Weekender Q4i HD200

2014/03/30up~ Q4i HD200の記事を書いていきます・・・書き加えや訂正など随時行っています
更新2014/12/17 互換バッテリーの評価
更新2014/6/5 eXTREME X-605充電器でバッテリーの充電

HiTEC MULTIPLEXが販売する室内で飛ばせるマイクロ・クワッドコプター Weekender Q4i HD200を購入しました。200万画素のカメラを搭載します。
この機体はHubsan X4 H107C v2のOEM機体と思われますがHiTEC MULTIPLEX独自のボディーと送信機に変更されています。 Hubsan X4はG-FORCEや京商でも販売していますがG-FORCEや京商はHubsan X4をほぼそのまま販売しています。ただし京商はまだ200万画素のカメラつきの機体を販売していません。 今回購入した機体には初回限定でバッテリーが2個入っています。チョット得した気分になりますが定価は12000円、マイクロSDHCカードは付属しません。Q4αが8000円なのでカメラつきはずいぶん高い設定になっています。G-FORCEで販売する機体にはマイクロSDカードが付属します。定価は2000円安い10000円です。 定価で購入するならG-FORCEの販売する機体となりますがネットでの価格はそれほど差はなく、より安かったHiTEC MULTIPLEXにしました。  京商の30万画素カメラ付きの機体の定価は9500円です。(税抜き表示)
<内容物>
●Q4i 本体 ●2.4GHz 4ch送信機 モード1●飛行用Li-Poバッテリー(機体に挿入してありました) ●ブレードプロテクションカバー ●USB充電器 ●予備ローター(一組) ●日本語取扱説明書
●初回限定でLIPOバッテリーがもう一つ 
◎記載はありませんでしたがそのほかにプロペラ取り外し工具が予備ローターと一緒に入っていました
<別途必要なもの>
○送信機用単4乾電池4本(アルカリ乾電池推奨、充電式電池は適切に作動しない場合ありと記載されています。Hubsan X4の京商のホームページにはオキシライド乾電池はご利用になれませんと記述有り要注意)
○マイクロSDHCカード(取扱説明書には記載がありませんが容量4ギガ以上、クラス4以上が良いでしょう、録画ファイル容量が大きいのでお勧めはデーターの転送速度が速いCLASS6です。(容量が何ギガまで認識するか不明、hubsan X4でCLASS10の使用例あり))

機体 スペック(取扱説明書から)
<補足>
■ブレードプロテクションガード、マイクロSDHCカード装着時の全備重量は約54グラムでした 
■ガードをつけてのフライトでは7分は飛べません。6分程度でバッテリー電圧低下を示すLED点滅になりました。(LEDが点滅するまで飛行したら過放電です)
■充電時間はホームページには約60分と記載されています。
■3軸ジャイロ及び3軸加速度センサー搭載
■HD対応200万画素ビデオカメラ内臓
■モーターはQ4αの直径7mmから8mmとサイズアップされました。従ってQ4αとモーターの互換性はありません。


機体


 機体のデザインはHubsan X4 H107Cと比べ塗装のみの変更だと思っていましたが良く見ると微妙に形が違います。 底面の形状も異なり、冷却用のホールはスロット形状になっています。
カメラ部の冷却効果はhubsan X4の方が良さそうです。バッテリーはカメラ部と受信機の間に入るので冷却されず非常に熱くなります。バッテリーを冷却するための冷却口が付いていれば良いのですが。
 初期の機体Q4にはブレードプロテクションカバーがありませんでしたがQ4iには取付済みです、室内飛行は壁や天井にぶつかっても墜落しずらく安心して飛ばすことが出来ます。 少し重たくなりますがプロペラや機体の破損を防げて助かります。また、プロペラが直接、人に当たりづらくなるので怪我を防いでくれます。
 Q4αからLEDが装備されたので機体の向きが分かりやすくなっています。この機体は前側は青色、後ろ側は赤色です。
ブレードプロテクションガードを装着しているので機体の向きが分かりづらいですがLEDを見ながら操縦できます。
 プロペラの色について通常、視認性を良くするため前側のプロペラを目立つ色にしますがこの機体は前側が黒色なのでチョット見づらいと思います。 取扱説明書を読んでいると前側がホワイトと記載されていました。ネットで他社から発売されているカメラつきの機体を見ると同様に前側が黒です。カメラ無しは後ろ側が黒です。どうもカメラつきの機体だけ前側を黒色にしたようです。 カメラ映像に影響するのでしょうか?

