirin 930 オクタコア 4 x A53@2.0GHz + 4 x A53@1.5GHz 2GB RAMなので、同時にたくさんのアプリを立ち上げるようなことがなければ不通に使える。
前に発生したd時Go4のハングアップ(フリーズ)も、使わないアプリの削除や起動の停止の効果や、dji Go4やOSのアップデートなどのせいか、ハングアップは、このところ起きる気配がない。
このモデルは色の違いでメモリが3GB RAM/32GB ROMのゴールドモデルもあるが、自分が持っているのは 2GB RAM/16GB ROMの余裕がそれほどある機種ではない方なので(もっともゴールドモデルは価格のパフォーマンスが悪いようなので持っている人は少ないだろう)、同時に動かすアプリによってはメモリ不足になり易い。

ところが、最近、SIMの接続がときどき切れたり、画面を縦横に持ち変えても、縦位置しか認識しなくなったりした。
SIMの方は再起動すればまず解決が付いたが、縦横は、とうとう固定されたままになってしまった。


Cimg3473

画面をよく見るとヒビが入っている。
dji GOは、タブレットの縦横の検出機能を使わずに横位置を前提として表示するため、dji GO4で直ちに使いにくくなるというわけではないが、nexus7の時を思い出し、使えなくなる前に、慌てて新しいタブレットを買いに行った。
画面の小さいスマホでもdji Goは動くのだが、近いところがよく見えない者として、また、Googleマップをカーナビとして使っている者としては、あの小さな画面では、不便だ。
カーナビは専用機が車に付いているが、Googlマップのマニアックな道案内は、渋滞を避けるのに役に立つのである。
もっとも普通のカーナビも欠かせない。何しろGoogleマップは、普通はこんなところ通らないだろうというような道でも平気で案内するので、これを信用し過ぎると車体を木々に擦りつけ、階段を降りるハメになる。

そのためデータ通信機能は必須なのでSIM Freeでよさそうな機種を価格ドットコムで8インチ前後を調べると(10インチは大き過ぎるので)自分の好みとしてはZenPad3が一番よさそうだった。
値段を調べて見ると、ラジコンバルサ飛行機の一式分の値段である。
アマゾンは値段が高く安いところを探すと、一番安いところより800円高いところで一線に並んでいる。
どうせ買うなら、馴染みの「♪○o○、○o○、○o○、○o○カメラ♪」にしようということで、そのまま通販で買っても良いが、やはり人間を相手に聞きながら買おうと仕事が休みだったので池袋まで行った。

すると、なんと店頭の価格は通販より4000円も高い。
最近の凝ったラーメン5杯を食べられる値段差である。

同じ店でも店頭と通販では、値段が違うと、某○ズ電気で堂々威張られたことがあるので、ここもそういことかと店員に問いただそうとすると、普段はたくさんいるように見えるのに、なぜか急にみな忙しそうにしている。
奥から、のんびりと出てきた、どこかのメーカーの派遣っぱい若者を目ざとく見つけロックオンしたまま手招きした。
同じ○o○カメラなのに、通販とのこの値段な差は、何なのかと聞くと、あっさり偉い人に言えば、その値段まで負けてくれますと、いきなり結論を言う。
ま、当初の思い込み通りの値段では買えるなら、他のもっと安い通販で買ってやると思う必要もないので、「偉い人」に話を付けてもらって、レジで負けてねと言えば良いだけにしてくれたかなんかしたようだ。
しかしレジではなぜか、みな引き気味である ^^;

折角なので、こんなに値段が違うのはどうしてなのと聞くと、貴乃花の回答よりはましという程度の愚にもつかないものでくどくど聞くのも憚りたい内容だった。

結局、ケースも液晶保護ガラスも買わずに(iPhonやiPad用の物ばかり目立ってZenPad用のものは少なくあっても値段交渉するのも面倒なので)本体だけ買って、速攻でAmazonで手配した。

こんなことなら、遠慮せず他のもっと安い通販で買った方が良かったかもしれない。

HUAWEI m2は、dji Go4が動作しなわけでもなく、仕事が休みだった翌日も、Huawei m2は、縦横センサーの問題だけというのを確認して、夜は飲みに行ったので、その翌日に新しいタブレットをセットした。

最近のAndroidは、移行が簡単である。
IDやパスワードさえしっかり管理していれば、パソコンと比べれば、あっという間に終わる。
GPSの衛星の情報を表示するアプリが、GPSの位置情報を取り出せないようで、正しく動作しなかったというようなことは、仕方ないことはあるが、半日でほぼ完全に移行が終了した。
液晶保護ガラスはフィルムでなくガラスである。フィルムよりは、保護力が強そうだ。

Cimg3481

さて、あっさり画面にヒビが入った、HUAWEI M2だが、よく考えてみると、こいつにも保護ガラスを貼っていたのを思い出した。

そういえば保護ガラスが役目を果たさなかったのかどうか、深くは確認せずにパネルが傷ついたと思い込んでいた。
SIMの不調と、回転センサーの不具合から、タッチパネルがひび割れるほどの力が悪さをしたと勝手に思い込んだのかもしれない。
そこで1cmまで近づけるコンデジカメラで撮ってみると、果たして保護ガラスだけが割れているようである。
(写真をクリックすると別のタブで写真が拡大されるので良くわかる)


