対気速度センサー設定

対気速度センサーは固定翼機(Plane / VTOL)の飛行に不可欠です。SparkNavi Blue は アナログ対気速度センサーデジタル(I2C)対気速度センサー の両方をサポートします。


アナログ対気速度センサー設定

配線

アナログ対気速度センサーを SparkNavi Blue の ADC コネクタ に接続:

Pin 信号 対気速度センサー
1 +5V VCC
2 ADC OUT(アナログ信号)
3 GND GND

MPXV7002DP アナログ対気速度モジュール

コネクタの「ANA」ラベルがアナログ信号出力ピンで、フライトコントローラーの ADC 入力に接続されます。

ArduPilot パラメータ

パラメータ 説明
ARSPD_TYPE 2 (Analog) アナログタイプ
ARSPD_PIN 18 SparkNavi Blue 専用アナログピン
ARSPD_USE 1 制御に対気速度を使用

⚠️ ARSPD_PIN = 18 の由来:STM32H743 上の PA4(ADC1_6V6_IN)、すなわち ADC1 の PIN 18 に対応します。これは SparkNavi Blue の hwdef で定義されています。Mission Planner のドロップダウンに 18 が表示されない場合は、手動入力してください。

校正

  1. 上記パラメータを設定
  2. フライトコントローラーを再起動
  3. ピトー管の Dynamic 孔に軽く息を吹きかけ、Mission Planner HUD の AS(Airspeed)値が変化すれば設定成功

デジタル対気速度センサー設定(MS5525)

配線

MS5525 デジタル対気速度センサーを SparkNavi Blue の I2C 外部ポート に接続:

Pin 信号
1 +5V
2 I2C2_SCL
3 I2C2_SDA
4 GND

ピトー配管

下図のように、Static(静圧)はピトー管の側孔、Dynamic(動圧)はピトー管の前端孔に接続:

Static と Dynamic 対応

ArduPilot パラメータ

ARSPD_BUS     = 0
ARSPD_OPTIONS = 15
ARSPD_PIN     = 18
ARSPD_TYPE    = 5  (I2C-MS5525, 0x77)

完全パラメータ表:

ARSPD 完全パラメータ

なぜ ARSPD_BUS = 0 ?

SparkNavi Blue の hwdef 設計では I2C2 がバス 0 にマッピング されています(外部 I2C 周辺機器の優先度が高いため)。したがって ARSPD_BUS = 0 は物理的な I2C2 外部ポートに対応します — 0 番は文字通りのバス 0 を意味するわけではありません

I2C アドレス衝突注意

  • SPL06 気圧計の I2C アドレスは 0x76
  • MS5525 のデフォルト I2C アドレスも 0x76 → SPL06 と衝突
  • MS5525 を 0x77 に変更 して衝突を回避
  • 他のフライトコントローラー(SPL06 なし)であれば MS5525 の 0x76 で問題なし

デジタル対気速度センサー校正手順

パラメータ設定後、校正を実施:

1. 既存の校正値をクリア

ARSPD_SKIP_CAL = 0    ← 一時的にスキップ校正を無効化
ARSPD_OFFSET   = 0    ← 既存オフセットをクリア

Write Params をクリック。

2. 校正実施

  1. ピトー管の開口部を覆う(空気が入らないように)
  2. SparkNavi Blue を 再起動
  3. Mission Planner HUD で AS が 0 m/s と表示されるはず

3. 確認

パラメータページで ARSPD_OFFSET に自動的に非ゼロ値が入っていれば校正成功。

4. 校正をロック

ARSPD_SKIP_CAL = 1    ← スキップ校正を有効化、以降は今回の校正値を使用

HUD 表示確認

校正完了後、Mission Planner HUD 左上に AS(Airspeed)のリアルタイム値が表示されるはずです:

HUD AS 表示

ピトー管の Dynamic 孔に息を吹きかけると、AS 値が即座に変化します(例:12.5 m/s)。


FAQ

Q: 設定後 AS がずっと 0 のまま?

A: 確認事項: 1. ARSPD_USE = 1 が有効か 2. I2C 配線が正しいか 3. ピトー管の Static / Dynamic 配管が逆になっていないか 4. デジタルセンサーの I2C アドレスが他モジュールと衝突していないか(0x77 に変更)

Q: なぜ再起動後 ARSPD_OFFSET が自動入力されない?

A: 校正の手順は 「先に風流を遮断 → 次に再起動」 の順序が必須です。順序が逆だと校正は失敗します。

Q: AS と GS(対地速度)が大きく違う?

A: 風の影響です。AS は空気に対する速度を測定、GS は地面に対する速度を測定します。向かい風では AS > GS、追い風では AS < GS。これは正常な現象です。


詳細リファレンス