Что такое FPV: типы, особенности и различия – Авиамодели .ua

Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua Роботы
Содержание
  1. Как выбрать fpv и почему это не так просто?
  2. Какие существуют типы fpv: основные особенности и недостатки
  3. Что такое fpv?
  4. Что выбрать cmos или ccd?
  5. Fpv библия. как преуспеть в пилотировании фристайл дрона.
  6. Fpv частоты
  7. Аналогия лампочки
  8. Антенны
  9. Бюджетный fpv приемник! fpv на телефоне!
  10. Дипольные антенны и crossfire
  11. Как выбрать?
  12. Как работает fpv антенна?
  13. Как расположить антенну на fpv очках и шлеме?
  14. Как установить антенну на квадрокоптер
  15. Как это работает?
  16. Какие бывают антенны
  17. Камеры foxeer
  18. Камеры runcam
  19. Качество антенн
  20. Компоненты fpv
  21. Лучшие модели с fpv
  22. Матрица fpv камеры
  23. Модели подороже
  24. Мощность передатчика
  25. Недорогие модели
  26. Нужна ли антенна для работы квадрокоптера?
  27. Объективы
  28. Переключатель видео
  29. Плюсы и минусы технологии
  30. Подключение и напряжение
  31. Преимущества и недостатки технологии
  32. Размеры и вес курсовых камер
  33. Расположение и установка антенн видеопередатчика 5.8 ghz квадрокоптера
  34. Расположение и установка антенн приемника 2.4 ghz квадрокоптера
  35. Светочувствительность курсовой камеры
  36. Строение fpv антенны
  37. Типы fpv: с аналоговой и цифровой связью
  38. Трансляция на очки/шлем
  39. Трансляция на пульт/телефон
  40. Фильтр wdr
  41. Вывод
  42. Заключение

Как выбрать fpv и почему это не так просто?

Выбор FPV зависит от финансовых возможностей. Слишком дешевые модели не могут похвастаться терпимым качеством работы, поэтому на них не стоит тратить деньги. Они подойдут только для общего ознакомления с возможностями устройств.

Неплохой пример подобных устройств — FPV камера Syma. Разработчики объединили приемлемые расценки и функциональность, подходящую для новичков.

Хороших обзоров и статей профи по выбору компонентов FPV и настройки на Ардуино и других платформах в сети пока мало. Чтобы найти полезную информацию или опытного советчика, придется потратить время.

Сложно приходится тем, кто выбирает ВПФ-оборудование для уже купленных ручных вертолетов. Это дешевле, чем покупать собранный FPV-дрон (такой, как Spydrone), но чревато ошибками, если не разбираться в нюансах совместимости элементов.

Смотрите про коптеры:  Как сбивают дроны?

Какие существуют типы fpv: основные особенности и недостатки

Оборудование для полетов от первого лица может работать на частоте 900 МГц, 1,2 ГГц, 1,3 ГГц, 2,4 ГГц, 5,8 ГГц и по технологии WiFi.

Современный рынок беспилотников с FPV – это, почти 90%, аппаратура, работающая по технологии WiFi и на частоте 2,4 ГГц или 5,8 ГГц. 

Что такое fpv?

First Person View (FPV) переводится как «взгляд от первого лица». Система работает на базе радиосигнала, позволяет видеть удаленные объекты «собственными глазами». Camera FPV находится на корпусе дрона. Пока он летает, вы можете наблюдать все в режиме реального времени.

Что выбрать cmos или ccd?

Выбор матрицы зависит от условий использования своей камеры. Для гонок, профессионального использования лучше брать CCD. Если полет вы совершаете для удовольствия, и хотите иногда делать качественные снимки, выбирайте CMOS.

Fpv библия. как преуспеть в пилотировании фристайл дрона.

Я пытаюсь немного улучшить ситуацию с русскоязычной информацией на тему фристайл пилотирования квадрокоптеров (дронов).
Данная статья – перевод с ресурса https://ethixltd.com/fpv/. В этом переводе я попытался донести позицию автора, которую могу не разделять в некоторых местах.

Эта статья не первое, с чего нужно начать своё знакомство с fpv и фристайл пилотированием, однако я решил начать публикации с неё. Автор подразумевает наличие у читателя начальных знаний.
При переводе приходится использовать кальку с английского, так как устоявшейся терминологии на русском либо нет, либо мы используем кальку.

FPV Библия.

Успеха в FPV достичь сложно, однако возможно, если вы будете следовать следующим советам.

Группы в Фейсбуке и видео на Ютубе – место, где большинство добывают информацию о новых технологиях и распространённых применениях. Всегда есть слухи о некоем пилоте, единственная проблема которого, с его собранным квадрокоптером – это отсутствие достаточного количества заряженных аккумуляторов. Я бы хотел поделится с вами комбинацией проверенных идей и реального опыта, которая позволяет добиться таким пилотом как я “Mr. Steele”, подобного высокого уровня надёжности FPV квадрокоптера. Оглядываясь на документ написанный самим королём FPV Raphael “Trappy” Pirker, я изложу все вещи, которые были опробованы и проверены в бесчисленном количестве ситуаций, в виде одного небольшого списка.

Следуя этим советам независимо от того, что говорят другие вы добьётесь успеха в FPV. Это не означает, что несогласие с этим списком гарантирует ужасные впечатление от FPV, но следуя ему, ваше мастерство и понимание будет расти быстро, а безудержное веселье настигнет ваш раньше и будет случаться гораздо чаще.

Прежде чем мы перейдём к списку, я напомню, что несмотря на то, что все советы, в первую очередь, направлены на снижение количества технических отказов, потерь летательного аппарата,  а также исключение травмирования, в расчёт не берётся глупость пилота. Если вы хотите полетать над лужайкой перед Белым Домом с первой батареи, логичным продолжением вашей жизни будет тюрьма. Тогда, возможно, вам не стоит выбирать это хобби.

Для тех же, кто хочет позитивного опыта, ознакомьтесь с текстом ниже:

Начало

Далее идут общеупотребительные в хобби сокращения.

FPV (first person view) вид от первого лица, как если бы вы были за рулём.