送信機
この送信機の機能を纏めると:
液晶ディスプレー付き2.4G 4cH送信機(モード1)、デジタル・トリム(4cH)、デュアル・レート(ノーマル/エキスパート・モード)、レート・アジャスト、オートフリップ、フリップ・キャンセル機能、モード切替機能(モード1/モード2の電気的な切り替えのみ)、LEDのON/OFF機能、加速度センサーの初期化などがあります。
ホームページに電波の到達距離は従来のQ4が30m、Q4αは約100mとなっています。Q4iは記載はありませんがQ4αと同様に約100mと思われます。


 送信機はHiTEC仕様になっていてHubsan X4オリジナルの送信機とは異なった形状をしています。送信機を持ったホールド感は良いのですが、 フリップ操作がし易いようにスティックは短めなので操作感は少し重たく細かな操縦には向いていません。特にエルロン方向の操作が重たく感じました。
Q4i HD200は空撮が売りなのでスティックをもう少し長めにしてもらいたいものです。 そこでスティックを少し長く改造することにしました。使わなくなったラジコン用のフタバ製送信機からスティックの先端を取り外しこの送信機に付けることにしました。 少し長めになってしまいましたが、細かな操縦ができるようになり指トリム(スティック操作でトリム)もできるようになりました。 デュアルレートがありノーマルとエキスパートモードでレートを変更することができます。室内フライトではノーマルモードだけで遊べます。
電波法の技適マークは電池ケースの蓋に貼られています、蓋に技適マークが貼られているラジコン用の送信機を初めてみました。不良品が発生しても蓋を入れ替えるだけでよさそうです。

カメラ&マイクロSDHCカード

 この機体は200万画素のカメラつきと言うのが売りですが、取扱説明書にはスペックの記載がありません。hubsan X4のカメラ付きの機体で調べると 200万画素 1280×720p 30f/s AVI記録(Motion JPEG) です。取扱説明書の記載はFAQのページの後に記載され非常に簡単に書かれています。スイッチを押して録画する程度のことしか書かれていません。 外箱には「動画撮影には別途マイクロSDカードが必要になります」と記載されていますが取扱説明書にはマイクロSDカードはどのようなカードを使用すればよいのかも書かれていません。不親切な説明書です。HD画質なので十分な転送速度のあるカードでなけらばならないと思います、 従ってマイクロSDカードは転送速度が遅いのでHD画質を記録するには不適です。ネットで調べるとマイクロSDHCカードでクラス4のカードでも記録にこま落ちが無いようですが 安心のため、SunDiskのMobile Ultra micro SDHC CLASS6の4Gのメモリーカードを購入しました。このmicroSDHCカードは防水、耐温度、耐衝撃、耐X線なのでこういう機体に搭載するには適していると思い購入しました。 転送速度が速いのでパソコンへのコピーも早く終わります。
 カメラ取扱の注意事項としてはバッテリーのコネクターを外す前に録画をOFFにしないとデーターが記録されません。せっかく撮影した内容が消えてしまいます。 録画中は機体内部の赤色LEDが点滅します。録画OFFで消灯します。 バッテリーをつなぐと機体内部の青色LEDが点灯します。従って録画しているときは機体内部の青色LEDが点灯、赤色LEDが点滅しています。
記録方式がMotion JPEGなので4分30秒で560メガバイトを消費しました。最近のH264方式ならもっと少ないメモリーですむのですが再生するには PCが対応していないとダメなので比較的古いPCでも再生できるMotion JPEG方式は使い勝手が良い物となっています。


