FAQ по неисправностям квадрокоптеров и способам их устранения | Квадрокоптеры и дроны

FAQ по неисправностям квадрокоптеров и способам их устранения | Квадрокоптеры и дроны Машинки
Содержание
  1. Что такое квадрокоптер, как выглядит и для чего предназначен
  2. Dji phantom 4 pro
  3. Виды квадрокоптеров
  4. Гоночные квадрокоптеры с fpv
  5. Дальность управления квадрокоптером
  6. Знакомимся с квадрокоптерами и важными обозначениями
  7. Интеллектуальные режимы неправильно срабатывают в полете
  8. Как настроить gps в betaflight
  9. Как работает и летает квадрокоптер
  10. Как работает квадрокоптер с камерой
  11. Как увеличить дальность видео передачи при полетах на квадрокоптерах ?
  12. Как устроен и из чего состоит квадрокоптер
  13. Квадрокоптер не взлетает, кренит на бок
  14. Кратко: устройство квадрокоптера
  15. О методологии и особенностях устройств эксперимента
  16. Потеряна связь от передатчика к квадрокоптеру
  17. Радиус действия
  18. Радиус действия квадрокоптера
  19. Ремонт двигателя syma x5c
  20. Скорость передачи данных
  21. Управление квадрокоптером через смартфон
  22. Усилитель сигнала для квадрокоптера
  23. Эргономика

Что такое квадрокоптер, как выглядит и для чего предназначен

Квадрокоптер — это сравнительно небольшой летательный аппарат, управляемый оператором с земли при помощи пульта или мобильного устройства. Внешне дрон больше всего напоминает миниатюрный вертолет, поскольку тоже обладает продолговатым корпусом, пропеллерами и посадочными полозьями. Однако винтов у коптера чаще всего сразу несколько — от четырех до двенадцати штук.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Качественные дроны способны развивать скорость, сравнимую с автомобильной

При очень разных фото предназначение у квадрокоптеров в основном универсальное. Прежде всего, их можно использовать в качестве интересной и увлекательной игрушки, для этого подходят любые модели. Пилотировать коптер, задавать ему направление полета и даже делать виражи в воздухе нравится и детям, и взрослым. Некоторые дроны подходят для гонок.

Наибольший интерес представляют квадрокоптеры со встроенной или внешней камерой. Они позволяют делать снимки и записывать видео с высоты. Их применяют профессиональные фотографы и любители, а дорогие модели используют в промышленности для подробного осмотра строений и крупных объектов.

Dji phantom 4 pro

Цена: 190 000 рублей

Обновленная версия популярного Phantom 4 наконец-то увидела свет. И что самое главное, оправдала все ожидания. Без всяких сомнений это лучший дрон с камерой 2020 года.

От предшественника его отличают 20 МП камера на основе 1-дюймового сенсора с поддержкой фотоформата DNG RAW, диафрагма f/2,8, механический затвор. В правильных руках все эти инструменты открывают путь к созданию ярких и детализованных изображений для любительского и коммерческого использования.

Неоднозначная особенность базового Phantom 4 заключалась в том, что датчики обнаружения препятствий работали, только когда коптер летел вверх. Это, конечно, помогало уходить от столкновений, но далеко не всегда. DJI прислушалась к жалобам пользователей и оборудовала новую версию дрона дополнительными инфракрасными сенсорами для обнаружения препятствий в пяти направлениях (спереди, сзади, по бокам и снизу). Обновленная модель гораздо лучше защищена от неожиданностей и практически неуязвима в воздухе.

Да, кстати – профессиональный Phantom 4 представлен не в одной, а в двух версиях. Одна поставляется с базовым контроллером Phantom 4 с креплением для смартфона или планшета. Пульт управления второй версией имеет встроенный 5,5 дюймовый дисплей с антибликовым покрытием и увеличенной яркостью.

Присутствует и технология Lightbridge. Пульт ДУ автоматически обнаруживает помехи сигнала и переключается между частотными диапазонами 2,4 ГГц и 5,8 ГГц. Время полета увеличено до 30 минут в зависимости от метеоусловий.