そこで、はたと気が付いた。
昔の回転検出センサーは、容器の中に小さな玉が入っていてその動きで縦横を検出していたが、しばらく使っていなかったりすると、検出に失敗することがよくあった。
電気的な接触不良で、昔のブラウン管式のテレビと同じで叩くと直る場合が多かった。

まさか、最近のセンサーは、そんな信頼性の低い方法なんか使って無いよね、と思いながら、机で軽くトントン叩くと、軽やかに検出できるようになった。

昔のテレビのような名人芸がどれだけ必要かは分からないが、叩くと直るのは間違いないようである。
フラットケーブルのコネクタの接触の問題といことも考えられる。

なお、くれぐれも強くたたき過ぎないようにという注意をしておく。

結局、完璧にdji GO4が動作するタブレットが2台になってしまった(トホホ)

Xperia Z5 SOV32 dji Go4動作画面

Djigo4sov32

au向けのソニーXperia Z5。
日本製のスマホがすっかり少なくなってしまった今や、数少ない、元気の良い日本製スマホで2年前のモデル。
MSM8994/2.0GHz×4コア+1.5GHz×4コア 3GB RAMでこちらも、当然のようにdji Go4が動作する。
dji Go4の各画面は、各端末の画面サイズにほぼ比例した大きさで表示するようになっているはず(ブラウザによっては、大きさの設定が働かない場合もあるかもしれない)で、クリックして拡大すると、近くがよく見えない人でなければ、必要な情報がちゃんと表示されているのを読み取れるそうだとということががわかるだろう。

画面の解像度(ピクセル数)は、ZenPad3が2048x1536、HUAWEI M2は1980x1200、Zperia Z5が1920x1080で、ピクセル数が多いほど、画面を広く使っていて、飛んできた動画が見えるも範囲も広いようだ(HUAWEI m2とXperiaは同じカメラ位置)。

MavicやSparkのような小さなコントローラなら小さい画面でも近くがよく見えるのであれば全く問題ないだろうが、Phantomのコントローラーの上の小さなスマホは、何となくカッコ悪い。
何となくだけど。

LG isai LGL22 dji Go4動作画面

Djigo4lgl22

今使っているスマホの前のもの。
電話としては使えないが、WiFiは使えるので、試しにdji Go4をインストールしてみた。
発売は2013年12月頃で2014年1月頃購入したもの。
Phantomのタブレット使用の最初の機体(だと思う)Phantom3が出たのが2015年5月とのことなので、それよりずいぶん前である。

OSのバージョンは元々のAndroid4.2を4.4.2にアップデートしたものである。dji Goのサポートのバージョンは資料によって違うというアバウトなものだが、何とか対象に入っているようだ。
CPUは Qualcomm Snapdragon 800 MSM8974 2.3GHz(クアッドコア)2GB RAMである。
古い割には、結構なスペックなので、それも幸いしたのだろう。

今更、これでdji Goを走らす意味は、あまりありそうもないが、取敢えずこの時代のものでも、それなりのスペックがあればdji Goを動かすことは可能だということが確認できた。

djiによってdji Goの対応機とされているnexus7が2013年発売なので、当然といえば当然かもしれない。

そこで、私はふと気がついた。

自分の持っている調子の悪いnexus7(2013)SIMモデルも、叩けば復活するかもしれない。
そこで、久しぶりに充電した。nexus7はワイヤレス充電qiに対応しているのでiPhone Xよりずっと先を行っていたワイヤレス充電方式である。

さて、20%程度充電すると、案の定タッチパネルに反応せず画面ロックが解除できない。
そこで、秘伝のブラウン管テレビ必殺叩き起こしの術を使った。
すると、なんと、画面をスワイプできたではないか!

なおAndroidのバージョンは6.1。さすがnexus7、アップデートに良く対応している。
dji Go4のインストールも難なく進み、アップデートもログインも正常にできたが、コントローラーとのUSBケーブルによる通信ができなかった。
そういえば、nexus7のUSBは、他の機器との通信を行うためにいろいろいじったはずである。
また、nexus7は(Huawei m2でもそうだったが)センサー系のコネクタの接続不良が起きやすいようだ。
秘儀、寝惚け起こしをいくつか試したが、回転センサーが再び働くなくなる時もあり、たとえ復活しても実際に使うのは怖い状態である。

nexus7(2013)に関しては、海外でも動作確認の例が多いが、古くなるとセンサーが繋がっているフラットケーブルのコネクタの接触に問題が出て来るようなので、一応動いていても、注意した方が良いようだ。

2017年11月10日 (金)

dji Phantom 不具合の実例

dji GOの不具合の実例

役に立つかどうかわからないが自分が直接かかわった経験のうち、dji GOの不具合以外が原因と思われるものを記す。

タブレットの問題

タブレットはHuawei MediaPad m2(2GB)
飛行中にdji GO4のアプリが完全に死ぬ事例が一日のうちに連続した。
それまでそういうことは無かったので、アップデートが引き金になった可能性も考えられる。
スマホとして使っている少し古いXperia Z5(SON32)(3GB)の方は全く問題なかったので相性の問題かもしれない。(SOV32のチップセットはQualcomm Snapdragon 810(MSM8994)というもので、発売当時としては結構ハイエンドである)
翌週も同じことが起きた。この対策は不要なアプリを削除するというのが王道の対策であろうが、原因を探るために、わかるかどうかは別にしてタブレットの中のデータを調べてみた。
すると、ストレージを調べてみるとdji GOが動作中のログらしきものが記録されているフォルダが見つかった。
DJI/dji.go.v4というフォルダである。
タブレットは、持ち運びには便利だが、ちゃんと情報を調べるのは面倒なので、中身をPCにコピーして、テキストエディタやバイナリーエディタで調べた。
Dropboxなどのクラウドを使ってコピーするというのが面倒じゃなさそうだが、パソコンから操作するという慣れた方法で行った(準備はちょっと面倒である)。

