2016年01月16日 - ホビる-ド素人がRCマイクロヘリで3Dフライトを目指す備忘録ブログ
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NAZE32(Cleanflight)設定編3(Configuration)

NAZE32のCleanFlight設定編のPart3

今回は【Configuration】メニュー

CleanFlightを立ち上げ、USBを接続する。

左のメニューの「Configuration」を開く。
※とりあえず、今はPorts設定はデフォルトのまま。UART1のMSPだけがONの状態で。

NAZE32(Cleanflight)設定編3(Configuration)

Configurationの全設定項目(デフォルト値)
NAZE32(Cleanflight)設定編3(Configuration)
※Board AlignmentのYaw Adjustment[deg]はデフォルト0



●Mixer
NAZE32を載せるドローンのタイプを選択する。
プルダウンで選ぶと表示している絵が変わるので、直感的に自分のに一番近いやつでw
NAZE32(Cleanflight)設定編3(Configuration)
QuadのXタイプ。



●Board Alignment
NAZE32を機体にどの向きで設置したかによって、Roll方向、Pitch方向、Yaw方向でNAZE32のセンサー方向が正しくなるように補正する。補正数値は角度を入れる。NAZE32は前後方向が分かるように基板上に矢印マークがある。
NAZE32設定Configuration
ZMR250のPCBボードにソケット挿しでNAZE32を設置すると矢印方向が90度左向きでの設置となる。
なので、Yow方向を、時計回りに「270」度または、反時計回りに90度「-90」と設定する。



●Receiver Mode
NAZE32に接続するレシーバー種類を選択。
NAZE32設定Configuration
今回はPPM接続するので、「RX_PPM」を選択する。
X-BusやS-Busなどは、RX_SERIALにするんちゃうかな。



●Serial Receiver Provider
Receiver ModeでRX_SERIALを使わない場合は設定不要。
NAZE32設定Configuration
X-BusやS-Busなどはここで選択するんちゃうかな。



●Receiver failsafe
受信機の電波が途絶えたら、ここで設定したスロットル設定になる(モータを止める)
NAZE32設定Configuration



●RSSI(Signal Strength)
受信機が受信してる電波強度を使うかどうかの設定。
NAZE32設定Configuration
ここはONにすると思うけどまだ試してないので後でw
恐らく、受信機が出力するRSSIの受信感度の信号を使って、RSSIが50%を切ったら、RTLさせるとかのフェールセーフ的な使い方をするんやと思う。
ただ、CleanFlightでNAZE32側のRSSIの機能をONにしても、実際にNAZE32ボード上にRSSI信号を入れておかないと意味が無い。
現状、ハード接続では、RSSIはOSDにしか繋がっていないので、OSDにRSSI感度は表示してるねんけど、CleanFlight側には表示してないのも頷ける。
ちなみに、CleanFlightでは、Setup画面の右側にあるInfoの枠内一番下にRSSIがあって、NAZE32ボードにRSSIを入れればそこに表示するんやと思うわ。

で、NAZE32のどこにRSSIを入れたらエエんやろ、と思ててんけど、マニュアルをよく見たら・・・

4pin RSSI_ADC
Enable feature RSSI_ADC. Connect to the output of a PWM-RSSI conditioner, 0v-3.3v input

って書いてある。
RSSIをONして、4ピンにRSSIの信号を入れるっぽい。ただ、0v-3.3v inputってどゆことやろ・・・。

一回入れてみっか~w



●GPS
GPSモジュールを使う場合、ここで設定するんやけど、OSDと絡める場合はPortsの設定などもせなアカンので後で設定する。
NAZE32設定Configuration
とりあえず、OSDやらせんと、単にGPS使いたいねん!って場合、
GPSモジュールに種類にもよるけど、専用の「NZ GPS」ってモジュールやったら、
・GPSをON
・ProtocolをUBLOX
・Ground Assistance TypeをJapanese MSAS
・Magnetometer Declination[deg]に磁気赤緯を入れる。

赤緯ってのは、赤道からある天体への角距離・・・らしいねんけど、ある天体ってGPS衛星のことけ?!wwww
意味分からんので、自信ないけどwwww
天の赤道の赤緯は0°らしいw

例えばこことかで、計算できる。
Magnetic declination calculator
ざっくりと、北緯35度、東経135度とかって入れてみると、「7° 37.98' West」ってなる。

Latitude: 35.0000° North
Longitude: 135.0000° East
Date: 2016-01-15
Magnetic declination: 7° 37.98' West
Annual Change (minutes/year): 3.6 '/y West
Grid Declination: 7° 37.98' West
Convergence Angle: 0° East

