Дешевые 2D подвесы для камер квадрокоптера

Что такое инерциальный измерительный блок (imu) и для чего он нужен?

У большинства моделей современных подвесов, например, у линейки DJI Zenmuse, имеется встроенный инерциальный измерительный блок. Кроме того, у подвесов Zenmuse есть дополнительный встроенный инфракрасный модуль. Блок IMU работает на основе специальных алгоритмов, обеспечивающих не только полную стабилизацию съемочного процесса, но удобный и простой контроль над всей системой.

Так как блок IMU уже встроен в подвес, то никакого дополнительного оборудования или проводки не потребуется. А это позволяет снизить вес и быстрее выполнять съемку. Например, вы можете дистанционно управлять затвором, используя инфракрасный приемник.

У IMU может возникать смещение по времени как изначально, так и после установки. Если угол обзора правильный, то камера снимает горизонт в виде прямой линии. Но если угол обзора смещен, то тогда возникают проблемы с наклоном горизонта. Впрочем, не стоит сильно беспокоиться из-за этого, так как существует несколько методов исправить данный недостаток, включая метод калибровки подвеса и дронов.

Возвращаясь к IMU, отметим перечень задач, которые оно призвано выполнять: измерение и передача информации об удельной силе тела, измерение и передача данных об угловой скорости, а иногда и о магнитном поле, окружающем тело. Выполняются данные задачи с помощью комбинации акселерометров и гироскопов, а также иногда с помощью магнитометров.

Руководство к покупке: что искать в подвесе камеры

Выбор стабилизационного подвеса для камеры вашего дрона – не самая простая работа. Необходимо учитывать ряд факторов. Подходящий подвес для вас в основном зависит от того, какие функции вы ищете, и от цели использования дрона. Давайте посмотрим внимательнее:

Цена

Если у вас ограниченный бюджет, вы должны выбирать подвес соответственно. Подвес с сервоприводом подойдет лучше всего в такой ситуации. Да, качество вашего видео может быть немного нарушено, но его вполне хватит для FPV. Однако, если вы готовы потратить несколько дополнительных сотен рублей на подвес, чтобы получить лучшую аэрофото- и видеосъемку, бесколлекторный подвес станет лучшим выбором.

Фотография и кинематография

Это еще один аспект, который необходимо учитывать. Для съемки обычных аэрофотоснимков вы можете использовать подвес с сервоприводом, который стоит дешевле и весит меньше. Вы можете сделать кое-какие настройки, удерживая беспилотник неподвижно, пока вы делаете снимок. Это исключает наличие дрожания на фотографиях.

Для записи видео, вам нужно будет использовать стабильный карданный подвес, который избавляет от лишних движений. В этом случае бесколлекторный подвес лучше подходит для этой цели. Кроме того, чтобы получить некоторые новые идеи и советы относительно аэросъемки и фотографии, вы можете изучить нашу статью о дрон-фотографии.

Время полета

Следующий вопрос, который нужно задать себе, – как долго вы хотите, чтобы ваш беспилотник летал? Даже на самых эффективных дронах показатель времени полета уменьшится, если вы будете использовать тяжелый подвес, который потребляет много энергии. Здесь мы сосредоточимся на бесколлекторных подвесах.

Если вы выберете 2-осевой подвес, он может поставить под угрозу качество видео, но он безусловно потребляет меньше энергии, и, следовательно, беспилотник будет работать дольше. Этого вполне достаточно для FPV и для повседневных полетов.

Однако, если вы ищете снимки самого высокого качества, вам придется пойти на компромисс со временем полета и выбрать 3-осевой подвес. Он потребляет больше энергии, и вы получите меньшее время полета, чем обычно.

Качество изображения

Это самый важный фактор, который следует учитывать при покупке стабилизационного подвеса для вашего дрона. Если вы хотите получить лучшие видео без шумов, помех и дрожания, лучше выбрать бесколлекторный подвес. Между двумя вариантами таких подвесов устройство с 3 осями обеспечит более четкие изображения.