DJI/dji.go.v4/LOGというフォルダにログが固まってありその名kのCRASHフォルダーが、アプリが何らかの不具合を起こしたときにシステムかアプリ自身が可能な限りの情報を書き込むようである。
Andoridのシステムに詳しければ、ちゃんとしたことがわかるのだろうが、そういう知識はないので、そのまま中身を示すことにする。
ちなみにファイル名はログを記録した日時になっている。

たとえば次のようなものである。

java.lang.OutOfMemoryError: pthread_create (1040KB stack) failed: Out of memory
    at java.lang.Thread.nativeCreate(Native Method)
    at java.lang.Thread.start(Thread.java:1078)
    at dji.midware.data.manager.P3.p.start(Unknown Source)
    at dji.midware.data.model.P3.DataDm368GetParams.start(Unknown Source)
    at dji.midware.usb.P3.a.a(Unknown Source)
    at dji.midware.usb.P3.a$1.run(Unknown Source)
    at java.util.Timer$TimerImpl.run(Timer.java:284)

Out of memoryとあるので、メモリを使いすぎて不足したためにdji GOが働き続けることができなくなったようだ。
Jabaなのでスタックエラーなどということは起きないだろうから、dji GO4がメモリーを使いすぎたのだろう。
なぜ、メモリが不足した理由としては、dji GOや他のアプリのアップデートでのメモリの圧迫、何やら新しいソフトがインストールされたなどいろいろ考えられる。
何しろ、うっかりすると、インストロールしてもらうおうとあの手この手で仕掛けてくるものも多い。
結局メモリが足りなくなったということがわかっただけで、なんで足りなくなったかは不明だが、とにかくメモリを空けてやることにする。
間違って必要なデータを消さなければ困ることは無いはずである。
裏で動いていそうなアプリでどうでもいいのを片っ端から消すか停止させた。
使っているメモリの量は工場マークの「設定」からメモリを選んで調べることができた。

そうすると、フリーズしなくなった。

しばらく快適に使っていたが、何週か過ぎると、またフリーズが発生した。しかし今度は、しばらく(数秒)すると通信が回復するようになり、さらに待つと正常に回復した。

メモリの不足が小規模だとこうなるのかも知れないし、アップデートで改善したのかもしれない。
ちょっと面白いのでどうなるか見守りたい。

送信機のハードがトラブルが原因の場合

ソフトの問題だけでな、ハードのトラブルもある。
タブレットのトラブルはともかくとして、プロポのトラブルも2件知っている。

本体のトラブルは、知り合いのPhantom3が離着陸時にもたもたしたために転倒し砂をモーターに巻き込んだのを見たくらいである。
Phantom3までは機体が中途半端に地面と接触しているときは不安定である。
このときは、エアダスターで砂を吹き飛ばしてよくなったとのことである。

プロポのトラブルその1 Phantom3

ひとつは、知り合いのPhantom3 Adavannceでタブレットが機体を認識しないという例である。

最初、相談を受けたときは、Phantom2までしか持っていなかったので、タブレットを使用方法は全くわからなかったので販売店に聞くことを勧めた。

自分もPhantom4を買ってタブレットの使い方がなんとなくわかったところで、その人に聞いてみると、なんとそのために買ったタブレットは使わずにプロポだけで操縦していた。

正規代理店の某セキドさんに戻したところ、全体の交換になり、買い直すのとそれほど変わらない値段での交換となると言われ、あきらめたということである。
直接の購入先は師匠の儲からない模型屋さんからなので師匠に聞くと、その通りだという。
なんか、昔その話を聞いたことがあるような気もする。

今回は、自分の機種のためでもあり、一式預かって調べることにした。

そのころはdji GO4が出る前なので、自分のPhantom4でも同じdji GOを使用していて、タブレットのとっかえひっかえが何の迷いもなくできた。
すると驚いたことに、プロポとタブレットの間の通信が単にできていないだけのことだとわかった。
タブレットとプロポとの通信ができてなくても、それらしい機種が表示されるので通信できていなかったとは思わなかっただけのことであった。

しかし、この程度のことがしらべられない総代理店と言うのも情けない。
厳しく反省してもらいたい。

師匠にいうと、総代理店にまた言っても拉致が明かないのではという。
師匠はラジコンを飛ばすことに関してはよくわかっているが、IT関連はさっぱりである。
6軸ジャイロなどと平気で言う業界なので、総代理店も似たようなレベルなのかもしれない。

