a human

배터리에 표기되는 "C rate"에 대한 궁금증이 있어,

유튜브에 찾아보다 참고할 만한 정보를 찾게 되었습니다.

레이싱 드론용 4셀 배터리들에 대한 자료입니다.

아래 자료를 참고하셔서 드론 배터리 선택에 도움이 되기를 바랍니다.

작성자는 조슈아 바드웰이라는 유튜버이고, 구독자 및 조회수가 상당합니다.

아실만한 분들은 다 아시는 듯 합니다.

원래 엔지니어이고, 현재 드론쪽에 경험이 많고 그쪽 일을 하는 것 같습니다. 유튜브 재생 목록을 보시면 짐작하시리라 생각합니다.

https://www.youtube.com/channel/UCX3eufnI7A2I7IkKHZn8KSQ

지금까지 총 68종 이상의 드론용 4셀 배터리를 테스트 하였으며,

국내에 잘 알려진 유명 배터리도 거의 있습니다.

앞으로도 계속 업데이트 되는 것 같습니다.

테스트 방법은 정말 간단합니다.

배터리 - 멀티미터 - 스위치 - 저항체

내부저항 측정은 소형 충전기를 씁니다(스토리지 모드일 떄와 완충일때 따로 측정하는 것 보면 꼼꼼하네요).

대용량의 잭나이프 스위치를 손으로 단속하며 스톱워치로 시간을 재고,

터니지 멀티 미터를 이용하는 모습이 상당히 러프해 보입니다만,

첨부된 엑셀 시트를 보시면 의미있는 자료들을 내어 놓습니다.

실험 셋업은 러프해 보입니다만, 단순하고 확실한 방법이며, 순수 배터리 퍼포먼스를 측정한다는 점에서는 이견을 제기 하기 어렵습니다.

간혹 측정장치 - RC용 미터 - 의 정확도, 정밀도에 대한 의문과, 측정 방식에 대한 의문을 품으시는 분이 있습니다.

계측기의 신뢰성은 정확도와 정밀도가 결정하는데,

정확도는 참값에 얼마나 가까운 지 나타내어 주며, 정밀도는 측정의 재현성과 관련된 것입니다.

계측기는 정밀도가 높아질수록 가격이 기하급수적으로 증가하게 되는 경향이 있습니다.

RC용 계측기기라 해도 정확도는 배터리를 테스트하기에는 충분한 정확도를 가집니다.

예를 들면 레퍼런스 고정밀 계측기로 측정된, 참값이 60.000000A라면, RC용 계측기가 61A나 59A로 표시되어도 배터리 테스트에는 아무 지장이 없습니다.

RC 용 계측기라고 해도 60A를 50A나 70A로 표시하지 않습니다.

정 못 믿겠다 싶으면 데이터 내의 상대비교를 하면 됩니다.

조슈아 바드웰이 테스트 하는 방법은, 유튜브 채널을 보시면 아시겠지만,

20A일 때, 40A일 때, 60A일 때 이렇게 테스트 합니다.

https://www.youtube.com/playlist?list=PLwoDb7WF6c8m7UT2cTvuNc3kd-o-8GsLV

원래 A를 더 높일 생각이었는데, 60A를 넘기는 배터리가 너무 없어서, 측정 방식을 변경하였다고 합니다.

엑셀 시트를 보시면 60A에서 조차도 2분 방전할 수 있는 배터리가 68종 중에서 없습니다(단자 전압 14V 기준)

실제 4셀 쓰는 드론에 통상 전류량은 20~30A라고 하며, 많이 써도 40A 정도, 피크 60A정도라고 합니다.

측정 영상 중 하나 : 라이브 챗 하며 실제로 60A 방전테스트 합니다.

https://youtu.be/a9YeIaDMIY4?list=PLwoDb7WF6c8m7UT2cTvuNc3kd-o-8GsLV

배터리 목록에 익숙한 배터리도 눈에 들어오네요.

영어 듣기가 되시면 드론 운용에 정말 많은 도움이 될 것 같습니다.

그리면 이제 첨부한 파일을 보는 법에 대해 설명드리고자 합니다.

조슈아 바드웰이 테스트한 배터리에 대한 정보를 일목요연하게 정리한 엑셀 파일입니다.