バッテリー&充電
 バッテリーの表示を読むとhubsan 380mAh 3.7vが読み取れます。ディスチャージレートは分かりません。付属のUSB充電器で充電してみました。 初回約45分、約5分間の飛行後、60分ぐらいかかりました。 充電時間が長いのでラジコン用の充電器(EOS0606i)で400mA(約1C)で充電したところ飛ばし方もありますが300mAhぐらい入ることもありました。30%の容量を残そうとした場合、5分の飛行では飛行時間が長すぎることになります。 電池を長持ちさせるには4分ぐらいに抑えたほうがよさそうです。
 USB充電器はQ4α用と共通の部品番号なので240mAhの電池を使用するQ4α用と同じ物となります。 USB充電器で充電後のバッテリー電圧を測定すると4.26Vありました。測定誤差もあると思いますが過充電気味です。やっぱり、ラジコン用充電器で充電した方がよさそうです。 充電用のコネクターですがネットで調べるとWLtoys V202, WLtoys V939, Ladybirdなどの電池のコネクターと同一のようです。


 ネットで充電用の良いコネクターが無いか探していたところ、オークションで「Balance chrging cable for 3pcs Walkera 1s Lipo」という充電ケーブルが売っていました。 このケーブルは3個の電池を直列接続してバランス充電するための物です。電池は3個つながないと充電できないのでこのケーブルでは充電はできません。購入後コネクターを分け1セル用のケーブルを製作しました。コネクターが3つ付いているので3個作れて安上がりです。
なるべく接触抵抗が少なくなるように中継コネクターは取り付けません。他の用途にも使用できるようにBECコネクターも接続してあります。



取扱説明書
 22ページに亘る日本語取扱説明書が付属しますがQ4αの取説を急遽変更して作ったのかフリップのやり方が詳しく書かれていて肝心なカメラのことはFAQの後にやっとでてきます。 FAQでは各種設定方法が詳しく述べられ他社では掲載していない加速度センサーのキャリブレーション、リバース、モード2からの戻し方など非常に詳しく説明されています。 各種設定の記載があり大変良いのですが基本的な部分の説明が抜けていたり間違いもあるので是非しっかりしてもらいたいものです。 複数の会社が同じ物を販売しているのでHitecの取扱説明書だけでなくG-FORCEの取扱説明書京商のホームページを読まれると参考になります。 また、京商はHUBSAN X4の機能をビデオで解説しているのでぜひ見てください。
<追記>2014/4/6 これらの記事を書き終わりHitecの日本語取扱説明書にリンクを貼ろうと見たところ①と③で指摘した項目は直されていました。バージョンは1.3となっています。私のはバージョン1.1でした。