Виды квадрокоптеров

Летающие дроны можно разделить на несколько категорий:

  1. Дроны без камеры. Характеристики у квадрокоптеров бюджетного сегмента невысокие, модели поддерживают малую дальность полета и способны оставаться в воздухе около десяти минут. Проводить съемку с их помощью нельзя, но можно просто получать удовольствие от пилотирования и выполнять маневрирование.
    Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
    Дешевые коптеры без камеры покупают обычно для детей
  2. Коптеры с камерой. Стоят такие модели дороже, зато предоставляют возможность снимать видео и фото в процессе полета.
    Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
    Хорошее качество изображения предоставляют дроны для съемки с разрешением от 5 Мп и выше
  3. Для новичков. Недорогие, но очень прочные модели способны переживать многократные падения. Оснащаются коллекторными двигателями, дальность полета составляет около 100 м, часто есть встроенный акробатический режим.
    Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
    Коптеры для начинающих обычно поставляются с защитой винтов
  4. Для любителей. Такие модели поддерживают съемку с разрешением не менее 720р и стабилизацию, способны удаляться на 1 км от оператора и удерживаются в полете до 25 минут. Обычно способны развивать скорость до 70 км в час.
    Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
    Любительские дроны оснащаются GPS-модулем и несколькими режимами полета
  5. Для профессионалов. Самые функциональные дроны поддерживают спутниковую навигацию, ведут съемку в формате 4К. Изображение передают на смартфон с расстояния в несколько километров или записывают на карту памяти. Оснащены многочисленными датчиками, в том числе для отслеживания препятствий, стоят довольно дорого.
    Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
    Профессиональные дроны чаще оборудованы выносными, а не встроенными камерами
  6. Гоночные. Такие модели предназначены в первую очередь для маневрирования. Видео об устройстве квадрокоптеров гоночного типа показывают, что камера в них может быть довольно скромной, а вот скорость дроны развивают вплоть до 120 км в час. Удаляются обычно на 1 км от владельца, многие модели поддерживают управление через видео-очки.
    Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
    Многие гоночные дроны выполнены в обтекаемом корпусе

При выборе летающего дрона следует учитывать, для каких именно целей он нужен — для съемки или акробатических трюков.

Гоночные квадрокоптеры с fpv

К категории гоночных относятся беспилотники небольшого размера. Они разработаны специально для участия в скоростных соревнованиях с видом от первого лица (FPV). У них много отличий от аппаратов для аэрофотосъемки и любительских коптеров. Обычно они хорошо сбалансированы по времени полета, простоте использования, а также производительности.

Гоночные дроны не предназначены для начинающих!

Если управление попадет в руки человека без развитого навыка пилотирования, последствия могут оказаться печальными как для окружающих, так и для самого коптера. На экстремальной скорости дрон легко выходит из-под контроля, может нанести травмы окружающим людям или повредить чье-то имущество.

Но если у вас уже есть опыт навигации, добро пожаловать в последнюю часть нашей подборки.

На форумах встречаются истории от людей, которые утверждают, что покупать готовый гоночный коптер – дело невыгодное с точки зрения финансов и технической части. Сторонники этой идеи рекомендуют собрать свой коптер самостоятельно. Решение замечательное, но подойдет оно только тем людям, кто умеет работать руками. Просто следовать инструкциям из интернета – этого мало. Как минимум нужно уметь обращаться с паяльником.

Сборка коптера с нуля хороша тем, что вы будете досконально знать его устройство и при необходимости всегда сможете быстро его отремонтировать или модернизировать.

С другой стороны, зачем тратить уйму времени, когда можно уже сегодня увидеть в небе полностью рабочий аппарат? Готовая модель из категории RTF FPV (готовый к полету, вид от первого лица) сэкономит ваши силы и время, а эмоций подарит ничуть не меньше, чем собранный с нуля беспилотник.