Однако зачастую мы ограничены другими факторами: ценой, расходом энергии и т. д. Если пренебречь другими факторами и основывать свой выбор исключительно на качестве видео, лучшим вариантом будет бесколлекторный 3-осевой подвес, который обеспечивает стабилизацию по 3 осям и удерживает камеру абсолютно неподвижно для самых четких видео.

2- и 3-осевые подвесы

Дроны, как правило, доступны с 2- и 3-осевыми бесколлекторными подвесами для камеры. Каждый из этих типов имеет свои плюсы и минусы. Какой из них вы выберете, зависит от цели использования.

2-осевой подвес

Этот тип подвеса работает над стабилизацией видео с камеры в 2 осях, главным образом осях тангажа и крена. Большая часть горизонтального движения становится очень заметной в случае 2-осевого стабилизационного подвеса. Тем не менее, он легкий и, следовательно, его легко носить на себе для беспилотника.

Он способен прекрасно удерживать камеру на месте без каких-либо трудностей. Если вы любитель дронов и хотите летать для просмотра видео от первого лица, 2-осевой подвес будет хорошим вариантов для вас. Это потому что он легкий, потребляет меньше энергии и может работать более длительное время. Из-за своей облегченной структуры, дрон сохраняет свою подвижность.

3-осевой подвес

Этот подвес намного тяжелее предыдущей версии и намного дороже. Но у него есть одно важное преимущество. Этот стабилизационный подвес обеспечивает стабилизацию по 3 осям, а именно рыскания, тангажа и крена. В нем есть дополнительный мотор, который поглощает всевозможные ненужные движения.

По этой причине, любая горизонтальная вибрация от дрона полностью исключена. Для аэрофотографов и кинематографистов 3-осевой стабилизационный подвес является абсолютной необходимостью. Он обеспечит вам более стабильные и четкие видео, несмотря на сокращение конечного времени полета дрона. Дополнительные батареи станут необходимостью, если вы летаете с 3-осевым подвесом.

2d подвес для квадрокоптера walkera g-2d camera gimbal for ilook ilook / gopro 3 plastic version

Основным достоинством подвеса для камеры на квадрокоптер от Walkera, по мимо низкой цены, является его вес, всего 160 грамм!

Посмотрите видео распаковки такого подвеса.

2D подвес от Walkera вместе с экшен камерой будет весить меньше, чем изготовленный из алюминия. Меня всегда поражало желание иметь железные вещи на пластиковом корпусе квадрокоптера. Ну зачем это? Если будет сильный краш – то и алюминий сломается так же как и пластик!

Второй недорогой 2D подвес для квадрокоптера изготовлен как раз из алюминия, это для тех, кто хочет иметь подвес из железа и никак иначе!

Амортизатор вибраций (демпфер)

Если вам придется когда-либо разбирать подвес или увидеть его в разобранном виде, то вы обязательно обратите внимание на пластину со специальными элементами из резины, напоминающими что-то вроде рессор или амортизаторов. Это и есть один из важнейших компонентов современного подвеса – амортизатор вибраций или демпфер.

О важности этого блока говорит круг задач, которые он призван выполнять: снижать или демпфировать вибрацию средних и высоких частот, генерируемую дроном и направляемую к камере. При этом демпфер допускает низкочастотное движение пластины вместе с движением корпуса беспилотника.

Если приходится менять этот элемент подвеса, то не стоит экономить, тем более, что его общая стоимость не такая уж и высокая. Качественные профессиональные демпферы изготавливаются с применением композитных материалов и качественной резины для амортизирующих шариков.

Блок управления подвесом (gcu)

Блок управления подвесом (GCU), по сути представляет вариант компьютера, получающего данные с гироскопов. На их основе оне передает команды на двигатели подвеса, указывая им, как нужно двигаться. Блок управления подвесом обычно подключается к системе управления полетом и активно с ней взаимодействует.

Система управления полетом помогает контролировать работу подвеса. Одновременно блок управления отвечает за вывод видеоинформации на видеолинк для передачи видеосигнала. Системы управления полетом по-другому называют полетными контроллерами. У DJI выпущено уже несколько поколений таких устройств, например, DJI N3 и DJI A3.