①表紙には「Q4i 2.4GHz 4cH FPV Quadcopter」と記載されています。この機体はFPVではないのでちょっと違うんじゃないでしょうか?
②電池の充電時間:スペック表には約40分、充電方法の説明ページにはおよそ30分とQ4αのままの充電時間を記載しています。 HiTEC MULTIPLEXのホームページ上のQ4iの充電時間は60分と書かれています。フライト時間で変わるでしょうが統一されていません。実際はガード付き約5分のフライトで約60分前後かかりました。
③機体の電源の入れ方:電源スイッチをONにして下さいと書かれていますがスイッチはありません。
④トリムの調整: トリムの調整で事前に確認する重要な項目が抜けています。まず重心をキチント出すためにバッテリーを奥まで押し込みコネクターも接続後機体の後ろに押し込むことです。 これにより重心をセンターに持っていくことが出来、トリムずれを防ぐことが出来ます。
次に機体のバッテリーを接続時に機体を絶対に動かさないことです。 私は機体を水平な地面に置いてからバッテリーを接続しています。バッテリーを接続してLEDが点滅から点灯状態になった後(バインド後)、3秒以上動かさないことです。ジャイロの初期化が行われています。 初期化が終わるのを待ってからバッテリーのコネクターを機体の中に押し込んでいます。このことを守らないと毎回トリムがずれることになります。一度トリムを取れば機体やプロペラの損傷が無い限り1クリック以上のトリムの必要はほとんどありません。
⑤カメラの使い方:非常に簡単な記述でスイッチのON/OFFしか書かれていません。肝心なカメラのスペックや使えるマイクロSDカードの種類など一切書かれていません。マイクロSDカードが付属しないなら推奨マイクロSDカード(マイクロSDHCカード)を記載すべきだと思いますが チョット不親切です。どのようなマイクロSDカードを買ったらよいのかわかりません。G-FORCE販売ではマイクロSDカードが付属するのでこのような心配はいりません。カメラに関してはG-FORCEの取扱説明書の方がより詳しい記述となっています。
⑥ホームページには「壊れても安心、超お得な新品交換保証付き」と記載がありますが取扱説明書には記載がありません。
新品交換保障額: 6,800円(税抜)、ネットを見ない人はわかりません。
⑦「製品取扱上のご注意」に「●フライトの前には送信機の乾電池の容量が正常値であること、機体のバッテリーの電池(充電の誤記かな?)が十分に行われていることを確認してください。」と記載されていますが正常値とはどういう状態なのかどこにも示されていません。まったく役に立たない注意事項です。
バッテリー残量表示がありますがこの表示を見てもリミットが分からないのでどこまで飛ばしていて安全なのかわかりません。室内フライトならあまり気にする必要は無いのかな?

送信機のトリム操作と表示について
 取扱説明書にはトリム・ボタンの具体的な操作方法が書かれていないので少し補足します。 トリム・ボタンはエルロン、エレベーター、ラダー、スロットルとありますが、トリムとして実際に使うのはエルロンとエレベーターだけです。 ラダー・トリムは必要ありません。hubsanの英文のマニュアルには、もしずれるようなら着陸して3秒間ホールド後飛行させます。自動的にジャイロの初期化が行われるとあります。 スロットル・トリムは最下部にします。スロットル・トリムとしては使いません。LEDのON/OFFに使用します。
 送信機の画面に表示されるデーター数値はスティックの値で電源を入れ機体とのバインド後表示される最初の数値はスロットルの値です。 スティックやトリム・ボタンを操作してトリム表示枠が点滅したらその軸のステックの値がデーターとして表示されます。 50がニュートラルです。 トリム・ボタンを操作すると1クリックでは数値は変化せず2クリック又は3クリックで数値が変わります。5クリックで2変化しました、移動はクリック音で操作を確認します。 トリムを操作してトリム中立(50)に戻すとクリック音とは違う音(ピッ)がするのでそこが中立です。数値が50になっても音がしないときはまだ正確なトリム中立にはなっていません。 ホバリングさせながらトリムを取るのは難しいので着陸させて1クリックづつ変化させて確認した方が良いでしょう。
加速度センサーの初期化がキチンと行われていれば1~2クリックでトリムは出来ると思います。それ以上必要な場合は加速度センサーの初期化を行った方が良いでしょう。(プロペラやモーターの損傷が無い初めてのトリムの場合)

送信機のLEDの点灯について
○送信機の電源を入れると赤色のLEDが点滅し機体とのペアリングが終わると緑色のLEDの点灯に変わり、液晶表示部のデータとトリムが表示されます。
○エキスパート・モードの時は緑色と赤色のLEDが点滅します。
○送信機の電池電圧が低下すると緑色のLEDが消え赤色のLEDが点滅し液晶表示部のデータとトリム表示は消えます。ペアリングできなかったときと同じ表示です。 飛行はできなくなります。