Давайте посмотрим, из чего состоит гоночный дрон:

  • сверхпрочная рама;
  • 4 мотора;
  • 4 винта;
  • 4 электронных регулятора скорости (ESC);
  • антенны;
  • монитор FPV или очки;
  • пульт ДУ;
  • видеопередатчик и приемник;
  • радиопередатчик и приемник;
  • литий-полимерный аккумулятор (Li-Po);
  • ремешки для батарей.

Без ответа остается только один вопрос: какой квадрокоптер выбрать для воздушного рейсинга? Вот они:

  • TBS Vendetta.
  • Eachine Wizard X220S.
  • Arris X-Speed 250B RTF.
  • ImmersionRC Vortex 250 Pro.
  • Lumenier QAV210-RTF Charpu Edition.

Дальность управления квадрокоптером

На продление дальности полета квадрокоптеров влияет ряд факторов, среди которых:

  • сила радиосигнала,
  • емкость батареи,
  • тип двигателя,
  • полезная нагрузка,
  • условия полета.

К примеру, время пилотирования дэвайса в условиях города значительно меньше, чем за городом. Кстати, новичкам рекомендуют получать навыки управления квадрокоптером на открытой местности, где отсутствуют препятствия в виде электрических опор, деревьев, других объектов.

Чтобы повысить возможности аккумулятора, специалисты советуют подключить дополнительные источники питания. Дальность полета зависит и от других параметров, например, стиля полета (маневрирование, выполнение флипов и переворотов, «зависание» в пространстве).

Дальность управления квадрокоптером

Важный момент: увеличив дальность радиосигнала, не забывайте об увеличение дальности видеосигнала. Установка видеопередатчиков поможет беспрепятственно получать видеопоток с дэвайса.

Знакомимся с квадрокоптерами и важными обозначениями

Квадрокоптер – это беспилотный летательный аппарат, разрешенный для использования гражданскими лицами. Обычно он имеет Х- или Н-образную раму и поднимается ввысь с помощью четырех моторов. Пропеллеров соответственно тоже четыре, причем два вращаются по часовой стрелке, а два против.

В корпусе спрятаны гироскоп и/или акселерометр для измерения крена, тангажа и рыскания. Эти термины взяты из авиации, они дают информацию о том, как устройство расположено в пространстве относительно трех осей. Используя позиционные данные, пропеллеры корректируют свое положение и работу, чтобы устройство изменяло курс или удерживало высоту для зависания в одной точке.

Квадрокоптеры невероятно маневренны. В этом причина их частых крушений: на высокой скорости в руках неуверенного оператора устройство теряет контроль и врезается в первое попавшееся на пути препятствие. От слабенького квадрокоптера после сильного удара останется мокрое место, но если оснастить пропеллеры защитой, последствия крушений можно снизить.

От физического размера беспилотника зависит его класс. Обычно в названии модели присутствует числовой индекс, который указывает на расстояние в миллиметрах между двумя моторами по диагонали. Это и есть класс. Самые крошечные устройства относятся к классам мини и микро – менее 250 мм.

Их можно запускать в помещении или на улице, но только в безветренную погоду. Далее следуют классы 250, 350, 450 и выше. Дроны классом от 550 относятся к тяжеловесным устройствам. Они способны нести на борту небольшой груз, например, профессиональную съемочную оптику.

Далеко не все аппараты могут лететь прямо из коробки. Готовность к запуску описывают следующие сокращения.

RTF – готов к полету (Ready To Fly). Устройство имеет все необходимое, чтобы подняться в воздух в течение нескольких минут после распаковки. При условии, конечно, что батарея заряжена.

ARF – почти готов к полету (Almost Ready To Fly). Такое изделие понравится DIY-щикам и всем, кто не прочь поработать руками, чтобы лучше понять устройство аппарата. Квадрокоптер ARF поставляется в разобранном виде. Для его сборки пользователю требуются познания в пайке, механике и смежных областях (либо умение точно следовать инструкции).

