サーボの制御信号について調べてみた

2024年9月8日日曜日

RC一般

t f B! P L
週末も仕事。なーんだかなぁ…


プロポのメーカーを乗り換えようかなと思い立ち、考えること1週間。
言うてせいぜい通勤電車のなかで考えるぐらいですが。

で、よくよく考えると乗り換え先の選択肢って正直全く無いんですよね。

現在の主要メーカー4社(futaba/sanwa/ko/flysky(京商))のうち…消去法で真っ先に消える…というか出来れば避けたいのはKO。

これはEX-1URでKO病にかかって壁とお友達になったためと、イマイチ動きを信用していない為。
KO病は…まぁおいといて、サーボが勝手に動いてる感じがしてちょっと気持ち悪い。
いまはどういうか知らないけど、ADVモードでサーボを切った時に毎回オーバーシュートする感じ…というか。操作を先読みしてる感が半端なかったためイマイチ…
今はどうか知らんけど。

表現がアレだけど、オモチャにはしやすいんだよね…モジュール式だから3DプリンタとCNC使って魔改造とか楽しそう。LDTなんて古いぜ!これからはネジコンの時代だ!!みたいな。

10年前に遊びで作ったネジコンプロポ
昔遊びで作ったネジコンプロポ。たぶんまだ押し入れのどこかにある


なのでサンワを除くとフタバかflyskyだけど、国内のレースは軒並みRCK(日本ラジコン電波安全協会)で認定を得ていないといけないという条件が付いていて、タミグラやタミチャレなんかもAmazonなんかに売ってる並行輸入NB4はNGで、京商が輸入してるNB4じゃないとダメ(なはず)。

まぁタミヤのレースには別に出ないのでいいにしても、EPS-Jは基本がJMRCAのレギュレーションだから困る…
最も
あくまでも車両の話なので…なぁ~んて重箱の隅をつついてケンカなんてしたくないので…


実質フタバしかないんですよね。これがw
まぁ10月半ばにホビーショーがあるので内容を見てから考えるかと言うことで暫く保留。


つか、昔KOの電波が弱いとかKOとフタバが混走したらKOがおかしくなるとか昔合ったけど、立ち位置的にはRCKが目を光らせるべき事なんとちゃうの?
なお、RCK(日本ラジコン(略))の認可がなくても技適が通っていれば国内利用する分には問題無い。RCK(財団法人)と技適(総務省)は完全に別物。
認可云々はレースのレギュレーションに引っかかるかもねってだけ。要するに、国内レースからの締め出し。実際は知らんが、この役員と、過去のKOとフタバの問題なんかを考える限りそうとしか思えない



まぁそれはさておき。
flysky関連の記事を漁っていてサーボの周波数について記載があったのでちょっと手元にあるM17で制御信号を見て見ようかと。

テスト環境はこれ。
手元にあった計測出来そうなものと車
手元にあった計測出来そうなものと車

余ってたRX481でもよかったんだけど、SUR/SXRとなると49Xの方が良いので希にしか使わない12GT-Rに乗せているRX493をFH5Uでペアリングして、ノーマル・SHR・SSR・SUR・SXRの信号を見て見ようかなと。

最初は以前使っていた充電器M8で測ろうと思ったんだけど、やってみるとSSRから上手く表示出来なかったので以前ラップタイマー作った時に買った安物オシロスコープを使ってみました。

結論。SXRすげぇ
サンワSXR
サンワSXR 1.56KHz

サンワSUR
サンワSUR 780Hz

サンワSSR
サンワSSR 約390Hz

サンワ SHR
サンワSHR

サンワノーマル
サンワノーマル 97Hz

全て同じスケールで画像を撮ったので波形を見比べるのが一番早い。

SSR以上はどうなってるか厳密には知らないが(KOのシリアル転送みたいな奴も世の中にはあるので)、まぁ十中八九「波形の山(電圧が上がって落ちるまでの時間の長さ)」を見て「どのくらい切ればいいのか」を判断しているものと思われる。

ノーマルは…まぁ単純におそい…
画面上に山が一つしか見えないし。

SHRはノーマルの周波数をあげた版。
普通デジタルは150Hzぐらいらしいが、サーボのプログラムを書くと仮定すると、「電圧が上がってから下がるまでの時間」が見れればいいわけなので、理屈的に150Hzである必要はどこにも無いんだよね。PGの内容とスペックにもよるけど。

300Hzまでしか対応出来ないサーボに400Hzを仮にぶち込んだところで、山の長さ自体は変わらないから「電圧が上がってから下がるまで」の計測には特に困らないわけだ。PGの内容とスペック次第だけど。
あんぽんたんなプログラムや低スペックハードだと、電圧がLOWになって割り込みがかかったはずなのに、いざ電圧みたらなぜか電圧はHIGHみたいな事が発生しない…とは言い切れないので、本来2000ms以上電圧がHIGHの状態が続かないはずがそれ以上に続いてる判定がかかったりしそう。

SSRは…周波数自体は変わらないけど、ニュートラルを示す山の長さが単純に短くなっただけでしょうかねぇ??
あちこちのサイトを見るとデジタルは150Hz、SSRは380Hzみたいな記載してるところが多いけど…まぁサンワのデジタルが本気出してるだけ?つかSHRはSHR(ハイレスポンス)であって、デジタルとは一言も言ってない系?

SSRをSHRと比較すると…SHRだと電圧が上がって下がるまで平均1.5ms待たないとどれだけ切ればいいかわからないところ、SSRは平均0.3msで判断出来るので早く切れ始めるという事でしょうかね。
周波数はほぼ変わらないので操作の解像度自体は変わらなさそうだけど、約1ms早く切れ始めるよ。って所でしょうか。

SURは…この辺りから本気出すみたいな感じでしょうか。SSRと比較してHzが倍近くになってるので要するに解像度が倍。
切り始めるタイミングによる切れ始めまでのタイムラグのばらつきがなくなる感じでしょうかね?SSRより応答良く、なめらかに反映されるわけだ。

SXRは…SURのもっと細かい版。


こうしてみると…
サンワのSHR(ハイレス)は実質NB4とほぼ同等では?という感じがする。
勿論NB4にもナローバンドの扱いがあるのでアレだが。

今度タムに行った時にでもSHRをやってみようかな…
固定概念でデジタル(ハイレス)は150Hz、SSRは約380Hzというのが染みついててSSRまでしか試さず、「SSRで十分かな~」と思ったけど…これなら一度SHRも試すべきですね。
SHRがOKなら選択肢にflysky系も選択肢に入り、SHRがNGなら自動的にフタバしかないわけだw
なおflyskyのナローバンドは対応したサーボなんて国内じゃ扱いがアレなのでないものとして扱う。


なお、中の人は元々は生物化学屋さんで、解りやすく言うとバイオハザード系な人なので間違ってても知りません。

あと、良く或る話だとは思うけど、このサーボ(安いやつ)でもSXR(SUR)で動くから早いよ!と言う趣旨の売り文句があっても、SXRの設計上のスペックをフルに発揮出来てるかどうかはかなり怪しい。あくまでも「動くだけ」「誤動作しないだけ」という副音声が付く可能性が大きいところは気にしておくべきだと思う。サンワのSXRに限らず。
周波数が倍になっても実は4回に一回しか処理が追いつかないので読み飛ばしてまーすみたいなことが無いとは言えない。

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