こうなるのはプロポのUSBのドライバあたりが怪しいというと、そういえば、電気に詳しい人が調べたらHDMIモジュールだかの不良で通信できなくなったと聞いたことがあるという。
HDMIは画像伝送用なのでUSBとどういう関係があるのかちょっと怪しい気もするが、少なくともUSBの通信で他にも不具合があったようだ。

総代理店にこの問題を突き付けるために、わかりやすく示そうと思ったら、djiのサポートセンターがあった。
わけのわからないかもしれない人間に言う前に、試しに、そこで事情を説明するメールを送ると、保証期限が過ぎているので無償とはいかないが修理しますと、あっさりと返事が来た。
費用も総代理店の言い値と比べれば全然安くリーズナブルなので、持主にいうとそれで良いとのことであった。
実際の手続きは師匠にしてもらって一件落着。

原因については、報告がないので不明だが、ちゃんとした対応である。
某総代理店よりは、当然次元の違う対応ではあるが、某総代理店がいまだに同じ対応しかできないかどうかは未確認である。まあ、ラジコン業界の知識なんてこんなものかも?

プロポのトラブルその2 Phantom4用の充電池

次は、自分のPhantom4の例で、使用しているうちに充電が十分にできないようで、毎回本体のバッテリー2本を劣化を防ぐために飛ばしていて、プロポもすくなとも20分以上、大概は30分程度は電源を入れて消費していたのだが、だんだん持続時間が少なくなり、充電してもLEDがフルにまで達しなくなった。
前は2回飛ばしても全然減らずに翌週も充電せずに使えたのに、とうとう充電しても2回目の途中で電池切れの警告が出るようになった。
電池けれの警告が出ても実際には結構持つという安全性を身をもって経験する羽目になったが、さすがにこれはまずいと、djiサポートセンターに送った。
リチウム充電池の使い方としては劣化しないように気を付けていたつもりで、LEDの点灯数は充電電された圧を表すとしたら変わった故障だと思っていたが、見積もりは充電池の交換だった。
つまりは充電池の劣化である。
送信機のリチウム充電器が劣化するような使い方はした記憶は全くないので、製品に不具合があったのは間違いないと思うが、全くの新品で帰って来たので良しとしよう。
充電池の劣化というのが本当だとしたら、LEDの充電量を表わす点灯数は、よくある劣化しようがしまいが、その時点での満充電の状態からの充電量の%の近似になり易い単純な電圧からの表示ではなく、本来あるべく充電量を記憶していて、それに対する充電量に近づける何らかの高度な充電量管理をやっているということになるのだろう。
これは、空になってから充電するとは限らないので結構難しい高度な判断が必要である。

Cimg3363

これを素晴らしいと考えて良いのか、ホンマデッか? と疑問に思った方が良いのかは、ちゃんとした回答もなく、交換した場合の払った部品代に相当する部品をできたら返してとお願いしていたのだが、これも電池の部品代と手間賃だけで新品交換になってしまったので、返してくれとも言い難いので、どちらか判断できず、ちょっとすっきりしない。
ま、充電池が熱を持ったのを感じたことは無いので、仮に劣化し易い粗悪な充電池でも、すぐに発火する危険が迫っていたわけではないが、ちょっとしたもやもや感は否めない。


修理後(新品交換だけど)満充電にして、機体とリンクし直し(何しろ新品なのでdji GOからバインドしないと使えない)、その後3フライト下が、いまだLEDインジケーターは全点灯で充電は全くしていない。
正しく充電できていれば、電池の減りはこんなものである。

dji GOとタブレットとの相性

タブレットの問題

タブレットは、搭載カメラの画像の伝送能力を持つdjiのドローンにとって必需品と言っていいのに、タブレットに頼って飛ばしてはいけないというのは、つらい話であるが事実である。

タブレットは、いつフリーズしたりシャットダウンしてもおかしくない。
機体は、電池が無くなりそうだと安全に戻ってこようとする機能など、安全対策は完全ではないかもしれないがかなり頑張っているのに、その情報を受けるタブレットを信用してはいけないのである。
タブレットは、機能を安定させるより、動作が多少不安定になっても、てんこ盛りの機能にした方が売れるという大人の事情がある。
大事な電話の途中で切れたら困ると思うが、実際にはそういことはしょっちゅう起きる。
したがって、Phantomなどを飛ばしている最終にいつタブレットが使えなくなっても安全に戻して来れるように心がけておくことが重要である。

安定性重視のタブレットは希少である

今の世界の技術力なら、もっと信頼性の高いドローン用のタブレット端末を作れないこともない。

Google

在庫管理用の入出力装置や、カラオケや飲み屋、回転寿司などの注文用端末などでも使われていて今でもググると一杯出てくるようだが、コストと機能ではふつうのものにとてもかないそうもなさそうで、最近はますます特殊なものになりつつあるようだ。特にdji GOをちゃんとどうさせるには、業務用としては真っ先に切り捨てたいトラブルのもとになりかねない動画の性能が必要である。少なくとも720pという動画がさくさく再生されなければならないのである。


もっとも業務用と謳っていないとはいえ、ふつうのタブレットが好き好んで不安定なわけではない。
単に重要と供給と値段と言う大人の事情で業務用に動画の機能が欲しければ、ふつうのタブレットの中からましな選択をするという手もある。