なので、ここは7.4度位で入れといたらエエんやろか?!www


という感じで設定しといて、

・Ports設定でUART2のGPSをONにする。
・接続はGPSのTXを5ピン、RXを6ピンに入れる。

以上の設定で、メインバッテリーを入れると、CleanFlightのGPSセンサーマークが緑点灯する。
しばらくそのまま、放置しておくと、ピピピ、ピー、ピピピと短3、長1、短3のビープ音が鳴ったら、メニューのGPS側で緑のTrueになる。

って感じ。

この状態になれば、NAZE32がGPSの座標データを認識できるようになる。



●3D
クワッド背面フライトなど3Dフライトする設定。そのうちやりたいけど後でw
NAZE32設定Configuration
これはクラブのAP1さんとかが既にやってるので聞いたほうが早いなw
スロットルスティック真ん中あたりでモーターが反転するみたい。ESCのファームも書き換えないと駄目らしい。
ここの設定をするときは、Other Featuresで3DをONにする必要がある。



●ESC/Motor Features
ここでESCの動作設定とプロポのスティック範囲などの設定をするんやけど、プロポの設定とか、ESCのキャリブレーションとか、結構ありそうなので、別記事にする。
NAZE32設定Configuration
とりあえず、
・MOTOR_STOP をONにすると、アームした後でもモーターが回らないようにする設定。デフォルトではアームしたらゆる~りとプロペラが回るようになってる。

・ONESHOT125をONにすると、スロットルを上げて、モータが回転してるところから、スロットルを下げると惰性でゆっくりと回転が押してくる感じなのを、スロットルに追従して、強制的に回転を止めるような働きをさせるもの。
ブレーキが良く利くというイメージなんかな。

・Disarm motors regardless of throttle value(When arming via AUX channel)をONの場合はスロットル以外の操作でディスアームする。(AUXチャンネルに割り当ててディスアームする)



●Accelerometer Trim
加速度センサのRoll側とPitch側のトリム調整
NAZE32設定Configuration
ドローンは基本固定ピッチなので、ここでいうPitchってのはエレベータのことやと思う。
左右、前進の加速度センサーのトリム調整をするんやろうけど、実際浮かしてみないとなんともいえん。
設定変えてどう変わるかは現時点では分かってない。



●Battery Voltage
バッテリー電圧とかを設定する。
NAZE32設定Configuration
セル単位でMin、Maxの電圧と警告するセル電圧を数値設定する。
確か、ずっとバッテリをつなぎっ放しで、3.5V以下になった時、ピーピーなり続けてうるさかった記憶がある。
NAZE32がアラームを鳴らしてくれるんやね。



●Current Sensor
電流センサをつないだときに機能させるみたい。
NAZE32設定Configuration
全く使う予定が無いので、ノータッチw
てか、電流をモニターして、何に使うのかがイマイチ分かってない。



●System configuration
ここも良く分かってないねんけど、NAZE32のLoopTimeって書いてあるので、CPUの動作速度つか処理速度を変えるような事なんかな?
NAZE32設定Configuration
ちなみに、ここを触ると、PIDのチューニングもやり直せ的な注意書きがあるので、やっぱ、処理速度に関係がありそうな気配がする。
またやってるうちに分かってくる、てか、誰か教えてくれるやろw



●Other Features
ここは、いろんな機能を有効にしたりする時に設定する。
NAZE32設定Configuration
あとで、別記事にすると思うけど、俺の場合、今のところ
・SOFTSERIALをON
・LED_STRIPをON(実際には使ってないけど)
にしてる。


Configurationは大体こんな感じ。

個別記事になるねんけど、引き続き
・ConfigurationメニューのESC/Motor Features
・Receiverメニュー
・Modesメニュー
・Motorsメニュー
やなぁ~


ConfigurationメニューとReceiverメニューとMotorsメニューは関連してるので行ったり来たりの設定になる。
ConfigurationメニューとPortsメニューとGPSメニューも関連してるので行ったり来たりの設定になる。

まぁ、それだけや無いけど、あっちこっちで設定が関連してたりするので、なかなか面倒やねんな~
一通り終わってから、今度は実際飛ばしもってPIDの設定とかやもんなぁ~


←前の記事 NAZE32(Cleanflight)設定編2(NAZE32初期化編)
→次の記事 NAZE32(Cleanflight)設定編4(ESCキャリブレーション)
関連記事
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NAZE32(Cleanflight)設定編2(NAZE32初期化編)

ザクザクとNAZE32(Cleanflight)設定編のPart2
忘れる前に~w


早速、Cleanflightを立ち上げて、NAZE32にUSB接続する。
AutoをONしてたら、自動的に接続が確立する。

前回記事でもちょっと触れたけど、NAZE32の設定をやるのに、これをやったら面倒なことになるで~って、注意点がある。

それは、Ports設定でUART1のMSPは無効化したらアカンで~!ってこと。

どこかでそんなこと書いてあったな~と思ってたんやけど、設定項目の真上におもいっきし書いてあったわwww

Cleanflight設定

もし、UART1のMSPを無効にして、Saveしてまうとどうなるかというと、その後、そのNAZE32ボードのUART1ポートが死ぬ。
簡単にいうと、USBが動かなくなるってことね。