BNF – нужна привязка к пульту управления (Bind’n’Fly). Изделия типа BNF комплектуются всем необходимым за исключением передатчика сигнала. Покупатель волен использовать любой передатчик на свое усмотрение. Привязка к комплектному приемнику проводится согласно инструкции.

В данном руководстве мы сконцентрируемся на моделях RTF, так как они не потребуют от вас никаких навыков, сложнее умения разрезать скотч на упаковке.

Интеллектуальные режимы неправильно срабатывают в полете

Вероятно, у коптера повреждены пропеллеры или корпус. В этом случае пытаться самостоятельно решить проблему все-таки не стоит. Отнесите квадрокоптер в сервисный центр, где мастера смогут провести диагностику и вынести свой вердикт. 

Появление шумов на этапе запуска – не критично, но может обернуться покупкой новых деталей. Возможно, что посторонние звуки издают не двигатели, которые при этом исправны, а погнутые винты. Необходимо осмотреть технику. Если починка пропеллеров уже не целесообразна, придется менять их на новые.

Самостоятельная диагностика проводится так. Поставьте коптер на ровную поверхность и проверьте пропеллер. Любая выпуклость на поверхности механизма свидетельствует о деформации. Скорее всего, погнутая деталь – источник шума. При наборе вращений искривленный пропеллер не может обеспечить нормальную тягу, т. к.

Гораздо серьезнее ситуация, когда шумит двигатель. Это значит, что неполадки находятся внутри механизма, который необходимо показать мастеру. Если сломан мотор, производится его замена.

Неэффективная работа интеллектуальных режимом напрямую связана с количеством спутников, с которыми установил связь дрон. Если спутников недостаточно, система GPS работает неправильно. В помещениях ситуация еще хуже, т. к. под крышей коптер может вообще не подключиться. Облачность и плохая погода мешают беспилотнику  установить связь со спутниками на открытом пространстве.

В таких случаях рекомендуется подождать хорошей погоды, т. к. подобные полеты могут обернуться поломкой техники. Нередко летающие аппараты теряют управление прямо в воздухе, и все это сопровождается падением оборотов пропеллеров. Еще одна причина плохой связи со спутниками — неисправность модуля GPS. Проблема встречается очень редко.

Как настроить gps в betaflight

Настройка в Betaflight простая, просто следуйте инструкции ниже.

Зайдите на вкладку Ports, выберите свободный порт UART (в моем случае это UART3) и установите в блоке Sensor Input – GPS и 57600. Вы можете выбрать любое значение в выпадающем списке скорости передачи данных, но значение «9600» приводит к наименьшей скорости передачи данных, а 115200 — к наибольшей и полетный контроллер будет тратить меньше времени на накопление данных. Если выбрать «AUTO«, то скорость передачи данных будет установлена на 57600.

Как установить GPS в квадрокоптер, а также как настроитьНа вкладке Configuration включите функцию GPS. Установите для параметров Auto Baud и Auto Config значение — ON. Выберите параметр AutoDetect на вкладке Ground Assistance Type. Существует два наиболее популярных протокола связи GPS модуля — UBLOX и NMEA. Модули Beitian используют протокол UBLOX по умолчанию. Попробуйте каждый из этих протоколов, если вы не уверены, какой из них используется в вашем GPS модуле.

Если вы все правильно подсоединили и настроили GPS в квадрокоптер, то в статус-баре конфигуратора будет отображаться значок GPS:

Если включить режим эксперта (маленький переключатель в строке состояния), то можно увидеть состояние GPS, количество и силу принятых сигналов от спутников. После определения GPS-положения (накопления координат) на карте будет отображаться ваше (квадрокоптера) текущее положение:

Как работает и летает квадрокоптер

Принцип работы квадрокоптера довольно простой. Двигатели в количестве четырех штук и более, расположенные на лучах рамы аппарата, создают при включении подъемную силу, и дрон отрывается от земли. Режимов действия у моторов предусмотрено несколько:

  • одновременный запуск всех двигателей — непосредственно для взлета;
  • наклон в стороны — скорость вращения левой или правой пары моторов при этом меняется;
  • снижение оборотов двигателей для уменьшения подъемной силы, в таком режиме дрон идет на посадку;
  • набор скорости достигается за счет изменения вращения задней или передней пары моторов.