タブレットの安定性は機種の問題だけでなく、使い方の問題も多い。
パソコンと同じで、そんなご無体な というような使い方をして悪いと言っている人が多い。

したがってタブレットの問題は機種と言うハードの問題と、アプリなどのソフトウェアをどう使っているかというソフトの問題に分けることができる。

P4pdisplay

なおPhantom4 Pro Plusには、専用のタブレットのようなディスプレイが付属しているが、安定して動作を評価する声よりも、地図が表示されないだの、アップデートで使えなくなっただの、悪い評判の方がずっと多いようである。
専用のタブレットの方が信頼性を高くできるということを買う方も作る方も期待していたのだろうが、この世界ではそうならない場合が多い。
djiのドローンが普通のタブレットほど数が出れば、黙っていても、djiのドローン用に優秀なタブレットが出てくるだろうが、ドローンとしては破格の数でもタブレットとしては桁が違う少なさなのだろう。
このPhantom用のディスプレイが付いたモデルは、これを使わずに市販のタブレットを使うというわけにもいかないらしく、値段も高性能なAndroidタブレットが買えるほど高く、なぜか接続の問題も特別少ないわけでもないという話もあるので(ふつうは抜群の相性を期待するのに???)よくよく吟味して買うべきもののようである。

iOSかAndroidか

さてdji GOが使えるタブレットにはAppleのiPadやiPhoneのiOS系と、いろんなメーカーが出しているAndoroid系の2種類がある。

最初にことわっておくが、自分は、Mac Book Proを手にして以来Appleは好きではない。
Windows使いにとっては、Macは、できないことが多くてイライラするだけである。
unixが動くといっても、ワークステーションからみればおもちゃである。
もっともコンピュータをガンガン使うわけでもなく、お仕着せで満足できるなら、使ってみれば良いのじゃないの? っていう感想である。

タブレットの場合は、さらに自分で手を加えることが少ないので、どっちでもいいような気もするが、ハードもソフトも自分で手を掛けるパソコン使いからすると、Androidの一択である。

したがって、Appleが良い人は使えば良いんじゃないのという見方である(かみさんも娘もiPone)。

ま、初心者やめんどくさいのが嫌いでそれほど使いこなす気も無ければAppleは無難かもしれない。

Androidも昔ほど、とんでもない機種が少なくなり、妙な独自性に拘らなくても、ふつうに使う分には性能が上がって来たので、コストパフォーマンスはiOS系よりも上だと思うが、Appleは何しろ機種が限られるので、お仕着せで満足できるなら無難であるのは変わらない。

もっともdji GOを使う上での必要な機能は、ほとんど変わらない。

ハードの要件

一番負荷がかかるのは720pという規格の動画を連続してスムーズに再生できる機能で、その他は、USB2.0以上の今では当たり前の機能くらいで、それ以外は、特別な機能はいらないだろう。もっとも720pもUSB2.0も今や中級以上の機種なら当たり前である。

720pを連続して再生できる機能と言うのは、実は結構曖昧である。
720pを再生できないこともないタブレットはかなり前からたくさんあるが、連続して再生できるとなると今でも微妙である。
タブレットのCPUやGPUという処理の中心となる部品は、人間の頭以上に使うほど熱を出す。
放っておくと、溶けてしまうぐらいの熱を出すので、そうなる前に休ませることを行っている。
どの程度休ませるかは、条件によって異なるが、ひどい場合は、フリーズする場合もあるし、画面の更新速度が落ちる程度で済む場合もある。
純粋に耐熱性の問題なので放熱が良いほどこういった状態になりにくいので、小さな筺体にたくさん押しこんでいたり、無理なチップセットを使っていると不利である。
夏場はすぐに核隠したりフリーズしても冬になると結構頑張るということも起きる。
また、裏で動いているソフトが多いと熱を持ちやすい。

もうひとつ大事なハードの要件はRAMと呼ばれるメモリの量である。
RAMはデジタルデータを画像に復号するときに動画は大量に消費する。
これが2GB以上ないとどうやら苦しいらしい。
2GBとあるといっても実際には何百MBも別の目的に使われていたりするので実際に使える量がこれよりちょっと少なくても公称2GBあれば何とか使えそうである。
公称2GBの下は1GBで1.7GBとか1.5GBという微妙な容量の機種はほとんどないだろうからこの区分で良いようだ。
ただし、メモリと言ってもフラッシュメモリはいくらあっても駄目である。
フラッシュメモリはハードディスク代わりに使う保存のためのストレイジで速度が圧倒的に遅い。
メモリ16GBとか32GBとか当たり前であるが、タブレットのRAMは4GBは相当多い方である。

このメモリも裏で動いているソフトやOSによってたくさん使われると動画の再生などがスムーズに行われなくなる。
タブレットのハードで他に重要なのはGPSとインターネットへの接続機能である。
GPSを搭載していないと、dji GOに自分の位置を教えられないはずである(ひょっとすると機体からおおよその位置を引っ張ってくるという賢い機能を実装するかもしれない)。
インターネットへはWiFiで接続するのは当たり前の機能として持っているが、人毛のいな場所はWiFiの設備がないので、dji GOからインターネットの情報を引っ張ってきたり航空写真を表示させようとすると無線のキャリアに対応できるようにSIMカードをさせるようになっていなければならない(キャリアの電波が届く場所でなければならないが)。
スマホは、当然対応している。
スマホもタブレットの一種で電話の機能が充実している機種だが、画面が小さいのを我慢すればdji GOが動く機種も多いだろう。