Гироподвес на две оси brushless ptz gimbal для камеры квадрокоптера

Дополнительные компоненты для подвеса и камеры

Для решения профессиональных задач пользователи могут дооснащать свою летающую платформу с подвесом и камерой различным оборудованием. Так часто делается в строительстве, геодезии и других сферах профессиональной деятельности, где требуются точные данные измерения наземных объектов с воздуха, составления карт и 3D-моделей объектов.

Например, пользователь может установить на свой дрон датчик телеметрии DJI IOSD Mark II, который взаимодействует с камерой и подвесом. Но его преимущество не только в эффективном выполнении прямых задач. В его конструкции имеется встроенный модуль BEC. С его помощью можно подключить батарею типа 3S – 6S LiPo, чтобы подавать питание на камеру и основной контроллер.

А поскольку такие устройства, как DJI IOSD MARK II, работают вместе с полетным контроллером, то вы получаете еще и дополнительные выгоды в виде стабильного пилотирования и уменьшения вибрации, которая может негативно повлиять на подвес и работу камеры.

Теперь вы знаете хотя бы в общем то, как устроены и как функционируют подвесы для летающих камер DJI. Какие же подвесы для съемки можно считать лучшими, об этом читайте в нашем специальном обзоре.

Из каких компонентов состоит подвес?

На схеме выше изображен подвес DJI Zenmuse Z15-5D III (HD), который можно использовать для установки на него камеры Canon 5D Mark III. По своему устройству большинство современных моделей подвесов напоминают Zenmuse Z15. Поэтому, если вы разберетесь в этих компонентах, вы поймете устройство и других моделей подвесов для беспилотников.

Как подвес дрона двигается по осям?

• Панорамирование (рыскание): движение рыскания – это боковое движение подвеса/камеры влево или вправо. У большинства подвесов для беспилотников имеется движение на 360 градусов. Если ваш дрон оснащен убирающимися шасси, то такое устройство предоставляет для камеры на подвесе полный круговой обзор на 360 градусов. Например, дроны DJI Inspire 1 и DJI Inspire 2 оснащены поднимающимися “лучами” с шасси, позволяющими камере производить съемку в любом направлении.
• Крен: положительный угол крена поднимает подвес / камеру влево или вправо. Zenmuse Z15 выше имеет / -15 градусов крена.
• Наклон (тангаж): движение подвеса и камеры вверх и вниз. На приведенной выше схеме подвеса видно, что она имеет диапазон перемещения от -90 до 15.

Как работает “механика” подвеса?

Для движения подвеса используются три модуля с сервоприводами (для панорамирования, поворота и наклона системы). Как правило, DJI и другие производители изготавливают подвесы, включая их компоненты, с учетом особенностей конкретных камеры (обычно рекомендованные модели указываются особо) и матрицы.

Почти все современные подвесы для беспилотников работают (точнее, приводятся в движение) благодаря бесколлекторным (бесщеточным) двигателям. Отличие бесколлекторного двигателя от коллекторного (щеточного) заключается в принципе подачи электрического тока на коммутатор или электромагниты, заставляющие вращаться ротор.

Обычному пользователю может показаться, что именно отсутствие щеток и физического контакта – это базовое отличие двух моделей электродвигателя, однако это не совсем так. Важным элементом является наличие электромагнитов по периметру ротора, о чем уже упоминалось.

Камеры и датчики

Все вышеперечисленные детали бесполезны без камеры или датчика для воздушной фотосъемки, видеосъемки или 3D-изображений. Подвес должен иметь специальные правильные крепления, винты и кабели для подключения камеры к подвесу и блоку управления.

Общее представление

Как мы уже поняли, подвесы работают в направлении снижения вибраций и других ненужных движений от камеры, пока дрон находится в полете. Таким образом, идеальный подвес должен обеспечивать максимальную точность, хорошее качество изображения, меньшее энергопотребление и тому подобное.

Использование подвеса позволило бы улучшить качество снимков и особенно видео, поскольку он помогает держать камеру в стабильном положении, даже когда дрон летает на высоких скоростях. Различные дроны используют разные подвесы в зависимости от типа используемой камеры.