LOS (line of sight) – в пределах видимости, управление дроном глядя на него.

DVR (digital video recording) – запись видео того, что вы видели в очках

FC (flight controller) – полётный контроллер

FW (firmware) – прошивка

ACC (accelerometer) – акселерометр

PID (proportional integral derivative) – пропорционально-интегрально-дифференцирующий (контроллер), числа, которые мы меняем для настройки дрона.

CG/CoG (center of gravity) – центр тяжести

OSD (on screen display) – ОСД, текстовая информация на экране

FAA (Federal administration if Aviation) – Федеральное управление авиацией

FCC (Federal Communication Commission) – Федеральная комиссия по связи

LiPo – (lithium-polymer) литий-полимерный аккумулятор.

mAh – millamp hour миллиампер-часы (что-то типа ёмкости топливного бака)

Литий-полимерные аккумуляторы имеют границы напряжения, в отличие от других аккумуляторов, где “пустая” батарея та, у которой на выводах ноль вольт, литий-полимерные считаются “пустыми” при напряжении около 3.5В на ячейку.

Литий-полимерный аккумулятор из одной ячейки:

Полностью заряжен: 4.2В

Напряжение хранения около 3.8

НЕ РАЗРЯЖАЙТЕ свои аккумуляторы ниже 3.5В на ячейку, это повреждает батарею и сокращает срок службы.

1S = 1 ячейка (“банка”) = 4.2В

2S = 2 ячейки = 8.4В

3S = 3 ячейки = 12.6В

4S = 4 ячейки = 16.8В

5S = 5 ячеек = 21В

6S = 6 ячеек = 25.2В

C – рейтинг, условная характеристика аккумулятора, показывающая какую мощность он может отдать.

Стоит заметить, что, к примеру, если я собираюсь пойти полетать, мне необходимо зарядить свой 4S аккумулятор до 16.8В

4.2Вx4S=16.8В и я должен приземлиться тогда, когда напряжение на аккумуляторе будет около 14.8В – 15В. (это напряжение, которое аккумулятор показывает после остывания, примерно 30-60 секунд после полёта). Для большинства аккумуляторов напряжение, которое пишет на экране контроллер во время полёта может просаживаться ниже 15В – это нормально. Просто сажайте дрон пораньше первые несколько раз, чтобы убедиться, что вы используете правильное количество миллиампер-часов.

Напряжение хранения для 4S аккумулятора – 15.2В, если вы не планируете летать более 5 дней, советую довести аккумуляторы до напряжения хранения, пока вы снова не решите летать.

РадиоаппаратураВидеоАнтенны

RC (radio control) – радиоуправляемый

RSSI (radio signal strenght indicator) – уровень силы радиосигнала (мы говорим эр-эс-эс-ай)

vTx (video transmitter) – видеопередатчик

vRx (video receiver) – видеоприёмник

Rx (receiver) – приёмник

RTH (return to home) – возврат домой

GHz – гигагерц

MHz – мегагерц

Sbus – быстрый протокол связи радиоуправления

CRSF – CrossFire (самый быстрый протокол радиоуправления на данный момент)

dbi – коэффициент усиления (чем больше, тем дальшн связь, но в узком секторе, чем меньше, тем меньше дальность, но покрытие полностью вокруг)(тут большое упрощение)

Omnidirectional – всенаправленная, антенна посылающая и принимающая сигнал во всех направлениях

High gain antenna – антенна которая принимает и посылает сигнал в одном направлении.

(для большинства FPV квадрокоптеров, всенаправленной антенны в 3dbi  на приёмнике и такой же на передатчике будет достаточно)

Распространённые частоты для цифровых систем управления 433МГц/900МГц/2.4ГГц(самая распространённая)/5.8ГГц

Распространённые частоты для аналоговой видеосвязи  900МГц/1.3ГГц/2.4ГГц/5.8ГГц(самая распространённая)

Обычно чем ниже частота, тем лучше сигнал проходит сквозь препятствие и дальше связь, однако не всегда.

Понимание того, что чем меньше у вас опыта, тем больше времени нужно на реакцию – основополагающий принцип.

Давайте заставим ваше оборудование работать верно.

Следующие правила не относятся конкретно к квадрокоптерам, а скорее в целом к радиоуправляемым FPV летательным аппаратам.

Всегда начинайте с необходимого минимума, и добавляйте компоненты один за шаг. После каждого нового добавленного компонента, выполните необходимые проверки, будь то проверка качества видеоизображения на столе, включение новых моторов (без пропеллеров само собой) или просто подача питания на электронику, чтобы убедиться, что всё спаяно верно.

Когда собираете свой первый аппарат, начинайте с простого, покупайте только то, что понимаете или следуйте опробованным и проверенным путём, надёжность которого доказана многими другими.

Советы по FPV оборудованию.

Всегда собирайте разумно и оставляя немного пространства. Дроны падают и чем крепче компоненты прикреплены, тем проще они ломаются.

Паяйте ХОРОШО (практика, практика и ещё раз практика). Пайка –  второй по важности навык при сборке модели. Второй сразу после Желания Преуспеть.

Используйте оборудование с хорошей репутацией или с приличным количеством хороших отзывов. Если вы купите компонент неизвестной модели, скорее всего при возникновении проблемы меньше человек захотят вам помочь.

Не запитывайте ваш видеопередатчик или камеру напрямую от аккумулятора, пока об этом не будет сказано в инструкции и компонент имеет встроенную фильтрацию питания.

Экранируйте провода переплетая сигнал и землю между собой, это отличный способ избавиться от помех на изображении.

Не летайте с видеосистемой способной перекрыть ваш канал радиоуправления по части дальности.

Не летайте с системой радиоуправления работающей на частоте выше чем видеосвязь.

Контролируйте жизненно важные параметры вашей системы, например напряжение аккумулятора, расход заряда, качество радиосвязи управления, качество видеосвязи. К примеру за батареей можно следить с помощью динамика, информации на экране, настроив таймер.

Старайтесь летать в малолюдных местах, с низким уровнем радиосигнала и всегда в пределах видимости.