発熱

発熱すると、電子デバイスの保護のため、処理能力を下げて保護することになる。
発熱により問題が発生したらよく冷えるように工夫すれば単純に改善する。
冷やすといっても内部が結露するようなドライアイスを使うとか氷を当てるというのはタブレットを壊す危険がある。風を当てるとか放熱の良いアルミなどの金属に熱を吸い取らせるかの方法が良い。

ただし、要求される仕事が重くてかつ、無理をしているタブレットの場合は、少々放熱対策をしても、追いつかない場合もある。
しかし、単純な方法なのでもうちょっと頑張れというときは有効な方法である。

ソフト的な要件

ソフトの問題は、裏で動いている他のアプリやOSの負荷の問題だけでなく、自分自身を含めたソフト自体の不具合もある。

ソフト自身の不具合

ソフトの不具合は多い。
dji GO自身もOS自体も、もちろん他のソフトもバグと言われる不具合を多く抱えている。
バグと言っても表沙汰になって問題にならない我慢できるものもあり、また大きなバグでも、滅多にそのルーチンが実施されないため気がつかないこともたくさんあっても不思議がないのがこの業界での認識のようである。
人が乗る飛行機の制御プログラムの場合は、相当な時間をかけてじっくりと行うのが普通だが、命にかかわらないタブレットのアプリなど、いい加減なバグ取しかしていないもの多いだろう。
OSとかお金に絡むものは、慎重に対処して言うはずで特にお金に絡むもので重要な部分はタブレットにどうしても載せなければいけない部分以外は向こうで処理するのが基本である。
OSもAndroidでは、機種が違えば機種のハードを利用する部分のプログラムはメーカーの責任でもある。

他のアプリの不具合は最悪それを止めてしまえば良いが、dji GOとOSの不具合は、どうしようもない。
djiとOSの作りもとが対応8してくれるのを待つだけである。
iOSも最新バージョンではdji GOがバグるのでOSのアップデートはしない方が良いとかあったようである。
OSは、面倒だがdji GOが正常に動作するバージョンに戻すという手もある。
dji GOもバージョンを戻す方法があるようだ。

他のソフトの影響の対策

これは単純に不要なソフトは削除し、削除できないものは起動しないように停止させるということに尽きる。
業務用として使うならばこれを徹底的にやる。
そうしてアプリの追加など簡単にできないようにしてしまえば良いのだろうが、個人で使うものでそこまでするのはかえってトラブルのもとかもしれない。

この対策は以下のサイトなどを参考に行えば良い。
他のアプリの影響だけでなくいろいろな対処法が載っている。
スマホで動画が見れない、再生できない時の原因と対処法まとめ

タブレットに文句を言っている人の中には、使い方が悪良人も多いので、機種の評判を評価するときには注意が必要である。

また、タブレットも古くなると、一見正常に動いているように見えて実は上手く働いていない機能があったりする場合もある。

Nexus7(2013)は動作の対象になっているが、古くなるとデバイスの接続に問題が出やすくなるらしく、少なくとも自分のものは、それが原因でdji GOが正常に動作しなったようである。

2017年11月 8日 (水)

dji ドローン:機体とプロポとタブレットの関係

dji ドローン:機体とプロポとタブレットの関係

幸い大きなけが人は出なかったがドローンによる事故が起きたこともあり、マルチコプターを安全に飛ばす上での主に操縦系についての記事を遅ればせながらも載せることにする。

なお、dji以外にも何もしなければ墜落しないことを目指しているマルチコプターはあるとは思うが、マルチコプターのほとんどは墜落させないように飛ばすのは難しいものである。
特に業務用以外のホビーユースの安いものは、墜落して当たり前のものが多い。
ま、実際に飛ばせばすぐわかることだが、ここでは、一見、墜落しそうもないdjiのドローンについて述べる。
djiのドローンでもそれなりの重さのものが高いところを飛ぶのだから、簡単に飛ばせるからと言って、いい加減に飛ばしていると痛い目を見ることになる。

Phantomなどのdjiのドローンは、ふつうのラジコン飛行機やヘリと似たような形をしたプロポ(※1)を使っていても、機体との関係は全くといってよいほど違う。
djiのドローンを扱うためには、このあたりのことを理解しておく必要がある。


機体とプロポの関係

普通のラジコンでは、プロポの指示は絶対的である。ジャイロなどを使った電子式やメカ式の姿勢安定装置を積んでいても、風などの外乱による姿勢変化をキャンセルする動きを行うだけで、プロポからの指示は直ちに実行される。※2


djiのドローンでは、プロポからの指示信号が、そのまま実行されることは無い。プロポからの指示はまず機体をコントロールしているプログラムに渡され、そのプログラムが許可した範囲内で機体への操作として実行される。
djiのドローンで絶対的な支配権を持っているのは機体のコントローラーである。

ヘリや飛行機では、機体を墜落させないように操作するのは人間の責任だが、djiのドローンでは、墜落させないということに関しては、人間の操作を全く当てにしていない。

これを人間が機械に操られていると考えても、人間と機械が協調して安全に飛ばす素晴らしいシステムだと考えてもどちらでも良い。どちらも間違っているわけではない。

いづれにしろ、マルチコプターは、自立安定性がなく、操作ミスによる墜落があっという間に進行するので、落ちないように操縦するには人間の視覚系の反応時間(200ms近くかかる)では不可能であり、電子デバイスの自動制御系が不可欠である。