USBが動かなくなるので、PCで何かやろうとしても、NAZE32との接続が出来ないんで、そのままだと、そのNAZE32ボードはゴミになる、つーことw

が、そのゴミボードは壊れている訳ではなく、CPUポートを使えなくしてもてるだけなので復活は出来る。

NAZE32にはSTマイクロエレクトロニクス社のSTM32xxってCPUが搭載されているんやけど、このSTM32はシステムメモリからブートさせるとUART経由でユーザー用のフラッシュに書き込みが出来るようになってんねん。

外からフラッシュに書き込み出来るので、NAZE32に元々入っているファームを書き込めば、デフォルト状態に戻すことが出来る。

なかなか、クリーンフライトの設定に進まれへんけど、まずはその復旧方法から。

・・・つか、あんだけモロに注意書きあんのに、OSDとCleanflightを共存させたいが為にいじくりまわして、3回くらいUART1殺してもたし、アホやわwww


【NAZE32ボードの初期化(再ブート)】

(準備する物と手順)
1.STM32書き込みツール
2.デフォルトファームウェア

手順は、
NAZE32のbootパッドを短絡した状態でSTM32書き込みツールを使って、デフォルトファームウェアをSTM32(CPU)に強制的に上書きする。
NAZE32ボード元に戻るので、無効にしてしまったUART1が再び有効となる。
その後、NAZE32最新ファームにアップデートするなど設定を一からやり直しw
設定をBackupしていたら、リストアすることで、バックアップした時点まで戻せる。

という感じ。

●STM32 and STM8 Flash loader demonstratorを準備する。

CPUのフラッシュツール「STSW-MCU005」をDLしてインストールする。

STマイクロのサイトから持ってくる。

STSW-MCU005

ページの一番下にあるので「Download」をクリックする。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator

zipファイルで落ちてくるので、デスクトップかどこかお好きな所で解凍する。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator

解凍すると「stsw-mcu005」というフォルダが出来てその中身は3つのファイルがあるので、「flash_loader_demo_v2.8.0.exe」というのをダブルクリックしてインストールを開始する。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator
インストールはadministrator権限で。

インストールを開始するとインストールウィザードが立ちあがるので、Nextで進んでいく。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator

ユーザーネームとかは適当に、そのままNextで次へ進む。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator

インストール先を聞いてくるが、特に問題なければそのままNextで次へ進む。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator
インストール先を変える人は、どこにインストールするか指定してNext

つか、今までのはインストールの準備で、ここからがインストールwww
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator
「Install」をクリック

最初は暫く時間かかるので待っていると、こんなのが出ると思うので、「はい」をクリックするとインストールが始まる。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator

インストールが始まった後は、直ぐ終わる。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator
最後は「Finish」をクリックして画面を閉じる。

途中、こんなのが出たら、はいはい、つってOKをクリックする。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator



●「basebaseflight.hex」を準備する。

GitHubの
baseflight/obj/baseflight.hex
からファームのコードを持ってくる。

上記リンクからサイトを開いて、コンパイル後のHEXデータ(intel HEX)があるので、プレーンテキストにコピペして拡張子.hexでファイルを作成する。

※上記サイトでコードを開いたままやとレコード番号が入るので、画面の「RAW」をクリックして、データ表示のみにしてメモ帳などにコピペ。
※ブラウザの「編集」→「全て選択」などでコピペした方が、コピペミスは減るかも。
※作成場所は後でファイルを使用する時に探しやすい場所(デスクトップなど)に置いておくと良いかも。

hexファイルを作るのすら、面倒やんか~!って人(俺自身w)の為に、ココにファイルそのものを置いとくしwww

baseflight.zip(b6a002e on Aug 27 2015)

解凍した中に、「baseflight.hex」ってのを入れてる、次の書き換え手順の中で、このhexファイルをそのまま指定して書き込めばエエよ。

ちなみに、verはb6a002e on Aug 27 2015 やけど、俺が必要に迫られん限り、更新せず放置したままになるので悪しからずw



【初期化実行の手順】
1.NAZE32ボード上のbootパッドをショート。
面倒かもしれんけど、2pinヘッダーを立てて、ショートピンでオープン/クローズ出来るようにしておくことをお勧めやな。
変な、つか無駄な失敗をしないように、この手の作業はきちんと半田付けでショートした方が良い。
再フラッシュ後の再起動確認するのに、半田を何度もやるのは基板側のパッドにも熱負担をかけるので、ショートピンで開閉出来るようにして色々いじった方がええと思うわ。

