ロールターンやフリップなどで激しい動作を行った直後にモーターの回転がおかしくなり制御不能になるESC desync(ESC timing desynchronization)という現象に遭遇しまたしたので記録としてまとめておきます。
今後同様の現象に遭われる方がいらっしゃるかわかりませんが何らかの場合の参考になれば幸いです。
石垣島でのレースに向けて手持ち部品を組み合わせて機体を準備をしテストフライト兼PIDチューニングを行った際にこの現象が発生しました。準備に時間が取れなかったため買い貯めしてあった古いパーツを使っていますので現在の最新のパーツ状況とは異なる可能性がありますのでご注意ください。
ゆっくりと飛行している分には何も問題がなくスムーズな飛行でした。PIDチューニングのロールのP値調整のために急激なロールでの切り返しなどをして振動の発生具合を確認していた際に、不意にモーターの回転がおかしくなり制御不能のロールスピンに陥り墜落することが数回発生しました。また、ロールフリップなどを試した際にも同様の現象が見られました。
この際の状況をYouTubeにアップしましたのでご確認ください。
最初は受信機の電波ロストなどを疑いましたが通常飛行では症状が出ませんので、急激な機体動作がなんらかの影響を及ぼしているのだと考えました。帰宅し同様の症状のレポートがないか英語で検索して見て回ったところ、min throttle(ミニマムスロットル)の値が低い場合に急激な動作などでモータ出力を下げる制御が入った場合にモーター出力がmin throttleまで下がり、風のパワーにプロペラの回転が負けて失速してしまうという解説がありました。確かに私はmin throttleはなるべく低い方が良いんだとなぜか思い込んでしまっていてモータータブでの出力チェックでモーターが安定して回る一番低いギリギリの値を設定しており、その可能性がありました。ということでmin throttle を1015だったものを1050まで引き上げ様子をみることとしました。
翌日min throttle を高くした状態で何度かハードターンを決めてみたところ昨日と違って墜落をするようなことがありませんでした。この際はエアモードをオフの状態でテストしていました。前日はエアモードON/OFFをあまり意識していなかったため実はエアモードが悪影響を及ぼしていた可能性もありました。そこで次にエアモードをONにして飛行してみたところ見事に墜落が再現されてしまいました、、（泣）。つまりmin throttleの値（だけ）が原因ではなくエアモードがなんらかの影響をもたらしている可能性が確認されました。この日は１０分ほどしか飛行時間が取れなかったため結局問題の原因がわからず持ち越しとなりました。
自宅に帰ってさらに調査を進めると激しい機体動作の後に制御不能になるという症状が昨年６月頃よりいくらか確認されており、ESC desyncというキーワードが浮上してきました。ESC desyncはブラシレスモーターの電流制御のタイミングとローターの磁石の位置との関係がずれることによってモーターの回転が不安定になる現象で、急激なモーター出力の変化をESCのファームウェアがうまく処理仕切れない場合に発生します。
今回私が使用していたESCはDYSのXM30AだったのですがBLHeliとの組み合わせにおいてこの現象が頻発しているようでした。この現象を発症している多くの方がモーターの回転方向をBLHeli SuiteからReverseにする設定をしていたようで、ReverseをやめてモーターESCの結線の入れ替えで回転方向を決定しReverseをNormalに戻すことでESC desyncを解消できたという報告が多数ありました。（一方で入れ替えてもダメだったという報告もありました。）
とにかくESC desyncの解消法についていろんなところに書かれている情報を整理すると以下のようになります。
１ BLHeliでモータの回転方向をReverseにしている場合はNormalに戻しモータの結線で回転方向を合わせる。（３本のうちの任意の２本を入れ替える。）
２ min throttleの値を大きめにする
３ ESCのstartup powerを下げる