В целом схема устройства дрона очень похожа на вертолетную. Но если большая летательная машина маневрирует за счет наклона вала лопастей, то коптер изменяет положение в пространстве благодаря разнице воздушных потоков по бокам. Для вращения на месте нужно уменьшить обороты одной из пар двигателей, в таком случае возникнет обратный момент, и вся конструкция сможет закрутиться вокруг оси.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Чем меньше лопастей у винтов дрона, тем он быстрее

Как работает квадрокоптер с камерой

Наибольший интерес представляют дроны со встроенной или подвесной камерой, их возможности самые широкие. По внутреннему устройству такие аппараты практически не отличаются от простейших моделей. Разница состоит в том, что в основном блоке на силовой раме предусмотрен еще и небольшой видеодатчик либо крепления для фиксации внешней фототехники.

Камеры дронов из разных ценовых категорий отличаются по возможностям. Речь идет не только о качестве изображения, но и о функционале. Например, дорогие камеры оснащаются настраиваемым фокусом, а также поворотным механизмом. Их можно направлять в разные стороны, при этом не меняя положение самого дрона в пространстве.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Передавать видео и фото в реальном времени дроны могут на небольшое расстояние до 1 км

Бюджетные коптеры с камерой отправляют фото и видео непосредственно на мобильное устройство оператора. Более дорогие модели поддерживают карты памяти, позволяющие не только сохранять изображения, но и программировать маршрут и схему поведения дрона.

Совет! Если нужен квадрокоптер с камерой для проведения профессиональной съемки, лучше выбирать устройство с внешней фототехникой на подвесе.

Как увеличить дальность видео передачи при полетах на квадрокоптерах ?

Как увеличить дальность видео передачи при полетах на квадрокоптерах ?

Для FPV полетов на беспилотные летательные аппараты устанавливают видео передатчики,
они могут быть в нескольких частотных диапазонах:
900-1300Мгц (до 8ми каналов) – плюсы большая дальность (3-10км), минусы ОЧЕНЬ
габаритные антенны и передатчики, сложно установить например на гоночные
квадрокоптеры, да и собственно незачем.
2400Мгц- не очень распространены, в связи с тем, что диапазон пересекается с
диапазоном радио связи моделей, и может оказывать влияние на дальность и качество
управления.
5800Мгц (до 40 каналов) – самый интересный диапазон для обеспечения видео линка с
радиоуправляемым летательным аппаратом. Небольшие габариты передатчиков и антенн,
дальность связи при использовании направленных антенн- у меня получилось 2500м.
Есть дополнительный запас. Если установить большую панельную антенну, можно добиться
дальности 3000м*.
* Реально такая дальность у меня получилась только  при использовании комплекта DJI
5800 Videolink. “Большая панельная антенна” – патч антенна с размерами порядка 25см
по одной стороне.

Теперь подробнее. Что собственно влияет на дальность?
А. Из простого и очевидного – мощность передатчика и чувствительность приемника.
НА ОДНИХ И ТЕХ ЖЕ (!!!!) антеннах передатчик мощностью 500мВт обеспечит дальность
выше, чем передатчик 200мВт.
Б. Согласованность антенн. Антенны – с передатчиком, и антенн между собой. Влияет и
поляризация и эффективность.
В. Тип применяемых антенн.
Если ПРИМЕРНО соотносить дальности, то у меня получилось в диапазоне 5800мГц:
1. Штырь-штырь – порядка 300 метров
2. Клевер- клевер от 500 до 1000м
3. Клевер – панельная антенна (патч) 1000-1500м
(см. выше. При качественном согласовании всех параметров и применении хорошего
оборудования -дальность может быть выше)

Как проверить эффективность и согласованность антенн ?