Battery Shootout.xlsx

엑셀 파일을 띄워보시면 좌측에는 배터리 이름과 스펙이 나열되어 있고,

우측에 색이 다른 창에 20A 방전과 60A 방전 테스트 결과가 있습니다.

살구색 바탕은 20A로 방전 중에 14V에 도달할 떄까지의 데이터이고,

노란색 바탕은 60A로 방전하면서 14V에 도달하면 방전을 중지하고 다시 방전하면서 15V까지 될 때 까지의 데이터 입니다.

이런 방식을 선택한 것을 보면 드론 레이싱에 대해 잘 이해를 하고 있는 것 같습니다.

아무래도 관심이 많은쪽은 고방전일 것입니다.

먼저 20A 방전 테스트에서 표 보는 법을 알려드립니다.

완충된 배터리를 20A 방전이 가능한 저항체에 물리고, A 측정기와 온-오프용 잭나이프 스위치로 측정하는데,

20A를 흘리고 있는 도중에 14V까지 떨어지면 회로를 오픈하여 테스트를 종료합니다.

14V에서 컷 하는 이유는, 이 때의 셀당 평균 전압이 약 3.7V 이므로, 공칭전압 아래에서는 배터리가 제 기능을 할 수 없기 때문입니다.

C rate는 해당 배터리 용량 대비 20A일 때의 비율입니다. 그러니까 20A가 해당 배터리에서 몇 C 인지, 알려주는 것입니다. 이 값은 배터리 용량에 따라 달라집니다.

Time은 방전 시간입니다. 20A로 흘려서 14V가 될 때까지 걸린 시간, 당연히 길수록 좋습니다.

mAh는 실험으로 도출된 용량이고, mAh %는 표기된 용량에 대한 실측 비율, Wh는 배터리가 얼마만큼 일을 했냐이고, g/Wh는 Wh당 무게등등 익히 알려진 내용들이고,

v(stop)는 20A로 흘릴 때 전압 강하가 일어나는데, 그 정지한 시점(닫힌 회로)의 배터리 전압입니다.

v(Resting)은 방전 종료, 배터리 단자 전압이고,

v(Sag)는 방전 시 전압 강하 입니다. v(sag) 값이 작을수록 좋습니다.

F는 화씨온도인데, 배터리 온도를 나타냅니다. 화씨 100도가 섭씨 38도, 화씨 110도가 섭씨 43도, 화씨 120도가 섭씨 49도 쯤 됩니다.

어떤 요소를 중요하게 봐야 하는 지는 사람마다 다르겠지만,

20A 방전임을 감안하면 v(Sag) 값이 작은 것이 특성이 좋은 배터리인 것 같습니다.

다음은 60A 방전입니다.

데이터를 보면 60A 연속 방전을 2분 이상 할 수 있는 배터리는 없습니다.

가장 좋은 것이 60A에서 1분 26초를 버티네요.

60A 연속 방전을 견딜 수 있는 배터리가 거의 없었기 때문에, 테스트 항목이 두 가지가 더 추가 되었습니다(#Bursts, Longest Burst)

측정 방법은 완충된 배터리를 60A 방전하되, 14V가 되면 테스트를 중지하고, 회로가 오픈된 상태에서 배터리 단자 전압을 측정해 15V까지 떨어질 때까지 60A 방전을 반복합니다.

60A로 방전하다 전압 강하로 인해 14V가 되면 테스트를 중지한다고 했는데, 이경우 #Bursts가 1이 올라 갑니다.

이는 60A 방전 중 14V까지 전압 강하가 몇 번 일어났는지 보여주며, 작을수록 좋은 것입니다. 이 값이 크다면 60A 방전 중 전압 강하가 쉽게 일어나는 배터리라고 볼 수 있습니다.

Longest Burst는, 60A 방전을 하는 시간의 총 합입니다. 길수록 좋습니다.

예를 들어 위의 표에서,

첫번째는 #bursts가 1, Longest Burst 가 86이면, 14V가 될 때 까지 60A로 방전하는 동안 14V까지 전압강하가 된 적이 한 번도 없었다는 뜻입니다. 86초간 60A를 방전 후 오픈 서킷에서 15.06V가 나왔다는 뜻입니다.

두번째는 #bursts가 2, Longest Burst 가 72이면, 60A 방전시 14V까지 떨어져서 테스트를 중지, 그 때 오픈 회로에서 단자 전압은 15V이상이므로 다시 60A 방전을 하여 14V에 도달하여 테스트를 중지했다는 뜻입니다.