На рынке существует множество различных подвесов, и какой из них нужен именно вам зависит от того, как вы планируете использовать свой дрон. Давайте взглянем на некоторые преимущества и недостатки подвесов для беспилотников.

Плюсы:

• Стабилизация камеры – это самое главное преимущество использования подвеса дрона. Независимо от того, в каком направлении движется дрон и как часто он делает быстрые и резкие повороты, камера всегда будет указывать в правильном направлении, и вы получите самые стабильные снимки без вибраций.
• Лучше снимки в плохую погоду – даже когда дрон летает при относительно неприятных погодных условиях, снимки получатся четкими.
• Использование длинных линз – благодаря использованию подвеса в вашем дроне вы можете свободно пользоваться длинными объективами для вашей камеры. Это гарантирует более широкий спектр фотографий, которые угодят любому любителю аэрофотосъемки.
• Съемка по бокам – вам не нужно беспокоиться об ориентации дрона в определенном направлении, чтобы получить хороший снимок. Поскольку подвес может поворачивать камеру и делать снимки с левой и правой сторон устройства, вы можете просто лететь в направлении ветра и при этом получать фотографии хорошего качества со всех сторон.

Минусы:

• Расход энергии – хороший и эффективный подвес имеет тенденцию потреблять больше энергии от батареи беспилотника, в результате чего батарея очень быстро разряжается. Следовательно, вам придется повторно заряжать батарею или носить с собой запасную.
• Сокращение времени полета – из-за чрезмерного энергопотребления подвеса беспилотник теперь обеспечивает меньшее время полета.
• Цена – некоторые подвесы могут быть очень дорогими и увеличивать общие расходы, которые вы тратите на дрон.

Итак, теперь, когда вы увидели лучшие подвесы, которые помогут вам удерживать вашу камеру стабильной, какой из них бы вы купили?

Подвес fpv 2 axis brushless gimbal with controller for dji phantom gopro 3

Как можно догадаться из названия, данный подвес разрабатывался китайцами (точнее был удачно скомунизжен с готового) под Phantom. Но, тем не менее, он прекрасно подойдет и под квадрокоптеры Quanum Nova, Walkera QR X350, Cheerson CX-20 и конечно же Phantom.

Впрочем, его можно подвесить и на изготовленный своими руками квадрокоптер, там крепление то фактически на 2-х болтах, которые приитягивают первую раму антивибрационного подвеса.

Алюминий придает хайтечный вид подвесу и 100 к самомнению коптеровладельца, но добавляет и вес. Его вес 230 грамм – он даже без камеры тяжелее пластикового с Гопрошкой!

Но ведь каких то лишних 70 грамм никогда не остановят тех, кто хочет иметь у себя на квадрокоптере подвес из металла!

Остается лишь добавить то. что сейчас по вышеупомянутым ссылкам проходит акция, 22% скидки на пластик и 36% на алюминий – вследствии чего цены практически равны. 

Какой из этих двух подвесов выбирать – решать вам!

Подвесы для камер от dji – купить –

Подвесы на рынке

Бесколлекторный подвес Walkera G-2D White Plastic Version

Первый продукт в нашем списке приходит от компании Walkera. Это один из самых прочных и стильных дизайнов, доступных для стабилизационных подвесов камеры. Этот 2D подвес был разработан специально для серии камер GoPro на вашем квадрокоптере. Список включает в себя GoPro Hero 3 и GoPro Hero 4 наряду с другими устройствами, такими как камеры Sony. Он будет держать камеру совершенно неподвижно, когда ваш дрон взлетит в воздух в поиске приключений.

Если имеете склонность к стабильной и эффективной аэрофотосъемке, это должен быть ваш любимый подвес для дронов. Он также поставляется с отдельным видео выходом aux. Подвес включает набор из 2 сенсорных роторов включая 2-осевой ротор МЭМС-гироскоп и ротор МЭМС-акселерометра.

Он поставляется со специальной защитой от короткого замыкания и колебаний напряжения, так что камера остается застрахованной от всех этих несчастных случаев. Будучи изготовленным из пластика, он чрезвычайно прочен. Это означает, что подвес будет сохранять свою структуру даже в случае столкновения.

