こんにちは、TUKUMO工房の管理人LumenHeroです。
今回は、ずっと前から「いつかはやってみたい」と温めていたプロジェクトを始動させます。それは、「RC飛行機の完全自作」です。
開発記なのでシリーズ化することにしました。
シリーズ名は「ゼロから飛ばす！ラジコン飛行機自作記 」。
毎回書くと長いので略称は “Zero to Flight” からとって「Z2F」とすることにします。
1. すべての始まりは「ESP32-C3」
きっかけは、手元に届いたひとつの小さなマイコンボード、ESP32-C3でした。 最近の電子工作では定番のESP32シリーズですが、アンテナモジュールと組み合わせた時のポテンシャルを調べているうちに、面白い技術にぶつかりました。
それが、「ESP-NOW」という通信プロトコルです。
ESP32-C3 Mini
アンテナ付きのesp32-c3基板
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2. 「ESP-NOW」がめちゃ便利そう！
通常、ESP32で無線操作をしようとするとWi-Fi経由のWebサーバーを思い浮かべますが、それだと遅延（ラグ）が気になります。しかし、このESP-NOWは：
- 超低遅延: プロポ（送信機）の操作をダイレクトに機体へ伝えるレスポンス。
- 通信距離: 見通し距離なら100mは余裕で飛ぶという情報も。
「これ、高価な専用受信機を使わなくても、自作システムでラジコンが飛ばせるんじゃない？」＋「esp32ならモジュール化されたセンサを載せやすいじゃん！」というのはというのが今回の開発の始まりであります。
3. 目指すは「30cm級の空飛ぶ実験室」
初めての機体製作ということで、今回は以下のコンセプトで作っていきます。（アクロバット飛行とかはしませんしできません）
- 翼長（スパン）30~40cm級: 室内でも屋外（無風~微風）でも扱える、手ごろなサイズ。30cmのロッドなら入手性もいい。
- 低速巡航機: 爆速でもなく、ふわふわすぎることもない。そこそこキビキビと、それでいて「なんとなく操縦できる」素直な機体。
- 2軸制御からのスタート: 最初からエルロン（進行方向をむいたまま回転）などは詰め込まず、まずはピッチ（上下）とヨー（左右）の2軸を制御し、最低限「空を飛んで、自在に帰ってこられる」マシンを目指します。
4. 構成案とこれからのステップ
現時点では、詳細な翼の形状やサーボの搭載数はあえて固定していません。
まずは、
- このサイズの機体を飛ばすための最適な材料は何か？
- 通信（ESP-NOW）が本当に実用レベルで届くのか？
- ESP32とバッテリーを積んだ重量で、果たして浮くのか？
といった課題をひとつずつクリアしていく予定です。 ちなみに、通信テストとしてまずは「遠隔Lちか」まで成功しました。マイコン同士が無線で瞬時に通信できているのを見るだけでも結構楽しいです。
次回の更新では… 30cmという小さな翼で揚力を稼ぐための「翼型」の選定と、デジタル設計ソフト「OpenSCAD」を使った型紙作りについてお話ししようと思います。
長年の夢だった「自作機が空を舞う瞬間」を目指して、試行錯誤のプロセスを公開していきます。完成できるかどうかは、わかりませんが、温かい目で見守ってもらえると幸いです。(失踪したらご察しください)
ここまで読んでいただきありがとうございます。
では、次の記事で。 lumenHero