これらを全て実施したところ見事ESC desyncの状態は発生することがなくエアモードも安心して使用できるようになりました。結局上記１のモーターのReverseをやめることが一番のポイントだったのではないかと思います。これまで私はモーターを購入する際は全てCWを購入し2番,3番モーターをBLHeliでReverseに設定をしていたのですが、このようなソフトウェア制御の影響が生じる場合があることがわかりましたので、今後はモータの結線を入れ替えるようにしたいと考えます。
今回使用した主要部品及びファームウェアは以下の通りでした。
FC: SP Racing F3 + Betaflight 3.1.6
ESC: DYS XM30A + BLHeli14.9
Motor: Racerstar Racing Edition 2205 BR2205 2600KV CWx4
大変参考になる記事を有難うございます。
私も同じ症状で随分な労力と浪費をして悩んでおりました。
FC交換から始まり、ESC、受信機、モーター（数回の墜落で何個も昇天）・・をひとずずつ交換してみましたが改善されない状況でした。記事を参考に再度設定を確認してみようと思います。
中村さま
コメントをいただきありがとうございました。
参考になれば幸いです。ただこの対策をしてもやはり現象が治らないということもあるようです。
もしよろしければその後どうなったかなどもお教えいただけますと幸いです。
はじめまして、川野と申します。今回、初めてドローンを自作し、このHPを参考にさせていただいております。当方、BRF3を使用しておりますが、アクロモードで、前方又は後方にフリップしようとすると、機体が垂直になった時点でハンチングを起こし、フリップできません。横へのフリップは可能です。このような経験はございますでしょうか？宜しければご教授の程よろしくお願いいつぃます。
川野さま
ページをご覧いただきありがとうございます。
おかしいですね。垂直になったからといって挙動がおかしくなった経験はないです。
考えられるのはFCの取り付けが不安定または傾いているなどでしょうか。
他にはフリップの要領の問題かもしれません。
まずエアモードはONでしょうか？
スロットルをあげて急上昇した状態でスロットルを抜いた状態（エアモードならスロットルOFF、エアモードでないなら推力が発生する最小のスロットル）
でも同様の現象が発生するでしょうか？
必要以上のスロットルが入っていると不安定になるかもしれません。
2機について上記を試しました。見事改善しました。
有難うございます。
改善した組合せは
FC：BRF3+Betaflight SPRACINGF3 3.0.1
ESC: Littlebee Spring blheli_s 30A+ BLHeli14.9
Motor: ZMX Fusion 2206-2300kv
ちなみにですが、記事の処置実施と上記改善機は最後に F3のVerを3.0.1
まで落としてみた結果でした。
但し1機について同様な症状+急な動作後のモーターの暴走
がどうしても改善しません。
具体的にはロールスピンで墜落後1ケのモーターが送信機
のスロットルを下げてもフルに回り続け数秒後にストップ
おー怖・・・てな感じです。
組合せは違うのですが、改善されない機体のFCはF3の
最新Verのままです。
この怖い症状なんとかしたいです。
少しはお役に立てたようで良かったです。
どうもこのトラブルはBL Heliのバグに起因するようで色々なバージョンと設定で試行錯誤してみるしかなさそうです。
ESCのファーム及び設定の変更、ESCプロトコルの変更などをしてみるとかでしょうか。
あとはESCモーターの組み合わせを変えてみるなどして特定のモーターやESCに不具合の原因がないか確認をしてみるのも良いかと良いかと思います。
（私の場合特定の部品を交換することで治ったことがあります。）
中村様、早速のご回答ありがとうございます。モーターのパラメーターを観察すると、エアーモードで前後にフリップし、垂直をすぎたあたりで反対に起き上がろうとする様に、モーターが回転します。例えば、前のめりにフリップした場合、垂直姿勢を過ぎたあたりで、前方2つのモーターが突然回転を上げます。横フリップは普通に出来ます。因みにFTDIで接続しOSDを設定できません。たまたまの不良品でしょうか？お手上げ状態です。
中村様、フリップができない件ですが、CLEANFRIGHTからBETAFRIGHTにファームウエアを変更したら、改善されました。ありがとうございました。