다시 말씀 드리면 #burst가 클수록 60A 방전시 전압 강하가 잦았다는 뜻이 됩니다.

#burst를 오름차순 정렬(낮은 값이 좋음) 또는 Longest burst를 내림차순 정렬(높은 값이 좋음)하시면 고방전율의 배터리를 찾으실 수 있습니다.

동영상에서, 저자는 이 두 요소를 중요하게 생각하는 것 같습니다.

드론 레이싱에는 방전특성 뿐 아니라 무게등 많은 요소가 있으니 적합한 요소를 잘 고려해서 잘 선택하시기 바랍니다.

based on align's trex 150

maiden flight

안녕하세요.

hcp100s 입문한지 얼마 안 된 초보입니다.

터니지 9xr 관련글을 들여다 보다가, 러더 데드존에 관한 글을 꽤 발견할 수 있었습니다.

hcp100s의 러더 데드존이 무엇인지 저같은 초보분들을 위해 잠시 설명을 드리면,

러더(좌우 방향타, 모드1에서 왼쪽 스틱 좌우, 모드2에서도 왼쪽 스틱 좌우)가,

중립에서 미세하게? 키 입력에 따라 반응하지 않는다는 것입니다. 말이 미세하게지.. 저같은 초보도 느낄 수 있을 정도 입니다.

그러니까 중립에서 "약간" 키를 어느 한 쪽으로 밀어도 러더가 반응하지 않는 현상을 러더 데드존이라고 하더라구요.

이 현상을 수정하고자, 여러가지 시도를 하는 걸로 알고 있는데, 해외 포럼에서는 어느 유저가 러더 커브 그래프를 아래와 같이 그래 해결을 보았다고 하고, 검색해도 이 것 밖에 안 나와서...ㅎㅎ

그래프 한 번 괴상합니다.

보통 커브하면 저렇게 모난 점이 없고, 미분가능한... 것이 일반적... 이지 않습니까?

어쨌든, 하도 중립 부근에서 반응을 하지 않으니, 저렇게라도 그려 쓰는 가 봅니다.

이 글은 저 그래프 못 그리잖아? 라고 하실 분들을 위해 쓰는 글이구요;

첨부한 파일에는, 저 그래프와 관련된 세팅값이 기록된 PDF 문서가 있습니다.

(다른 값도 참고할 만하니 한 번 보시기를!)

저 그래프를 그린 사람(첨부파일 작성자)은 데비에이션의 컴플렉스 믹서 기능으로 그려 넣었다고 합니다.

그런데 제가 쓰는 RTF조종기나, 터니지 9xr pro에는 저 그래프를 그릴 수 있는 기능이 없습니다. 9xr pro(ersky펌)는 5포인트, 9포인트 밖에 지원하지 않구요.

제가 참고한 링크는 아래 세 군데 입니다.

http://openrcforums.com/forum/viewtopic.php?t=1372

http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=2578907

http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=2324137

위 링크의  댓글에, 저 그래프를 가능하게 해 줄 조언을 구하게 되었습니다.

사실 원래 많은 조종기가 가지고 있던 기능이고, 저는 초짜라 몰랐지요. 게다가 터니지 9xr pro 공부하기도 바빠서;;;

댓글을 보시면,

For example:

SW1: |v|>ofs AIL 5

Your aileron channel: 100% AIL Switch(SW1)

요런 댓글도 있고,

CH1: +100% AIL Offset 5%

CH1: R 100% AIL Switch(SW1) Offset -5%

CH1: R 0% AIL Switch(SW2)

CS1: v>ofs AIL 0

CS2: |V|<ofs AIL 5

이런 댓글도 있고,

CH02: +100% ELE offset -10% switch(x>0)

CH02: +100% ELE offset 10% switch(x<0)

위와 같은 댓글도 있었습니다.

이 두 줄로 설명을 드리고자 합니다.

이게 무슨 소리냐면, 저 위의 이상한 그래프 그리는 기능(?)이구요,

위의 내용은 터니지 9xr 등에 쓰이는 것 같으니,

이제 다른 조종기에서도 쓸 수 있도록 설명을 드리고자 합니다.