プロポの操作が優先される場合

しかし、機体のコントローラーが100%支配権を持っているわけではない。
自動化装置といえども万能であなく、正常に動いていたとしても、想定外の事態(鳥がぶつかる、落雷、つむじ風など)は起きるし、電子デバイスは、物理的な要因以外にも、プログラムのミスなどで突然暴走する危険もある。
大きなパワーを持つ機械では、非常停止装置を持つのが普通である。
工作機械などには赤い非常停止ボタンが付いているし、電車や車には非常ブレーキとして可能な限り早く停止する仕組みを実装している(車なら、アンチスキッド装置もこのための仕組み)。
空飛ぶ乗り物では、急停止は、墜落を招くので、飛行機(固定翼機)もヘリ(回転翼機)もエンジンが止まっても機体が多少損傷しても、安全に着陸できるように滑空(飛行機)やオートローテイション(ヘリ)でできるだけ死なない程度に地面に戻って来れるような仕組みを用意している。
マルチコプターは、プロペラが止まれば、即真っ逆さまに墜落するので人が乗るに上での大きなハードルになっているが、無人機なら、どっかへ暴走するよりも、石ころのように落ちてくれた方が被害が少ない場合が多い。
Phantomには、万一の時にモーターを切る非常操作が実装されている。

電子制御の機械の非常操作は、ハードウェアで独立させて、プログラムが暴走しても確実に働くように作るのが鉄則である。
djiのドローンがどうなっているかは不明だが、もしハードウェアで実装されていたら、たとえ誰かがボタンを押すと世界中のPhantomが某国目指して帰っていくという都市伝説が発生しても、帰らせずに墜落させることができる。
ま、燃料の問題はどうしたのとか突っ込みどころ満載だが、現実的な話としては、djiのドローンは、インターネット経由でアップデートが可能なので、テロリストが、アップデートに、人を攻撃するコードを仕込んで、ある時、起動させるという可能性などはある。
SparkなどはAIチップを積んでいるので、どこかの首の後ろに唇がある、凶悪なデブ民衆は差し置いてちょっとばかし良い物を食べすぎな方を見つけて、猛スピードで突進するなんてコードを書くのもそれほど難しいことではないだろう。

実際、多そうなのは、プログラムの不備による暴走だが、ちゃんと非常停止装置をハードウェアで実装していれば、非常装置を発動させた地点おそぐそばに墜落させることができる。

SparkはAIチップが付いているので、AIならではの、不具合で(AIに100%を求められない)暴走するということは考えられる。
最近修正があったSparkの暴走は、しばらく飛行して墜落しているのでAIならでは可能性も考えられる。

Phantom3まではCSC(Combination Stick Command)と呼ぶ、プロペラを起動させる同じ方法ですべてのモーターを切れるようである。機種によって(ファームウェアや設定によっても)この図のどれがモーターを切るのに使えるかは異なるようである。

間違って、この操作を行うと、あっという間に墜落し(200m位落下して再起動に成功した動画があるが、住宅のある場所での異常に危険な行為なのでリンクを載せない)安全な場所に墜落したとしても、財布と心は痛だろうから、モーターの起動と同じく、ふつうはやらない操作に割り当てたつもりだろうが、実際には、この操作をして墜落させた例が意図的な場合より多いということをdjiはにんしきしてるとかいう記事をみたことがある。
確かにマルチコプターでの操作として、ふつうはあり得ないとは思うが(固定翼のスタント機ではきりもみで硬化させるときなどに使う)、スタート時には行うので、便利すぎると人間を堕落させるということの傍証のひとつだろう。

Phantom4からは、
この図のような、ちょっと手間がかかる方法に変更されたはずである。
RTHを作動させるときに、くるくる回転させながら後退させる必要がある時など全く思いつかないので、間違って起動さえる心配はほとんどないと思うが、必要な時に間違えないように、しっかり覚えておいた方が良い。

なお、この設定は、機体だけでなくファームウェアでも変わる可能性があるので、ネットから最新の説明書で確認した方が良いかもしれない。
djiのホームページからダウンロードできる。
そういえば、前回の記事(ずいぶん前でした^^;)で述べたようにdji GOからもマニュアルは見れるので、ネットにつながる環境下で調べるのも良いだろう。


タブレットに頼りすぎない

さて、最近のdjiドローンはタブレット(スマホを含む)のような表示機能を持ったデバイスが重要な役目を持っている。
タブレットを使うようになると、昔のタブレットを使えない機種を飛ばす気がしなくなる。
なぜか合わせて3機もある初代と2代目。
初代は、他社のジンバルを付けて使用。2代目は、GoPro用のジンバル付きで性能はまあまあ。
GoProはWiFiで画を飛ばせるが、プロポの電波と干渉してせいぜい50mまで。
それでも結構活躍。
もう一台は、部品取りようにただでもらった一台。
Phantom3を同じ飛行場の人が買ってから、どれも出番は極端に減少。墜落機捜索には、リアルタイムのカメラの画が見れるというのは大きなメリット。