Рекомендуется использовать 2.4ГГц для радиоуправления и 5.8ГГц для видесвязи, если вы не летаете на дальние расстояния. В этом случае рекомедуются более низкие частоты и выше мощность передатчиков.

НИКОГДА НЕ ЛЕТАЙТЕ БЕЗ ЗАПИСИ ВИДЕО

Перед взлётом ВСЕГДА проверяйте, что пропеллеры установлены в правильном направлении.

Всегда начинайте с безопасных вещей, не срывайтесь в небеса с первой батареи в новом месте. ОПАСНО.

Не летайте на пределе возможностей вашей системы. Если не знаете границ возможностей, всегда помните, если вы не видите – вы не можете лететь.

Как только заметили помехи на видео, разворачивайте дрон и либо покупайте более “дальнобойную” антенну, либо не летайте дальше и около той точки возникновения помех.

Всегда имейте чёткое понимание, где вы, как пилот находитесь относительно вашего дрона.

Развитое пространственное мышление это то, что делает разницу между отличным полётом и потерей вашего дрона, или даже травмированием вас или кого-то рядом.

25-200mW достаточная мощность видеопередатчика для 99% FPV-полётов. Если у вас проблемы с видеосигналом, проверьте все антенные разъёмы, также не забывайте,что место где вы летаете может быть сильно заполнено радиоизлучением, например дом неподалёку с множеством WiFi точек внутри.

НЕ ПОКУПАЙТЕ дешёвое оборудование, пока не доказано, что оно надёжно. Сэкономленные средства не стоят потраченных нервов на наладку или потерянного дрона.

Всегда проверяйте ваше оборудование перед полётом, не только во время упаковки и распаковки из рюкзака. Антенны раскручиваются, батарея смещается, пропеллеры гнутся.

Всегда проверяйте оборудование летая глядя на дрон, перед полётом FPV.

Общий FPV этикет при полётах с другими пилотами.

Будьте дружелюбны и начните с просьбы присоединиться к уже существующей компании пилотов.

Если есть место, которое вы видели на fpv-видео, всегда убедитесь у местных пилотов,что там можно летать.

Всегда начинайте с вопроса какой канал/частоту используют пилоты, даже до того как доставать свои вещи.

Перед тем как запитать дрон громко ясно и несколько раз скажите (чтобы все точно вас слышали): “Я включаюсь на канале X, хорошо?”.Если вы не услышали “Нет” или “Погоди”, тогда и только тогда вы можете включать свой дрон. Даже после того, как вы подключили батарею, будьте готовы немедленно её выключить, даже если вам показалось, что у кого-то проблемы, например кто-то сказал “У меня пропало видео”.

Всегда включайте свой дрон как можно дальше от уже летающих.(Даже если вы на другом канале, ваш передатчик может перебить их видео потому что он ближе и мощнее, а их источник далеко и слабее).

При посадке, если есть ещё летающие пилоты, не садитесь рядом с ними, даже если вам будет неудобно пройтись за вашим дроном пару десятков метров. Это всё равно лучше, чем спровоцировать падение чьего-то дрона своей посадкой в центр компании.

Не проверяйте ваше оборудование рядом с людьми в видеоочках, и рядом с людьми вообще.

Всегда будьте в курсе состояния вашего окружения, замечайте пешеходов, изменения погоды, условий освещения и т. д.

Дополнительные советы для полётов на дальние дистанции.

Летать на далёкие дистанции (свыше ~ 1км) без информации о силе сигнала радиоуправления опасно.

Для максимального покрытия видеосвязи, советую высококачественны приёмник с передатчиком, системой дублирования приёма и антенны с высоким коэффициентом усиления. Максимальная мощность радиоканала управления, а также оптимальное расположение передающей и принимающей антенны тоже рекомендуется.

Не используете систему дублирования приёма как замену правильного расположения антенн. Система дублирования используется для снижения негативного эффекта от приёма неверно ориентированного поляризованного сигнала, а также для увеличения сектора приёма.

Наиболее распространены системы с одним аккумулятором, но два аккумулятора подключённые параллельно помогут снизить эффект от других отказов.

Добавление системы “Возврат домой” в ненадёжный дрон не увеличивает шансы успешного возврата. В первую очередь работайте над надёжностью дрона без системы автовозврата домой, затем добавляйте её если необходимо. Обычно к этому моменту приходит понимание, что система не нужна.

При проблемах – газ в ноль.

При полётах на дальние дистанции хорошо летать к интересной точке и обратно. Когда дистанци между вами и дроном велика, а качество видео низкое, очень легко потерять чувство направления.

Всегда отмечайте направление ветра перед полётом и летите против ветра, чтобы возвращаться по ветру. Или компенсируйте, оставляя достаточно заряда аккумулятора для борьбы с ветром на обратном пути.

Необязательно оборудование, такое как микрофон на дроне и трансляция звука в наушник подключённый к видеоочкам, очень полезно. Звук также подскажет вам, что пропеллер повреждён, хотя этого не видно на видео, а также повышает эффект погружения при полётах.

Автор: Steele Davis

Если вы ничего не поняли, но вам захотелось собрать квадрокоптер и научиться летать, ищите меня в вк cheat_fpv и мы начнём.Если вы вообще не знаете, что такое фристайл пилотирование, вот ссылки на лучших пилотов и их видео.https://www.youtube.com/watch?v=zynaU7oJZls (автор текста, который я перевёл)
https://www.youtube.com/watch?v=q7ykbV_31dY
https://www.youtube.com/watch?v=oo_a9yUFgqM
Если вы думаете, что единственное, что вас останавливает это деньги, то план такой: сначала за ~5000р. мы покупаем только то, что необходимо для симулятора (и всё это пойдёт в реальный квад) и сам симулятор (LiftOff). Потом мы год учимся и весь этот год потихоньку покупаем всё остальное для дрона (20 – 30к). После симулятора мы имеем навык полётов, и свой первый дрон не расшибём при первом вылете, а если и расшибём то точно знаем как чинить, мы же его своими руками собрали.
Если вы технарь, то у вас ничего не получится, потому что фристайл – это искусство и эстетика видео.
Если вы гуманитарий, то у вас ничего не получится, потому что собрать дрон – это пайка, прошивка, настройка.