CH02: +100% ELE offset -10% switch(x>0)

첫번째 줄의 내용을 살펴보시면,

처음 +100%는 전체 영역을 다 쓰라는 소리고,

ELE는 무시하시고 RUD로 보시구요,

offset -10%는, 이게 중요한데, 커브를 -10%만큼 옵셋을 주라는 뜻입니다.

즉 커브를 왼쪽으로 10%만큼 평행이동하라는 소린데, 전체가 100이니 그래프를 왼쪽으로 -10까지 평행이동하라는 뜻입니다.

그리고 switch(x>0)은, 이 그래프의 사용 조건인데, 입력값(러더 스틱)이 x>0 영역에서만 위의 그래프를 적용하라는 소리입니다.

(연필 왼쪽 사선 영역은 제외하고 오른쪽만 쓰라는 뜻)

(옵셋 값 10은 임의의 숫자입니다. 실제 적용할 때에는 데드존 영역을 봐가며 설정해야 합니다).

CH02: +100% ELE offset 10% switch(x<0)

반대편도 마찬가지로,

+10만큼 평행이동하고, 러더 입력값이 x<0일때만(그러니까 스틱을 중립에서 왼쪽으로 갈 때만) 쓰라는 뜻입니다.

앞서 설명드린 두 그래프를 합치면, 위와 같은 그래프가 되는데....

문제가 하나 있습니다.

러더 데드존은 사라졌지만....

스틱 데드존이 발생하게 됩니다....

앞서 설명드린 두 그래프를 합치면, 위와 같은 그래프가 되는데....

문제가 하나 있습니다.

러더 데드존은 사라졌지만....

스틱 데드존이 발생하게 됩니다....

무슨 말씀인지 그래프를 보면서 설명을 드리면,

데드존은 사라졌지만, 그래프를 평행이동하게 되어 스틱의 끝부분에 데드존이 생기게 됩니다.

스틱 끝까지 가지도 않았는데 이미 최대 값에 도달해 버리게 됩니다.

위의 그래프에서 좌우로 별표 친 구간이 스틱 데드존입니다.

이를 해결하기 위해서는 다음과 같은 설정의 변경이 필요합니다.

평행이동할 러더 그래프의 기울기를 조정해 주어, 

스틱의 좌우 영역을 모두 쓸 수 있도록 해 주어야 합니다.

당연히 기울기를 낮추어 주는 방향이겠지요?

실제 조종기 세팅 값이 아니라 죄송합니다;;;

그래도 이렇게 이론을 조금이라도 알면 설정하는데 많은 도움이 되지 않을까 합니다.

저는 RTF 조종기와, 터니지 9xr pro를 가지고 있는데, 사실 RTF 조종기에서는 어려워 보이고, 터니지9xr pro에서는 가능하였습니다.

후타바 같은 건 당연히 되겠지요?

그리고 위의 설정이 어려우시다면, 듀얼레이트와 익스포넨션을 잘 조정하시면 유사한 결과를 얻으실 수 있을 듯 합니다.

사실 저 그래프 보다는 익스포넨셜 조정하는 것이 이론적으로는 더 마음에 들어요.

첨부한 PDF 파일도 참고하시고,

하비킹의 assault 100s(=hcp100s)의 매뉴얼에는 조종기별 세팅 값이 잘 적혀 있습니다. 참고하셨으면 합니다.

여담이지만, RTF 조종기에는 수치가 0~100까지 되어 있고, 터니지 9xr pro나 다른 몇몇 조종기는 -100~100까지 되어 있어,

수치 참고시 헤깔리는 일이 없도록 주의 하시기 바랍니다.

간단 팁으로 0~100 범위를 -100~100 범위로 바꾸는 공식은 2x-100 입니다;;; 그 반대는 0.5x+50 입니다.

도움이 되셨기를 바랍니다.

hcp100s 모터 개조

링스 eox 1101, 1102 탑재 위해 변속기 2장을 이용해 메인모터 변속기 용량을 3배 증설

실기

후면

우측면 익숙

좌측면 불안

전면 불안

시뮬

좌우러더 반턴 가능, 엘베 민 것, 당긴 것

physics 120~130%

그 모든 것의 시작.

그 망할 것의 시작.

2016년 4월 10일 도쿄

G-FORCE INTRUDER 100s

(= hisky hcp 100s)