Phantom3以降のタブレットのメリットは単にリアルタイムで画を見れることではない。
それまで、腕の下のLEDの点滅具合から謎解きしなければいけなかった情報がダイレクトに見れる以上にバッテリーの細かい状況、電波やGPSの受信状況、各センサーの状況など、多彩な情報が見れる。
これに慣れるともう後には戻れない。
Phantomで飛行を楽しむこともできないことは無いかもしれないが、こんな勝手に飛んでくれる機体では、ふつうに飛ばしていても全然面白くない。
やはり、撮影してのPhantomであり、そのためにはタブレットは欠かせない。

しかし、だからと言ってタブレットに頼った飛行をしてはいけない。

タブレットなんてしょせんいつおかしくなっても不思議はない代物だということは、スマホを使いこなしていればいやというほど実感しているはずである。
タブレットは必需品だが、いつタブレットが死んでも安全に処置できるようにしておかなければならない。※3

機体←→プロポ←→タブレット間の信号

機体とプロポとタブレットの信号のやり取りを推測すると以下のようになる。
装置間左→右左←右
機体 x プロポ(双方向)カメラのリアルタイム画像(デジタル)、機体の各情報制御信号
プロポ x タブレット(双方向)機体からの画像と情報(多分スルー)機体への設定情報(ほとんどスルー)
機体 x タブレット(飛行中の直接の通信は無し)(飛行中の直接の通信は無し)

この関係は、機体とプロポとタブレットの信用度を見事にあらわしている。すなわち

  機体 > プロポ > タブレット

注釈

※1:プロポとはラジコンの送信機のことで従来のトンツー式の真ん中と右、左と中間の無いデジタル的な制御しかできなかった送受信機にプロポーショナル(比例)式の中間の任意の値を出力できるインパクトの強い画期的なもので、以来ラジコンの送受信機は、プロポと呼ぶようになったようである。
djiのドローンは、プロポは単なる比例制御腕ないのでコントローラと呼ぶようであり、その方が実態に合っているが、ラジコン業界の通例に従いプロポと呼ぶことにする。プロポーショナルコントローラーとさえ呼ばなければ短くて呼びやすい良い名である。
ちなみに、ドローンという言葉は無人航空機の呼び方でマルチコプターだけではないと無駄な主張をする人間もいるが、この場合は、世の中の大勢だけでなく、世界的にドローン=マルチコプターとなっているのは、Droneという語源からも語感からも当然の流れである。
しかし、6軸ジャイロという言い方は、いただけない。加速度とジャイロスコープは、物理的に別次元の事象でこれを混用することで無用な墜落を助長させる原因となる。
3次元のジャイロセンサーと加速度センサーだけでも、それだけでは操縦安定装置としては、甚だ不十分で下手をすると却って墜落を招くことになるのでそれを6軸ジャイロなどと思考停止しては、無駄なものにしかならない。(3軸ジャイロ+3軸加速度センサーでもヘリ用としてならば、効果は高い)

※2:トイヘリなどでは機構が省略されていて、操縦するための制御系がそもそもいい加減な場合もあるが、基本はプロポの指示はすぐに反映される

※3:タブレットがあろうが無かろうが、プロポは作動し、そのプロポと正常に通信できなくなれば機体は、デフォルトで自動的にRTH(Return To Home)の動作に移る。
目視で飛んでいれば(バッテリーの情報や正確な位置の把握が難しくなるのでできるだけ早く戻した方がいいが)基本はそのまま飛行させれば良い。
目視外飛行の場合は(許可が必要だなどと野暮なことを強調するつもりはない)一旦スティックから手を離してその場でホバリングさせ、dji GOが回復しないようなら、機体を見つけてから左と右のスティックの前後動と左右動を別々に単独で行えば機体の向きが確認し(左右の動きが逆の場合は機体の前後が逆になっている)、慎重に戻してくれば良い。
RTHで安全に戻せる場合はこれを使っても良い。ホームポジションまでの途中に障害物が無ければ安全に戻せるはずである。RTHの間でもプロポの操作は、問題が無ければRTHの動作に加算されるので障害物をよける操作をすることも可能なはずである(実際に確認すること)。
機体がなぜか見つからない場合は深呼吸して、機体のいる位置をできるだけ思い出し、RTHに支障が無いことを確認して(必要なら高度を上げて)プロポのRTHボタンを押してプロポのRTHボタンのLEDが点灯したのを確認してできるだけ早く機体を見つける。
場合によっては、高度を下げてその場に着陸させても良いし、万一の場合は、モーターを全部強制的に止める方法もある。
よっぽど無謀な飛行をさせてない限り、パニクらなければ安全を確保できるのである。
なお、Phantomなどは(その他の多くのdjiのドローンも)送信機の電波が3秒受信できないと自動的にRTHに入り、再び電波を受信するとプロポのコントロール下に戻るというのがデフォルトになっている。
このとき、戻ってくる高度を設定したり、機種によっては、行った経路に逆向きに戻ってくるという方法も使えるので、自分の機体については確認しておくこと。
最新のマニュアルはdjiのホームページから自分の持っているシリーズを選び、詳細を選んで機種を特定しダウンロードと書いてあるページを選べば良い(そういえばタブレットからもマニュアルが見れるというのを前回書いたような?)


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