Fpv частоты

Помимо камеры, захватывающей картинку, в стандартный комплект FPV набора входят передатчик и приемник. Эти два модуля необходимы для того, чтобы транслировать сигнал с борта коптера на пульт управления, либо на монитор, очки виртуальной реальности, шлем.

Передача сигнала происходит на определенных частотах. Как правило, это 2.4 ГГц или 5.8ГГц. Существуют и другие частоты:

Впрочем, в беспилотниках любительского уровня они не используются. Основными являются 2.4 и 5.8 ГГц.

Реже всего используется аналоговая частота 2.4 ГГц. Причина кроется в невысоком качестве картинки и большом количестве шумов. На этой частоте работает множество устройств, и она малопригодна для передачи видео.

В бюджетных коптерах трансляция видео обычно происходит на цифровой частоте 2.4 ГГц через Wi-Fi соединение. В недорогих дронах обычно нет отдельного дисплея для вывода картинки. Видео передается на смартфон, связываемый с пультом через Wi-Fi точку доступа.

Аналоговая частота 5.8 ГГц является лучшим вариантом для передачи сигнала. Она обеспечивает достаточную пропускную способность, и пилот получает четкую картинку. Минимальное время задержки позволяет использовать FPV даже в гонках. Для просмотра видео понадобится или отдельный дисплей, подключаемый к приемнику (либо пульту), или очки.

Аналогия лампочки

Начнем с простой аналогии для понимания принципа работы радиосвязи. Представьте, что вы стоите посреди поля в полной темноте. У вас есть квадрокоптер, на который вы повесили лампочку. Вы ее включили, дрон взлетел и начинает летать вокруг вас. Теперь вашей целью будет поставить около себя камеру, которая всегда должна улавливать свет от лампочки квадрокоптера, при том, что он летает.

Как вы это сделаете? Сделаете лампу яркой, чтобы она лучше светила и камере было проще видеть свет? Будете использовать объектив на 360 градусов? Или может несколько объективов с поворотными механизмами? Смысл этой аналогии в том, что свет, который излучает лампа, является формой электромагнитного излучения, подобного радиоволнам. Так работают и антенны, они должны уловить радиоволны.

Мы применим эту аналогию к системе видеопередачи с квадрокоптера:

  • Интенсивность источника света представляет собой выходную мощность VTX (измеряется в милливаттах или мВт/mW).
  • Тип источника света (лампочка, фонарик, флуоресцентный свет и т. д.) — это тип антенны на видеопередатчике.
  • Тип объектива на камере, — это тип антенны на вашем шлеме или очках.
  • Чувствительность камеры (часто выраженная в мегапикселях) — это чувствительность вашего шлема или очков.

Целью антенны является преобразование осциллирующей электрической энергии в электромагнитное излучение и наоборот: преобразование электромагнитного излучения в колебания электрической энергии в цепи.

Электромагнитное излучение — это научный термин для «радиоволн», это физическое «вещество», которое несёт видео, звук и данные по радиоволнам.

В обычном квадрокоптере есть две радиосистемы: система радиоуправления для управления дроном и видеосистема для трансляции видео через FPV камеру.

Передающими элементами этих двух систем будет радиопередатчик, который вы держите в руках (пульт), и передатчик видео на борту дрона, который называется видеопередатчик или VTX. Принимают сигналы приемники.

Более простое объяснение — вы поворачиваете стик, сигнал с пульта отправляется на приемник, который есть в квадрокоптере, он обрабатывает сигнал. Камера на дроне отправляет свой сигнал на видеопередатчик, который находится на борту квадрокоптера, он отправляет этот сигнал в приемник ваших очков или шлема и вы видите видео.

Давайте поговорим конкретно о видеосистеме квадрокоптера. В этой системе передатчик видеосигнала принимает аналоговый видеосигнал от камеры в качестве входного сигнала и преобразует его в импульсы электрической энергии, которые колеблются 5 800 000 000 раз в секунду или 5,8 GHz.

Эта энергия направляется в антенну, которая преобразовывает ее в очень «яркие» радиоволны 5,8 GHz. При правильной настройке и позиционировании эти волны подхватываются второй антенной, установленной на ваших очках или шлеме FPV. В зависимости от того, насколько удален ваш квадрокоптер, эти волны будут значительно «тусклее» или «ярче». 

Антенна преобразует волны обратно в электрические колебания, а затем плата управления переходит к преобразованию этой энергии обратно в аналоговый видеосигнал —  противоположный процесс, который происходил в передатчике квадрокоптера — после этого вы видите видео на экране шлема.

Антенны

Штатные антенны в недорогих квадрокоптерах следует заменять. Для дальних полетов базовый вариант не подходит. Так, у JJRC H40WH E Xcelsior антенну лучше сразу переустановить. Это несложно и недорого, но значительно улучшит полеты.

Виды антенн:

  • штырьковые — самые простые;
  • клеверные — имеют небольшое усиление;
  • спиральные — продвинутые и эффективные.

У антенны может быть разъем для крепления SMA или RP-SMA. Важно, чтобы тип разъема антенны совпадал с типом разъема приемника и передатчика.

Бюджетный fpv приемник! fpv на телефоне!

Всем привет. Сегодняшний обзор будет интересен для тех кто занимается рс тематикой. Так как я тоже люблю летать на дронах, решил найти девайс для просмотра картинки и ее одновременной записи. На борту каждого дрона используется fpv аналоговая камера с видео передатчиком на 5.8 ггц. Что бы удовлетворить свои хотелки, приобрел на тест fpv приемник для телефона или планшета — Eachine ROTG01 UVC.

Приехал в металлической коробочке. В комплекте специальный юсб кабель, антенна диполька и сам приемник.

Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua
Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua
Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua
В ходе теста выяснилось, что этот приемник не подходит для айфонов и некоторых моделей телефонов ос андроид. Прежде чем покупать, скачайте программу TestUVC_0.5.apk. Она вам точно подскажет, заведется ли этот приемник с вашим устройством.
Для работы нам потребуется правильно подключить кабель. Стрелки серого цвета должны показывать в сторону приемника (смотрите фото).
Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua
Далее устанавливаем приложение для записи видео и его просмотра. Я рекомендую (PoKeFPV), оно бесплатное!
Сначала подключаем приемник далее запускаем PoKeFPV и единственной кнопкой на приемнике начинаем поиск каналов. При долгом зажатии включается автопоиск.

Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua
Что такое FPV: типы, особенности и различия - Авиамодели .ua

Синего экрана нет. Слева вверху отображается частота приема и справа в процентах мощность сигнала. Когда приемник просканирует все 150 каналов, на экране отображается каналы которые уже используются. Очень полезная функция.Например, когда летает несколько человек и таким способом можно найти оптимальные частоты что бы не мешать друг другу в полетах.
Запись ведется в формате avi, 640 на 480 пикселей и частотой кадров 25 в секунду. Качество записи можно оценить в моем обзоре.

Вывод
Плюсы
-Приемник хорошо подходит для новичков и тех кто не хочет много вкладывать в rc хобби.
— Низкая цена, нет синего экрана, запись фпв и использование в качестве черного ящика!
-Так же подойдет для просмотра вашим друзьям, когда вы используете более дорогие системы.
Минусы
— Не поддерживаются все телефоны!
Всем спасибо)

Дипольные антенны и crossfire

Такие антенны нужно устанавливать так, чтобы было как можно меньше экранирования от карбоновой рамы. У антенн Crossfire на концах есть наконечники, для гонок на близком расстоянии ничего учитывать не нужно, а вот для фристайла и при полетах на дальние расстояния, нужно следить за тем, чтобы наконечники «не смотрели» на пульт управления. Ниже на фото показано расположение такой антенны.

Как выбрать?

Квадрокоптер с камерой и трансляцией видео может стоить совсем недорого. Мы рекомендуем отказаться от покупки совсем дешевых моделей, так как видеотрансляцию с приемлемым качеством они обеспечить не смогут.

В видеообзорах недорогих моделей обычно мало времени уделяется FPV режиму. Зачастую авторы просто указывают, что он есть, но не дают рекомендаций, как оценить и выбрать дрон. Постарайтесь все-таки найти обзор, в котором показывается видео с бортовой камеры.

В случае с дешевыми квадрами проще приобрести отдельно FPV аппаратуру, чем использовать комплектную. Качество видео и дальность связи улучшаются прямо пропорционально стоимости оборудования. Большие дроны без проблем можно оснастить передатчиком и камерой без ухудшения полетных характеристик.

Коптеры подороже обычно оснащаются неплохими камерами с 3d или 2d подвесами. Желательно (хотя и не обязательно), чтобы подвес предусматривал установку GoPro камер. Обратите внимание на дальность видео связи. Лучшие модели обеспечивают устойчивую передачу видеосигнала на расстоянии до 4 км и выше.

Радиус полета и радиус передачи видеосигнала должны быть одинаковыми. В противном случае может возникнуть ситуация, когда FPV перестанет работать и вам придется ориентироваться только на GPS сигнал.

Как работает fpv антенна?

Так как эта тема для новичков, мы не будем углубляться в механику работы радиоволн, да и это не обязательно знать, чтобы использовать радиоуправление на дроне.
Принцип работы основан на теории резонанса, волны протекают по антенне со скоростью света. Предположим, что мы подаем на антенну импульс 5В, вначале импульса будет 5В, в середине -5В, в конце снова 5В, наглядно можете посмотреть на этой гифке:
FPV антенна, что это такое, как работает и какие бывают

Как расположить антенну на fpv очках и шлеме?

Расположение и тип антенн на шлемах и очках тоже имеет значения для качества сигнала. Если у ваших очков или шлема один приемник без разнесения, то нужно использовать антенну с круговой поляризацией. Если внутри шлема/очков два приемника или есть разнесение, то нужно использовать на одном разъеме круговую, антенну, а на другом — патч антенну.

Лучшим решением будет использование наземной станции для антенн, так ничего не будет зависеть от движений вашей головы.

Как установить антенну на квадрокоптер

Теперь вам нужно узнать, как правильно установить FPV антенну на квадрокоптер, потому что от это зависит качество сигнала.

Карбоновое волокно рамы блокирует радиоволны, в этом случае, антенны нужно ставить так, чтобы они как можно меньше экранировались рамой.

Как это работает?

На квадрокоптере размещается радиоуправляемая камера, блок питания, антенна, видеопередатчик. Есть дроны с уже установленными устройствами. На те модели, где камер нет, систему можно поставить самостоятельно. Речь идет не о детских вариантах типа WLtoys или Silverlit, а более серьезных устройствах.

Какие бывают антенны

Круговая поляризация / «Гриб» / «Грибовидная антенна»

У антенн с круговой поляризацией, диаграмма направленности напоминает бублик. На стержне антенны закрепляется такая конструкция, как на фото ниже. Благодаря своей универсальной поляризации, эти антенны отлично принимают и передают радиоволны почти в любом положении.

Монополь или линейная

У монопольных антенн, диаграмма направленности тоже напоминает бублик, но более сжатый и с большим отверстием в центре. Основное отличие от антенны с круговой поляризацией заключается в том, что сигнал монопольной антенны работает лучше всего, когда антенны параллельны.

Диполь

Дипольная антенна тоже формирует диаграмму-бублик, но немного другой. Разница между дипольной и монопольной антенной заключается в том, что монопольный бублик намного более круглый с меньшим отверстием в середине. Это, дает дипольной антенне лучшие характеристики, чем монопольной, при более широком диапазоне углов.

Патч / Плата / Заплатка

Патч-антенны имеют трехмерную диаграмму направленности излучения в форме капли в одном направлении. Это означает, что у них высокий коэффициент усиления в одном направлении (направление, в котором находится патч), но очень низкий коэффициент усиления в других направлениях. Они идеально подходят для установки на приемник.

