電池がなくなるとドローンはどうしようもなくなるので、一定の残量になったらRTL、つまり自動で戻ってきてほしいものです。Ardupilotにはフェイルセーフ機能としてそのような機能があります。
そのためフェイルセーフに電池の電圧を登録できますが、どれくらいを登録するか、です。
このブログでは一貫して4セルを使っていますので、12V前後に着目します。
アイキャッチャーのグラフのように、リチウム電池は一定電圧以下になったら急速に電圧が下がるので、そこまでいくまえに戻ってくるように設定します。
リチウムポリマー電池
やはりリチウムポリマー電池を使う時には気をつけなければならないと思います。
なぜならば、大電流を流せるため電池の減りも早いためです。一般的にリチウムポリマーは1セルを単位として残量は次のとおりです。
セル数 | 1 | 2 | 4 |
危険 | 4.3V以上 | 8.6V以上 | 17V以上 |
満充電 | 3.8V以上 | 7.6V以上 | 15.6V以上 |
約50% | 3.7V | 7.4V | 14.4V |
約20% | 3.5V | 7.0V | 14.0V |
0.1V単位で変化することに驚いた方もおられるのではないでしょうか?
ArdupilotでLipoを使う場合は14.2Vあたりをフェイルセーフとしたほうがいいようです。
リチウムリン酸バッテリー
LiFePO4、いわゆるリチウムリン酸鉄バッテリーの特性はまた違います。4セルの場合です。
100% | 13.6V以上 |
75% | 13.3V |
50% | 13.2V |
25% | 13.15V |
若干、リチウムポリマー電池よりも電圧は低いです。この場合、フェイルセーフには13.1Vあたりとなるでしょう。
もちろん電圧で一概に残量は語れません。しかしもっとも手軽な目安となることもまた事実です。