Либо на местности, либо устанавливая аттенюатор в разрыв передатчик/ антенна.
И сравнивать качество приема сигнала.
На практике – устал я  проводить такие комбинации, и купил Immersion RC meter. Здесь
стало намного проще. Измерения мощности передатчика стало простым минутным делаом, а
согласование антенн происходит так:
Ставим образцовую антенну на передатчик, включаем.
Устанавливаем тестовую антенну на Immersion – смотрим ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ (!!!!) уровень
приема. Выбираем лучшую из нескольких. Всё.

Примечания:
А. Панельные патч антенны имеют четко выраженную направленность, и не предназначены
для полетов вокруг точки взлета. Либо ее нужно поворачивать за радиоуправляемой
моделью.
Б. Антенны клевер – как раз тот тип антенн, который принимает / передает по кругу,
хотя и имеет поляризацию.
В. Штатные “сосиски” – штыревые антенны имеют самый низкий коэффициент усиления, и
очень часто приходят очень не согласованными. Достаточно вскрыть несколько
экземпляров, чтобы понять это.
Г. При высотных полетах антенна на модели должна быть направленна вертикально вниз, а
при полетах на гоночных FPV квадрокоптерах – вертикально вверх. И старайтесь сделать
так, чтобы при изменении положения модели в воздухе, она не затеняла своим корпусом
Д. Увеличить дальность можно и при помощи Diversity (диверсити) FPV приемника.
Это приемник с двумя ВЧ трактами и двумя антеннами и одним видео выходом.
Переключение происходит автоматически- по лучшему сигналу.
Е. Установка FPV приемника в непосредственной близости от пульта управления моделью,
может снизить дальность приема, за счет ВЧ наводок с пульта на приемник, будет
срабатывать АРУ приемника.

Выводы:
Для получения большей дальности необходимо:
1. Проверить, что передатчик реально излучает в эфир заявленную мощность
2. Проверить антенны. В штыревых например проверить длину излучающего/ принимающего
отрезка.
3. Добиться того, чтобы антенны работали хотя бы примерно в одной поляризации, если
примитивно, то “соосно”.
4. Геометрически хотя бы немного разнести приемник и пульт модели.
5. Применять приемники с хорошей чувствительностью , а лучше Diversity (диверсити)
модели, если это возможно.
Не соблюдение данных рекомендаций  чаще всего приводит к ухудшению приема.

wcorp 2022.

P. S. Данная статья это выводы из практического опыта и не претендует на неоспоримую
истину. Иллюстрации к статье появятся чуть позже.

Как устроен и из чего состоит квадрокоптер

Основной частью конструкции квадрокоптера является силовая рама — на ней закреплены все остальные элементы. В центре расположен корпус дрона с электронной начинкой и камерой. От середины отходят фиксированные или поворотные лучи с зафиксированными на них двигателями.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Многие модели дронов оснащены подсветкой для вечернего времени суток

Важно! Рама дрона выполняет не только практические, но и декоративные функции. Поэтому судить по ее форме и размерам об электронной начинке коптера нельзя.

Внутри корпуса расположены электронные элементы, отвечающие непосредственно за летательные возможности. Среди них:

  • литий-ионная батарея, предоставляющая дрону энергию;
  • радиомодули и трансмиттеры для поддержки дистанционного управления;
  • преобразователи напряжения;
  • микросхемы и провода;
  • датчики — гироскоп, акселерометр, сонар, GPS.

Набор сенсоров может меняться в зависимости от модели дрона и его стоимости. Большинство устройств оснащаются гироскопом, он отвечает за стабилизацию коптера в полете и его крен, позволяет удерживать высоту.

Квадрокоптер не взлетает, кренит на бок

Если при полете аппарат сносит в сторону, имеет место быть неверная калибровка. Чтобы решить проблему, поставьте квадрокоптер на ровную поверхность, подложив под отклоняющийся луч листы бумаги. Также подойдет и ровный лист картона. После повторной калибровки, как правило, проблема решается.