Спиральная антенна

Спиральные антенны — отличный способ получить высокую направленность из круговой поляризации антенны. Чем больше витков спирали, те мбольше мощность и направленность. Спиральные антенны с 1 или 2 оборотами имеют характеристики, очень похожие на патч-антенну. Однако добавление 6 и больше оборотов может значительно улучшить диапазон антенны.

Камеры foxeer

Основу модельного ряда камер Foxeer составляют экшн образцы для гонок на дронах. Популярный, по отзывам экстремалов, недорогой вариант — HS1177 и модификации.

Если условия освещения во время гонок отличаются, то проблему решают видеокамеры Perdator v2 и v3. Стоимость в 2 раза выше, чем у HS, но расходы оправданы качеством съемки. Уменьшенные варианты wifi FPV камеры работают на тех же матрицах, что и основные модели. Отличаются они только размером корпуса, рабочими характеристиками объектива.

Для создания красочных фото и видео Foxeer предлагает камеры Monster Mini Pro, неплохо адаптирующиеся под разные местности и пейзажи.

Камеры runcam

Курсовые камеры Runcam — отличное решение по соотношению цены и качества. Модельный ряд представлен образцами с различными параметрами, в том числе экшен вариантами как для гонок, так и профессиональной съемки.

Из рейтинга популярных моделей можно выделить:

  • Micro Swift 2 — решение для маленьких квадрокоптеров, используемых для гонок;
  • Micro Swift 600TVL CCD — готовый комплект с камерой и видеопередатчиком;
  • 3S (и модификация 3S WIFI 1080p) — пишет видео на карту памяти, имеет высокоскоростной TV-Out, подходит для бортовой записи с планера;
  • Split Mini 2 и Split 2S — полупрофессиональные решения с GPS для записи 4K-видео на борту.

Качество антенн

Качество антенн достаточно сильно влияет на производительность сигнала, его качество. Наверняка в интернет-магазинах вы видели антенны за 30-40 долларов и рядом за 10 или меньше. Дешевые варианты обычно плохо откалиброваны и у них наименьшая чувствительность. У дорогих антенн наоборот, максимальная чувствительность и хорошая калибровка в завода.

Ниже видео тестирования антенн с результатами. Видео на английском, но можно включить субтитры с переводом на русский.

Компоненты fpv

FPV-система состоит:

  • из камеры;
  • специальной антенны для усиления качества сигнала;
  • передатчика, мощность которого определяет радиус распространения видеосигнала;
  • монитора;
  • блока питания.

При полете видео транслируется на монитор, смартфон, планшет, телевизор.

Лучшие модели с fpv

Выбор лучшего мультикоптера вряд ли можно назвать простым. Во многом, ответ на вопрос, какой дрон выбрать, зависит от финансовых возможностей. Чем дороже БПЛА, тем, теоретически, лучшими характеристиками он обладает. Но это не означает, что среди недорогих моделей нет достойный претендентов.

Матрица fpv камеры

Основная часть FPV-устройства — матрица.

Существует две группы матриц:

  1. При вибрациях изображение расплывается, скорость передачи невысокая. Цветопередача отличная при хорошем освещении. При низкой освещенности страдает яркость, камеры медленно расходуют энергию.
  2. Картинка практически не расплывается при вибрациях, съемка в сумерках более качественная, чем у CMOS. Хорошие настройки экспозиции.

Размер матрицы отражается через показатель TVL — число горизонтальных линий, которые помещаются в кадре. Брать модели, где показатель больше 1000, не имеет смысла, так как дальше разницу трудно заметить человеческим глазом.

Видео 300 TVL — самое низкокачественное. Для гонок на высоте выгодно брать модели с размером матрицы 600 TVL. Для записи полетов подойдут курсовые камеры с 1000 TVL.

Модели подороже

В сегменте дорогих квадрокоптеров самыми популярными являются модели DJI. Выбирая микро дрон, обязательно обратите внимание на DJI SPARK. Несмотря на небольшие размеры (170 мм по диагонали), он обеспечивает прекрасное качество фото и видео съемки.

Картинка с 12 Мп FPV камеры транслируется на смартфон пилота (поддерживаются устройства на андроиде и айфоны). Это первый дрон, созданный для селфи. Складная конструкция, интеллектуальные режимы съемки, качественная оптика, 2-х осевой подвес, система облета препятствий – вот далеко не полный перечень его отличительных особенностей.

Это по-прежнему один из лучших коптеров в своем ценовом сегменте. Качественный видеомодуль, 3-х осевой подвес, множество интеллектуальных режимов полета, hdmi порт для внешних мониторов и VR-гарнитуры дают хорошие возможности для управления дроном в режиме от первого лица.

Cоздавался как коптер с расширенными видеовозможностями. На него можно установить любую версию Hero, начиная с 4, и получить отличную картинку. FPV режим работает без нареканий, с трансляцией видео на экран пульта. Видеосигнал может передаваться и на смартфон, для этого необходимо установить фирменное приложение GoPro (есть для андроида и для iOS). Кстати, подвес с камерой можно снять с корпуса квадра и установить на комплектный монопод.

Мощность передатчика

Помните ту аналогию с лампочкой? Чем мощнее передатчик будет генерировать сигнал, тем ярче будет гореть лампочка. Большинство видеопередатчиков на 200-400 mW и им не требуется дополнительное охлаждение, в то время как передатчикам на 1 W уже нужны специальные радиаторы, чтобы отводить тепло от платы, а видеопередатчики на 2 W оборудуются вентиляторами для обдува. На сегодня, радиаторы ставятся на видеопередатчики от 600 mW.

Чем больше мощности, тем больше будет различных радиошумов, так как вся электроника на дроне не экранирована. Еще одной особенностью будет то, что если вы увеличите мощность передатчика, от этого не увеличится расстояние, на которое сможет пробить сигнал этот видеопередатчик. Для увеличения расстояния, требуется более энергозатратное и мощное устройство, чем рядовой видеопередатчик.

Недорогие модели

Мини квадрокоптер с fpv, поддержкой флипов и длительностью полета до 10 минут. Небольшие размеры (11 см по диагонали) позволяют ему с легкостью маневрировать даже в небольших комнатах. На борту установлена камера, снимающая в разрешении 720×240. Это не самый удобный размер для записи видео, но для ФПВ его можно считать приемлемым.