機体のLEDの点灯について
システムが正常なときはすべてのLEDが点灯していますが、LEDの点灯の仕方によって機体の状態がわかります。
○すべてのLED(前後の青&赤LED 4個、目玉部分の青色LED 2個 合計6個)が素早く点滅しているときはバッテリーの電圧が低下した場合です。飛行中に点滅した場合は直ぐに着陸させましょう。
○青色のLEDが交互に点滅するときは送信機とのバインドが取れなかったときです。
○青色のLEDが同時に点滅するときはジャイロの初期化中です。機体を手に持った状態でバッテリーを接続するとこのようなLEDの点滅になります (機体の動きを検出して静止状態に無いとき点滅)。機体を安定した地面に置くと消灯します。トリムずれの原因になるので平らなところに置いてからバッテリーを接続したほうが良いでしょう。
○LEDは消灯することができます。スロットルトリムボタンでダウンをホールドするとピッと鳴って消灯し、もう一度ダウンボタンをホールドするとピッと鳴って点灯します。

室内フライト
 初フライト(2014/3/14)、当初、エレベーターのトリムを1つダウントリムしましたがコネクターを機体の中に押し込むことによりエレベータートリムは不要になりました。最終的にエルロンのトリムを少しとるだけで小さいわりに安定したホバリングができました。
飛行はホバリング中心でゆっくりと機体を動かすときは良いのですが3軸加速度センサーの働きで常に水平を保とうとするので 少し速いスピードで飛ばそうとした場合エレベーターダウンを打ちながら操縦しなければならないのでラジコン操縦に慣れた人には飛ばしづらい面もあります。 欲を言えばスイッチで必要により加速度センサーをoffにできれば良いのですが。
ラダーの操作ですがゆっくりと操作して回転させステックをニュートラルに戻したとき機体の回転も少し戻る傾向があります。早い操作をした場合はこのような傾向はありません。
 飛行中のモーター音は少し耳障りなところがあります。家族のいるときに飛ばすと嫌がられます。
 ブレードプロテクションカバーは室内飛行の必需品です。この機体には最初から取り付け済みなので非常に助かりました。飛ばしていて何度も壁に当たりましたが壊れる心配はほとんどありません。娘にうるさいと言われ叩き落されても無事でした。 ただし、落ちた場所が悪くプロペラを変形させたことが一度ありました。
落ちどころが悪いとけっこうプロペラに傷が付いています。墜落させたときは機体の点検をしてください。
天井にはおもしろいほど良く張り付きます。スロットルを少しぐらい下げても落ちてきません。張り付いたところからスット落として遊ぶのもおもしろいものです。
フライト時間はガード付きのフライトで4分で切り上げるようにしています。ガードを外すのが面倒なのでガード無しのフライト時間は試していません。 スペック上は7分となっていますが初フライト6分を目安に飛ばしていたところバッテリーの電圧低下を知らせるLEDの点滅が始まったので直ぐに着陸させました。フライト時間を5分に変更して飛ばしていましたがラジコン用充電器で充電容量を確認すると放電量が多すぎるようなのでフライト時間をさらに減らしました。
LEDが点滅するまでフライトしたら過放電です。
フライト後、バッテリーやモーターを触るとけっこう熱くなっています。取扱説明書にも書かれていますが冷やしてからの充電、フライトとなります。
 空撮映像は夜、電灯の光があたらない暗い部分の映像にはノイズがのります。昼間はそれほど気になりません。カメラをパーンしたとき残像が残ります。ゆっくりしたパーンなら気になりません。映像の揺らぎもなく見やすい画像です。コンニャク現象も起きません。 明るい日中の撮影では良い映像が取れそうです。ただ家の中の映像では工夫しないとちょっとつまらないものがあります。


(2014/4/1) バッテリーは2個とも約33~34回目(充電回数)のフライトで4分のフライト中に電圧低下を示すLEDの点滅がはじまってしまいました。だいぶ寿命が短くなってきたので ブレードプロテクションカバーを外すことにしました。ブレードプロテクションカバーの重さは約3グラムです。軽くなったのでまた4分間のフライトが出来るようになりましたが、カバーが無いので思い切ったフライトが出来なくなって残念です。 最初、USB充電器で充電量が分からなかったので過放電気味に使っていたのが寿命を縮めたようです。
プロペラを外したついでに前後の色を入れ替えました。

