레이싱 드론 모터 순서 바꾸기
FLIGHT LOG
저 중심을 가지도록 만든 레이싱 기체로 소소한 비행과 개조를 즐기고 있었지만 여전히 마음 한구석에 풀지 못한 숙제가 있었습니다.
PDB (Power Distribution Board)를 뒤집어서 배터리가 기체 안으로 집어넣을 수 있었지만 모터 역시 좌우를 뒤집어서 연결해야 했다는 거죠. 사진처럼 좌우를 가로질러 연결하면 되지만
- 신호선은 외부 노이즈에 영향을 받을 수 있기 때문에 짧을수록 좋습니다.
- 기체를 가로지르는 선 때문에 정비성이 떨어집니다.
그래서 어떻게 모터 신호를 Betaflight에서 바꿀 수 없을까 고민하다가 우연한 곳에서 방법을 찾았습니다.
Motor Mixing는 각 모터의 동작 방법을 정의할 수 있게 해주는 기능입니다. 사용방법은 다음과 같습니다.
mmix [motor number] [throttle] [roll] [pitch] [yaw]
해당하는 모터 번호에 스로틀/롤/피치/요우 가 동작할 때 회전 방향과 크기를 수정할 수 있습니다. 예를 들어 mmix 3 1 1 -1 -1은 3번 모터가 스로틀과 롤 일 때 100%의 힘으로 설정된 방향으로 돌고 피치와 요우 일 때 설정된 방향의 반대 방향으로 100%의 힘으로 돌린다는 명령입니다. 사실 이 기능은 좌우 대칭인 최근 X 형태의 쿼드콥터에서는 그다지 필요하지 않은 기능입니다. Motor Mixing은 좌우 길이와 상하 길이가 상이했던 H 형태의 쿼드 콥터에서 롤 회전과 피치 회전의 양을 같게 만들어 주기 위해 사용되던 방법입니다. 이것도 사실 PID를 제어하거나 조종기의 익스포넨셜을 설정해서 어느 정도 잡을 수 있기 때문에 Motor Mixing은 등한시되던 방법이었죠.
ZMR250의 모터 중심 간의 거리 from https://www.iforce2d.net/mixercalc/
저의 저 중심 드론은 ZMR250이기 때문에 실제 모터 간의 거리는 정사각형이 아니라 옆으로 긴 직사각형입니다. 만약 모든 모터가 동일한 회전을 가진 다면 피치 회전은 롤 회전 보다 같은 모터 회전에서 더 빨리 돌게 됩니다. 피치에 역할을 하는 1, 3번 모터가 중심에서 더 가깝게 위치하기 때문입니다. 그래서 동일한 느낌의 동작을 하기 위해서는 피치 동작에 관여하는 모터는 롤 보다 더 작게 동작해야 합니다. 그 비율은 0.78 정도가 됩니다. 간단한 계산이지만 아래 링크를 이용하면 자동으로 계산해서 CLI에 입력할 수 있게 만들어 줍니다.
Multi-rotor motor mixing calculator
ZMR250의 새로운 mixing 값에 대한 CLI 입력 값은 다음과 같습니다.
mixer custom
mmix reset
mmix 0 1 -1 0.772 -1
mmix 1 1 -1 -0.772 1
mmix 2 1 1 0.772 1
mmix 3 1 1 -0.772 -1
묘한 것은 Mixer에서 모터 번호는 1, 2, 3, 4가 아니라 0, 1, 2, 3입니다. ZMR250을 사용하시는 분은 위에 값을 CLI 창에 입력하고 save를 입력하여 리부팅하면 됩니다. 소소한 변화가 조종 감각을 크게 바꾸는 레이싱 드론에서 개인적으로 Motor Mixing은 꼭 해보시라고 추천드리고 싶습니다. 조종기 스틱의 감각이 더 정직하게 동작하는 느낌을 받을 수 있습니다.
ESC를 원래 연결해야 할 위치로 바꿉니다.다시 본래 목적으로 돌아와서, 제 기체는 좌우가 바뀌어야 하니까 0번은 2번으로, 1번은 3번으로 바꾸면 해당 모터의 회전 방향을 바꿀 수 있습니다.
mixer custom
mmix reset
mmix 2 1 -1 0.772 -1
mmix 3 1 -1 -0.772 1
mmix 0 1 1 0.772 1
mmix 1 1 1 -0.772 -1
이렇게 바꾸고 나면 Setup 창에 쿼드 콥터는 사라지고 이상한 상자가 나타납니다. 기본 기체 설정을 따르지 않기 때문에 Betaflight가 어떤 형태의 멀티콥터인지 인식하지 못하기 때문입니다.
Configuration 창에도 Custom Mixer로 변경됩니다.
상하좌우의 길이가 동일한 기체는 필요 없지만 전혀 다른 형태의 나만의 기체를 만들거나 저처럼 모터의 위치를 변경해야 하는 경우 Motor Mixing을 이용하면 됩니다.
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