はじめに
いきなりですが、モデルロケットに搭載できるようなフライトコンピューターを製作しようと思います。
そもそもモデルロケットとはwikiによると、教育用などを主な目的として使用されている、比較的小型のロケットのことを指すようです。そして、モデルロケットに欠かせないのはフライトコンピューターと呼ばれるもの姿勢の制御などを行うものになります。
製作しよう思いたったきっかけは、何かかっこいいなと思ったからです。（笑）
最近、電子工作を始めたばかりなのですが、何を作ったらいいのか分からず飽きてきていました。せっかく興味をもったものなのでもう少し続けてみたいと思い、自分が面白そうだなと思うものを作ろうとネットで探していたところ、モデルロケットなるものを見つけました。YouTubeで検索すると、いろいろな人が作っていて、それを見てかっこいい、面白そうだなと思いました。
まずはフライトコンピューターを作り、ゆくゆくは機体の製作して、打ち上げ何かもできたらいいなと思っています。おそらく、いろいろな制約があり簡単には打ち上げなんてできないと思いますが。。。
つくりたいもの
フライトコンピューターの製作において、つくりたいものは大きく3+1つの機能です。作業を進めていく中で、いろいろ機能が追加されるかもしれませんが、今思いつく機能を以下に挙げてみました。
フライトコンピューター
① 姿勢角の算出
② 姿勢を変えるための制御
③ 上記の情報を送信する機能
データのモニタリング
+① フライトコンピューターから送られてくる情報をPC画面に映し出す機能
① 姿勢角の算出
姿勢角の算出とは、ロケットの機体がどれくらい傾いているかを計算する機能になります。
出力する姿勢角はロール角、ピッチ角、ヨー角を考えています。そのために6軸の加速度、角速度センサと地磁気センサの搭載を考えています。
余力があれば、GPSも搭載し、位置情報の算出も行いたいと考えています。
② 姿勢を変えるための制御
姿勢制御については、算出された姿勢角と目標にする姿勢角の差を埋めるためのものになります。この制御にはサーボモータを使用しすることを考えています。
③ 上記の情報を送信する機能
今、機体はどのような姿勢でどのような制御が働いているかを送信するための機能になります。無線でモニターすることになると思うので、LoRaと呼ばれる長距離Wi-Fiで送信することを考えています。
+① フライトコンピューターから送られてくる情報をPC画面に映し出す機能
フライトコンピューターから送られてくる情報を受け取るためのモニターも作成しようと考えいます。+1としたのはフライトコンピューターをサポートするものと思ったためです。イメージはさまざまな数値がグラフとして写し出されるようなものができたらいいなと考えいます。
今後について
私はまだ電子工作を始めたばかりで、どれほど大変で難しいかがよく分かっていません。そのため、方向転換や回り道があるかもしれませんが、温かく見守っていただけると嬉しいです。