屋外フライト
 風があるときはチョットきついです。小さいため機体の向きが非常に分かりづらいです。日中はLEDはまったく役に立ちません。離れたら感覚で飛ばすしかありません。 風に正対させてのホバリングならなんとかできますが向きを変更しょうと旋回させると直ぐに流されてしまいます。機体の向きも分からなくなり流されて遠くに行く前にあわてて不時着させたときもあります。
風のあるときは旋回をせずに前後、左右の動きにした方がよさそうです。機体を上昇させるときは良いのですが降下の時は大きなゆれがありました。
 ガードを取り外して、プロペラを前後入れ替えたフライトではガードが無いのでプロペラの色が見えるようになり、風が弱いときプロペラの色をたよりにはなんとか飛ばすことができました。あまり遠くへは離せませんが。
 空撮は無風の時しか良い映像は取れません。少しの風で機体が揺れ映像がガタツキ見づらい映像になります。 機体が重たいので、まだフリップは試していません・・・・・

機体のトリムと加速度センサーの初期化について
 私の機体はエルロントリムを2ポイント左(50→48)に取っていました。ラダーで機体を回転させるとその場で回転(ピルエット)できずにずれてしまいます。トリムを取っているのがずれを引き起こす原因となっているようなのでトリムを取らなくてもホバリングが安定するように加速度センサーの初期化をすることにしました。 日本語取扱説明書のFAQ10と12に従い加速度センサーの初期化を行いました。その結果、ずれの無い回転をすることができるようになりました。飛ばしていても飛ばしやすいように感じます。 トリムがずれている場合は最初から加速度センサーの初期化をやれば良かったと思いました。今まで何機かマルチコプターを自作してきましたが加速度センサーのキャリブレーションは必ず実施するものでした。市販品はメーカーで実施しているものだと思っていましたがどうもやっているのかわかりません。
結論として初めてフライトする時、トリムがずれる場合は加速度センサーの初期化を実施することをお勧めします。トリムで調整するのは飛行特性に悪影響を及ぼすだけのようです。

互換バッテリーの購入 2014/5/17up 更新2014/12/17

 オークションで互換LIPOバッテリーを2個購入しました。380mAh 25cです。メーカーは不明です。初期電圧は2個とも約4.0V程度あったので品質は悪くなさそうです。サイズは機体にピッタリで純正よりも僅かに薄いようでバッテリーの抜き差しが楽に出来ます。純正は少しきついので引っ張り出すのに苦労していました。 コネクターのリード線は純正より少し短くできています。接続したとき長さに差がありますが特に支障はありませんでした。
容量は純正と同じで飛行後のバッテリー残量は純正と同程度だったので問題なく使えそうです。

<評価>2014/12/17
残念ながら純正バッテリーの耐久性にはまったく及びませんでした。実容量及びディスチャージ・レートともに少し低いように思えます。純正バッテリーは70回以上充電を繰り返していますがこの互換バッテリーは15回程度でもう純正バッテリーと同程度のフライト時間しか飛ばすことができなくなってしまいました。 飛行後のバッテリーの発熱も大きかったので少し無理をして飛ばしていたのかもしれません。カメラつきの機体でなければもう少し使えたのかもしれませんが残念です。

eXTREME X-605充電器でバッテリーの充電 2014/6/5up
 eXTREME X-605充電器は多機能で安価な充電器で2nd CHARGERとしてリポなどの充電に使用してきましたが表示電流値が小数点以下一桁までしか表示されず最小表示値が0.1Aまでなので 0.4A程度の充電電流のマイクロ・バッテリーには使えないだろうと思い使用していませんでした。しかし、バッテリーを2個同時に充電したいので電流計を繋ぎ電流を測定しながら充電したところ表示電流は0.1Aの最小表示でしたが、キチンと約1/10C程度になるまで充電を続けていました。 充電終了間際の充電電流値は表示できませんが問題なく使用することができることが分かったのでこの充電器も使用しています。


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