イメージ
NAZE32 ReBoot NAZE32 ReBoot
メリっとやってパッドを剥がしてしまいそうな気がする場合はリード線引っ張り出して、先っぽにジャンパーピンにするってのが良いかも。


2.PCとNAZE32ボードをUSB接続。
使われへんよーにしてもた、USBを使うんか~www
ややこしいけど、フラッシュからのbootやとUARTが使えるねんw
ま、そゆことw
bootピンをショートしとく。


3.さっきインストールしたSTM32(CPU)のフラッシュツールDemonstrator GUIを起動。
NAZE32にUSBでPCを接続する。青いPowerLEDが点灯する。
Demonstrator GUIを起動する。
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator
スタートメニューとか全てのプログラムとか、どこかに画像のようなショートカットが出来ているはずなので、クリックしてツールを起動する。

Demonstrator GUI
STM32 and STM8 Flash loader demonstrator

USB接続が正常であれば、Port Nameに接続したPC環境のCOMポートが表示される。

NAZE32ボード初期化方法

NEXTで次に進むと、

Flash Size 128KB
NAZE32ボード初期化方法
の画面表示となるので、さらにNextで先に進む。


※Nextで先に進めない場合、USBがうまく接続できていない。
・NAZE32のbootパッドがちゃんと短絡されているか確認する。
・PCのUSB COMポートが動いているか確認する。デバイスマネージャなどでドライバ状態を確認する。
・USBケーブルを違うものに交換してみる。(シリアル信号ラインが無い、電源取る為だけのケーブルかもよ。)
・端子が破損していないか確認する。
・動いている違うNAZE32ボードで繋がるかだけを確認してみる。(動く場合、作業したいNAZE32ボードが本当にご臨終なのかもw)


4.ターゲットデバイスを選択する。
「Please,select your device in the target list」画面でTargetデバイスをプルダウンリストから「STM32F1_Med-density_128K」を選択する。
NAZE32ボード初期化方法

※通常はUSBで接続した際に、自動的にボード上のターゲットデバイスが選択されているので間違いないか確認するだけ。

確認したら、Nextで進む。


5.デバイスへのデータダウンロード

ラジオボタンで「Download to device」を選択して、ダウンロードファイルの参照ボタンを押して、最初に準備した「baseflight.hex」のファイルを選択する。
NAZE32ボード初期化方法
※ファイルが見えない場合、ファイルタイプを「hex Files(*.hex)」に切り替える。

NAZE32ボード初期化方法

Nextをクリックすると、NAZE32のCPUにbaseflightのファームダウンロード(書込み)が始まるので終わるまで待つ。
NAZE32ボード初期化方法 NAZE32ボード初期化方法

ダウンロードが完了すると、プログレスバーに「Download operation finished successfully」と表示される。

Closeボタンで画面を閉じて、NAZE32ボードからUSBを外す。

とりあえず、NAZE32のbootパッドをショートしてたジャンパーピンを外す。
何かあったら、またジャンパピンを付けてbootすればエエので、確認するまでは半田は外さんでええかな。



6.シリアルポート(USB)接続確認
bootパッドのジャンパが無いのを確認して、クリーンフライトを起動する。

NAZE32のUSBを接続して、クリーンフライトに接続出来ることを確認する。
ただ、この時点では、USBでは接続出来て、CLI画面が表示されるねんけど、左の他のメニューを開こうとすると怒られるw

NAZE32ボード初期化方法

まぁ、ファームが古いので、このCleanFlightではアカンよ、ってな事やね。

つことで、繋がることだけ確認して、画面右上の赤丸のDisconnectを押して、一旦切断する。

すると、最初の画面が出てくるので、NAZE32用最新ファームにアップデートする。

NAZE32ボード初期化方法


7.NAZE32用のファームアップデートをする。
手順は前の記事に書いたとおりやけど、一応画面とか。
・Firmware Flasherメニュー開く。
・プルダウンからNAZEの最新版を選択。
・Full chip eraseをON

にして、

下にあるLoad Firmware[Online]ボタンをクリックしてRelease infoの表示を確認する。
下のFlash Firmwareのボタンが押せるようになるので押す。

書き込みが始まり、プログレスメーターがフラッシング・・・、べりファイ・・・と進んで、「Programing:SUCCESSFUL」と表示されたら書き換え完了。

NAZE32ボード初期化方法

NAZE32のCPU再起動が必要なので、一度USBを抜いてからまた挿す。

そのまま、画面上の緑丸のConnectをクリックすれば接続出来るはず。
※接続AutoがONの場合、USBを挿すと自動的に繋がる。

これで、とりあえず、最初の状態に戻る。


結局、NAZE32の初期化方法だけになってもたけど、いじくってたらやらざるを得ない状況になるかもなので、ま、いっか。
次はやっとCleanFlight設定・・・やること多過ぎw

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