Кроме того, установка устройства довольно проста и, следовательно, может быть выполнена любым любителем дрона, без необходимости специализированной помощи.

Feiyu Tech FY-M3D Mini 3D PRO 3-осевой подвес

Следующая модель в нашем списке – от компании Feiyutech. Она идет с поддержкой панорамирования 360 градусов. Этот подвес хорошо работает с несколькими камерами, включая такие, как GoPro Hero 4, Hero 3 и Hero 3. Он также может работать с другими камерами аналогичного размера.

Он находит свое основное применение в области аэрофотосъемки, особенно когда дрон работает в режиме FPV. Важным аспектом здесь является то, что у подвеса был переделан дизайн. Это обеспечивает легкую установку. Каждый из компонентов стабилизационного подвеса сделан из металла, и это приводит к очень стабильной и безопасной установке. Он сохраняет камеру абсолютно стабильной во время полета дрона.

Вы можете изменить ручные режимы работы подвеса, включая движения панорамирования и наклона, подключив его к пульту дистанционного управления. Кроме того, что более важно, подвес может работать независимо от дрона и требует отдельного источника питания, который помогает держать камеру дрона в нужном положении. С прочной конструкцией и эффективными характеристиками, этот подвес, несомненно, является одним из идеальных вариантов.

Подвесы с сервоприводом и бесколлекторные подвесы

Подвес с сервоприводом

Подвес с сервоприводом используется главным образом потому что он легкий, дает лучшую маневренность дронам, а также дешев. Он ориентирован на летчиков дронов, имеющих ограниченный бюджет. Кроме того, вы можете подключить этот подвес непосредственно к контроллеру FC и не беспокоиться о других контроллерах.

Однако полученное видео будет показывать небольшое дрожание из-за движений. Это из-за механического ограничения для стабилизационного подвеса с сервоприводом, который медленно реагирует и показывает некоторое отклонение движения. Но если вы планируете использовать дрон в основном для FPV, где качество видео не является одним из важнейших аспектов, то подвес с сервоприводом вам подойдет. Кроме того, если вы в основном заинтересованы в съемке фотографий, то такой подвес должен идеально подойти вам.

Бесколлекторный подвес

Это еще один вид подвеса для камеры дронов. Одно большое преимущество над подвесом с сервоприводом – четкость изображения. Видео записанные с этим прибором абсолютно плавные и без каких-либо шумов. Это можно объяснить более быстрым временем реакции, что, в свою очередь, приводит к более плавному движению.

Для людей, заинтересованных в хардкорной дрон-фильмографии, бесколлекторный подвес должен стать вашим лучшим выбором. Он обеспечит вам стабильные и плавные видео. Поскольку он немного дороже, вам нужно быть уверенным в цели использования дрона перед покупкой этого продукта.

Революция в управлении воздушными камерами

Буквально за пару последних лет система управления беспилотниками и воздушными съемочными комплексами пережила быструю эволюцию, если даже не революцию. Еще несколько лет тому назад вы могли управлять камерой, установленной на дрон, весьма ограниченно.

Никакого тотального контроля! Оператору часто приходилось сначала включать камеру еще до взлета и ставить ее на запись. Ну а менять положение или другие настройки камеры – об этом нечего было и говорить. По сути, после взлета дрона вы, как оператор, почти полностью теряли контроль над камерой.

Сейчас этого нет и в помине. Все последние модели беспилотников в том или ином виде оснащаются системами стабилизации и подвесами. Камера и подвес контролируются пилотом (а порой даже вторым оператором через ведомый пульт), так как их система управления интегрирована в общую систему управления беспилотником.

Вы можете легко управлять всем или отдельными элементами комплекса с земли с помощью пульта или мобильного устройства (смартфона или планшета). Камеру можно использовать для живой трансляции, причем не только в видеохостингах и социальных сетях, но и с помощью дополнительных устройств прямо на телеканале (последний вариант очень подходит для современных журналистов). Появились и другие интересные функции, о которых можно рассказывать отдельно.

Типы подвесов

Когда мы говорим о подвесах для камер беспилотников, существует несколько различных классификаций. Здесь мы рассмотрим некоторые из типов подвесов.