Если сваливание на бок после калибровки не прекратилось, а только уменьшилось, воспользуйтесь триммерами на пульте управления. Начинающие пользователи часто забывают о пилоте триммеров. Также, одна из распространенных ошибок у новичков — некорректная настройка гироскопа.

калибровка квадрокоптера

Отказ от взлета часто обусловлен неправильной установкой двигателя или винтов. Еще раз внимательно осмотрите маркировку каждой детали – если замечено несовпадение, проведите разбор и установку в соответствии со схемой в инструкции.

Кратко: устройство квадрокоптера

Чтобы понимать, с каким оборудованием вы имеете дело, уделим внимание конструкции квадрокоптера. Схему работы беспилотников понять не сложно. Все аппараты работают с помощью роторов, создающих диагональное вращение в противоположные стороны. Сами роторы оснащены управленцами, которые собирают сведения с гироскопов и отправляют их обратно.

устройство квадрокоптера

Самые продвинутые модели оснащены десятками датчиков и чувствительных сенсоров, а сбором информации в таких устройствах занимаются компьютеры. При этом все модели работают с помощью роторной системы: каждая пара винтов оснащена бесколлекторным двигателем. Всего имеется 4 винта; 2 из них крутятся по часовой стрелке, остальные – против часовой.

https://www.youtube.com/watch?v=QmDJAm6O6qU

Важную функцию выполняет акселерометр: он обеспечивает коптеру горизонтальное положение в воздухе. Удерживает устройство на заданной высоте бародатчик. Движение квадрокоптера будет правильным только при одинаковом вращении винтов. Если один из моторов меняет скорость вращения, аппарат кренится в сторону неисправных винтов и продолжает лететь горизонтально.

О методологии и особенностях устройств эксперимента

В качестве основного элемента системы использовалась плата Intel Galileo. Плата основана на основе 32-битного центрального процессора Quark SoC x 1000 Intel с тактовой частотой 400 МГц. В качестве программного обеспечения использовалась версия Linux quark 3.19.

8 yocto-standard. Источник питания — аккумулятор 10400 мАч, способная обеспечить Galileo до 15 часов автономной работы. В плате Galileo через порт PCI Express была подключена беспроводная карта Intel Dual Band Wireless-AC 7260. Карта способна обеспечить скорость передачи данных до 867 Мбит/сек.

Первый этап эксперимента заключался в исследовании теоретических возможностей покрытия беспилотника. Расчет производили с помощью моделей распространения радиосигнала: «Free Space» и модель «Wireless Initiative New Radio» –WINNER D1.

С помощью этих моделей рассчитали предполагаемые максимальные дальности распространения для восходящего и нисходящего канала связи нескольких версий Wi-Fi. Кроме того произвели замеры производительности платы Galileo в качестве промежуточного узла сети Wi-Fi.

В основу эксперимента легли два режима работы беспроводных точек доступа. Первый — “Инфраструктурный” — реализуется в большинстве коммерческих сетей Wi-FI. В таком режиме точка доступа — это центральный узел связи, соединяющий устройства в сети и выступающей вроде шлюза в интернет. В таком режиме точка доступа берет на себя все задачи по управлению сетью.

Второй режим — это «Ad-Hoc». Он не менее распространен и представляет из себя ячеистую сеть, где ни одна из точек доступа не является центровой. Все узлы равноправны и каждый берет на себя задачи хоста либо маршрутизатора. Узлы Ad-Hoc могут перемещаться, образуя так называемую мобильную сеть (Mobile Ad-hoc NETwork — MANET).

Достоинство этого режима заключается в том, что соединение между узлами может быть динамически изменено при перемещении устройств. Но эффективная работа такой сети может сильно зависеть от алгоритмов маршрутизации, отвечающих за доставку пакет между узлами сети.

Для тестов в работу сети подключили два дополнительных устройства. В качестве узлов сети выступали два ноутбука с ОС Linux Ubuntu и Wi-Fi картой IEEE 802.11 a/b/g/n. На приемной стороне был установлен ноутбук с беспроводной картой Intel Centrino Advance-N 6230 и на другом конце ноутбук с картой Intel Dual Band 3160.