Являет собой пример большого и доступного по цене коптера. Мощные двигатели с легкостью поднимают дрон в воздух и, что самое главное, позволяют летать с дополнительным оборудованием. В штатной комплектации аппарат оснащен довольно посредственной камерой с безосевым подвесом. Поддержки FPV нет, однако Syma покупают не ради этого.

На коптер легко устанавливается передатчик и более качественная камера (например, GoPro, благо, штатный подвес имеет соответствующее крепление). В итоге, за очень умеренную стоимость покупатель получает большой дрон, на который можно установить качественную аппаратуру для управления от первого лица.

Еще один очень достойный летательный аппарат. Он дороже, чем Syma, но все еще существенно дешевле квадрокоптеров от DJI. В продаже есть версии как с FPV режимом, так и без него. Можно приобрести только коптер, и затем установить на него Hero с подвесом (на корпусе есть необходимые крепления) и передатчиком. Данный дрон совместим с очками виртуальной реальности FatShark.

Нужна ли антенна для работы квадрокоптера?

Сейчас некоторые подумают — что за глупый вопрос? Возник этот вопрос вот почему: опытные пилоты наверняка замечали, что если включить передатчики без антенн, они все равно будут ловить сигнал, но слабенький. Происходит это потому, что у передатчиков есть SMA или любой другой разъем, он металлический и начинает работать в качестве антенны.

Объективы

Объективы для ФПВ-съемки выбирают по диаметру резьбы и фокусному расстоянию.

По диаметру резьбы:

  • компактные М8 (для нано- и micro-камер);
  • М12 (для стандартным и мини FPV камер) с хорошей картинкой и освещением.

Фокусное расстояние определяет угол зрения во время полета (90 градусов, как у C5830, не очень удобны; оптимальный вариант — 120-150 градусов).

Переключатель видео

Видеопереключатель необходим при установке сразу нескольких типов камер на дроне. С помощью него можно запрещать или останавливать запись, менять настройки устройств. Информацию о полете получают с каждой камеры.

Плюсы и минусы технологии

Качественная FPV связь является удовольствием недешевым. Вам понадобится мощный передатчик, хорошая камера с подвесом, полу или профессиональная аппаратура управления, современные очки или шлем. Если полет происходит не в чистом поле, а в зоне плотной застройки, то сигнал может передаваться с задержкой, качество картинки ухудшается, изображение распадается.

Подключение и напряжение

Большинство камер подключаются с помощью 3 проводов: плюса (красный), земли (черный) и видео (желтый). Дополнительно могут присутствовать контакты подключения:

  • OSD — регулирующего прибора, изменяющего настройки камеры;
  • VBat — аккумулятора для контроля показателей напряжения;
  • звука — это позволяет применять при полетах микрофон, вести голосовую запись события, используют редко.

Диапазон напряжения у моделей составляет 5-36 В. Камера может работать через стабилизатор или от аккумуляторной батареи.

Преимущества и недостатки технологии

К преимуществам технологии ФПВ относят:

максимальное погружение в процесс полета;возможность делать видео и фото, которые больше никакая технология не обеспечивает (кроме случаев, когда вы собираетесь снимать пейзажи с борта вертолета или во время полета на воздушном шаре);мгновенная коррекция движения дрона, отличные возможности для исключения столкновений (сейчас развивается технология по управлению квадрокоптером простым наклоном головы, что еще больше увеличит комфорт для пользователя);идеальные условия для исследования территории во время охоты или рыбалки, других профессиональных задач.

Недостатки FPV:

качественная ФПВ будет стоить недешево;при помехах (здания, машины, техника) сигнал резко ухудшается: картинка может пропадать, если в районе плотная застройка, сильные помехи от других устройств.

Чтобы подобрать систему с подходящими вам параметрами, придется перебрать не одну комплектацию и научиться разбираться в тонкостях элементов.

Размеры и вес курсовых камер

Курсовые камеры под конкретный квадрокоптер подбирают по габаритам. Размер дрона определяется по диагонали корпуса. Если дрон с FPV камерой больше 200 мм, то для него вес камеры и габариты не настолько важны, как для меньших аналогов.

Размеры ФПВ-камер (по расстоянию между крепежами с двух сторон):

  • нано-модели — самые маленькие, их размеры меньше 19 мм;
  • микро-образцы — 19 мм;
  • мини-формат — 21 мм;
  • стандартные камеры — 28 мм.

Расположение и установка антенн видеопередатчика 5.8 ghz квадрокоптера

Правильно установленная антенна видеопередатчика обеспечит оптимальный сигнал. Антенна видеопередатчика должна быть установлена ​​перпендикулярно направлению камеры. Таким образом, он всегда будет направлен вверх, когда дрон летит вперед.

Это касается и самолетов с неподвижным крылом. Это идеальный угол для установки антенн как с линейной, так и с круговой поляризацией. В идеале следует использовать антенну CP, такую ​​как Lumeneir AXII. Если использовать более дорогие варианты антенн, то будет обеспечена максимальная производительность.

Что касается размещения антенны VTX на дроне, ее следует располагать как можно дальше от рамы. В идеале антенна должна находиться в таком положении, чтобы между ней и антеннами на вашем шлеме или очках можно было провести воображаемую линию, при этом рама дрона не будет блокировать ее. Лучшее решение для этого — установить антенну под углом в ​​задней части квадрокоптера.

Важно хорошо закрепить антенну, чтобы в случае краша (аварии) антенна не сломала разъем видеопередатчика, так как крепление там жесткое.

Если собираетесь участвовать в гонках, то лучше использовать короткую антенну, которую сложнее повредить. Так как вы не будете далеко летать, то особого снижения качества видео не будет. Другое дело фристайл или полеты на дальние расстояния, тут нужна антенна более длинная.

Расположение и установка антенн приемника 2.4 ghz квадрокоптера

У большинства приемников 2.4 GHz используются две линейные антенны. В идеале они должны устанавливаться под прямым углом 90° друг к другу.

Самый популярный способ крепления — это использовать пластиковые стяжки, как показано на фото ниже. Не менее популярным местом будет и расположение антенн со второго фото, когда антенны располагаются буквой V на хвосте дрона.

Для второго способа можно купить специальное крепление для антенн, либо распечатать модельку на 3D принтере. По нашим наблюдениям, со вторым способом помехи возникают реже.

Светочувствительность курсовой камеры

Светочувствительность измеряется в люксах. Чем она меньше, тем лучше. У night камер — маркировка IR Sensitive, то есть они чувствительны и к инфракрасному диапазону, что делает дневную съемку хуже, зато помогает отлично видеть в темноте.

Для ночных полетов удобно использовать светодиодную подсветку. Она экономичная, не ослепляет и мягко подсвечивает объект.

Строение fpv антенны

Каждая FPV антенна, независимо от внешнего вида, имеет одинаковый набор компонентов:

Проводящий элемент

Формирует осциллирующий электрический сигнал и «передает» его в эфир в виде радиоволн. Каждая антенна имеет хотя бы один элемент. Некоторые могут иметь несколько элементов.

Земля/основание

Этот компонент делают металлическим, он соединен с квадрокоптером посредством коннектора, также, при правильном позиционировании, усиливает сигнал, который передается до/от квадрокоптера. Основание нужно располагать так, чтобы оно было параллельно земле.

Структура

В качестве материала пластик или акрил, не проводящий материал, служит для опоры проводящих элементов.

Коаксил

Коаксиальный кабель представляет собой специальный тип защитного провода, который может передавать электрические сигналы от одной точки к другой без излучения радиосигнала.

Коннектор

Коннектор это то, чем соединяется антенна к плате или передатчику на дроне. Служит проводящим элементом.

Типы fpv: с аналоговой и цифровой связью

Частота приемника и видеопередатчика определяют качество работы всей FPV-системы.

  1. Самый качественный вариант — аналоговая связь 5,8 ГГц. Она обеспечивает хороший сигнал, подходит для организации Shadow гонок на дронах. Стандарт применяется в гоночных дронах, профессиональных FPV-системах (Eachine Assassin 180 ARF). Частота 2,4 ghz не защищена от помех, сигнал неустойчивый, диапазон его сильно загружен. При высокой стоимости на сегодня это устаревшая технология.
  2. Цифровая передача сигнала по WiFi FPV камере на частоте 2,4 ГГц — недорогой и простой вариант обмена информацией, но видеосигнал задерживается. Торможение объяснимо спецификой протокола. Посмотреть качество съемки можно на примере drone Pilotage или Nine Eagles Galaxy Visitor.

Задержка не указана в инструкции модели, но влияет на безопасность во время гонок. Если вам нужен квадрокоптер с HD камерой FPV для быстрых полетов, то задержку нужно предварительно определить, иначе есть риск столкнуться со слишком поздно замеченным препятствием.

Трансляция на очки/шлем

Новые модели коптеров все чаще поддерживают трансляцию видео на очки и шлем. И если в бюджетных БПЛА данная технология реализована плохо, то в квадрах высокого ценового уровня можно действительно ощутить эффект присутствия в небе.

Дрон с очками виртуальной реальности можно приобрести и за 100$, и за 1000$. Недорогие модели могут комплектоваться простыми VR-очками, внутрь которых вставляется смартфон. В данном случае качество картинки во многом зависит от качества дисплея и вычислительных мощностей мобильного устройства.

Испытать все прелести режима дополненной реальности вряд ли получится. Скорее всего, у вас быстро устанут глаза, а картинка окажется нечеткой. Если мощности мобильного процессора окажется недостаточно, то вместо пейзажей окрестностей вы получите месиво из квадратов.

Гораздо большее удовольствие и функционал могут предложить специальные VR-очки и шлемы, оснащенные собственными дисплеями и процессорами для обработки видеоизображения. Например, очки Fat Shark умеют создавать качественную 3D картинку.

Нет смысла приобретать дорогую внешнюю гарнитуру для просмотра видео, если на борту коптера установлен низкокачественный видео модуль. Как правило, сначала меняется штатная камера, а затем подбирается VR-гарнитура (или это делается одновременно).

Трансляция на пульт/телефон

Как правило, в недорогих радиоуправляемых моделях видеосигнал поступает на экран мобильного устройства. При этом используется Wi-Fi соединение. Гораздо реже можно встретить пульты с дисплеем. Обычно аппаратура управления начального уровня не оснащается внешними мониторами.

Смартфон крепится к пульту и соединяется с Wi-Fi точкой доступа. На мобильное устройство необходимо установить специальное приложение (программы выпускаются производителями коптеров). Именно через интерфейс приложения можно получить доступ к FPV, а также к дополнительным настройкам и к управлению дроном.

Помимо телефона, картинка может транслироваться на внешний монитор. В продаже доступны недорогие дисплеи, подключаемые к пульту кабелем. Само собой, пульт должен быть совместимым с внешними мониторами.

Интересно, что трансляция видео на смартфон используется не только в недорогих квадрокоптерах. Тот же DJI Phantom 3 PRO оснащается пультом без дисплея. Правда, передача данных в нем осуществляется с помощью фирменной технологии Lightbridge, лишенной многих недостатков технологии Wi-Fi.

В моделях профессионального уровня видео передается на монитор. Зачастую в комплекте его нет.

Фильтр wdr

Специальный программный фильтр, который осветляет темные объекты и затемняет слишком светлые участки. Эта опция не нужна для гонщиков, но пригодится для профессиональных фото и видео.

Вывод

Коптеры fpv становятся доступными все большему количеству пилотов. В продаже есть модели на разный кошелек. Для знакомства с технологией и техникой управления подойдут и сравнительно доступные по цене летательные аппараты. Тот же Syma X8 после дооснащения превращается в настоящий fpv дрон. Чем качественнее камера и подвес, тем лучше окажется изображение на мониторе.

Заключение

Надеемся, вы пополнили багаж своих знаний и теперь будете знать какие антенны где применять, как их располагать и почему не стоит покупать самые дешевые антенны.

Оцените статью
Радиокоптер.ру
Добавить комментарий