Центральной частью системы всегда оставалась плата Intel Galileo, работающая в режиме AP (инфраструктурный режим), либо в качестве одного из промежуточных узлов (Ad-Hoc) между передатчиком и приемником. В последнем устройстве был использован протокол маршрутизации BATMAN, отлично зарекомендовавший себя.

Получение метрик сети осуществлялось с помощью iPerf3. В этом эксперименте использовалась передача с постоянной скоростью между узлами сети со следующими параметрами: продолжительность передачи – 30 сек; скорость передачи: 1, 3, 5, 7, 9, 11 Мбит/сек; размер пакета: 512 и 1024 байта.

Измерения параметров реальной воздушной сети производились по следующей схеме:

Два оконечных устройства постепенно удалялись друг от друга вдоль оси Х. В точках измеряли пропускную способность сети с помощью сетевого анализатора iPerf3, и максимальный уровень сигнала с помощью анализатора спектра Rohde&Schwarz FSH3. Квадрокоптер зависал на высоте 10 и 20 метров, на которых и производились измерения. Так выглядел беспилотник:

Потеряна связь от передатчика к квадрокоптеру

Скорее всего он неправильно откалиброван. Установите беспилотник на ровной поверхности и разместите подкладку (сойдет картон или сложенная бумага) под луч, в чью сторону идет отклонение. После новой калибровки проблема должна исчезнуть. Если она все еще остается, возможно вашему квадрокоптеру все-таки требуется более серьезный ремонт.

Часто причина очень проста — ручка газа не стоит в положении минимум. Как вы понимаете, ремонт мультикоптера в данном случае не требуется. Все решается вами и достаточно быстро — установите ручку на себя до упора, устройтесь поудобнее и ждите полной инициализации квадрокоптера. Готово!

Если включение режима «эксперт» не помогает, то проверьте аккумулятор. Часто беспилотнику просто не хватает мощности для выполнения. 

Это тот случай, когда вам как раз лучше сменить режим с «эксперта» на менее чувствительный. Если вы только приступили к управлению квадрокоптером, не беспокойтесь — не все сразу! По прошествии времени, когда вы лучше освоите управление, перейти на режим эксперта получится уже без особых проблем.

Часто это случается из-за того, что винты или двигатель установлены неправильно. Можно самостоятельно сравнить со схемой из руководства пользователя либо отнести беспилотник в сервис. 

Самая печальная неприятность, которая часто означает потерю вашего летающего друга. Причины могут быть самыми разными, но способ предотвратить побег только один — установка GPS маячка. 

Естественно, список на этом не заканчивается, мы указали только самые распространенные моменты. Кроме прочего, у каждой модели есть свои «болезни». Ремонт DJI Phantom, например, может потребоваться после падения даже с небольшой высоты, т.к. часто летит их слабое место — материнская плата.

Как мы все знаем, компания DJI делает качественные дроны в хорошем исполнении. Казалось бы от такого качества ремонта можно избежать на 100%. Но нет. Это вещь, и как любой другой вещи нужен уход. Собственно, квадрокоптеру тоже нужен уход. Основные поломки, которые у них могут встречаться – это:

  • программные сбои и выход из строя;
  • краши и падения дрона;
  • следствия долгой эксплуатации;
  • следствия износа;
  • стики, на пульте управления не расположены по центру, а отклоняются;
  • при получении SSID выдается ошибка;
  • поломка камеры и других компонентов после падения;
  • GPS навигация не срабатывает;
  • падение дрона в воду;
  • батарея не держит заряд и быстро садится;
  • материнская плата повреждена, или ее отдельные компоненты;
  • треснул или повредился пропеллер;

Если у вас есть поломка из списка выше, мой вам совет – делайте ремонт в сервисном центре или у частных мастеров. Не стоит этим заниматься самостоятельно, если вы в этом не разбираетесь.

В вашем городе наверняка есть такие люди, которые за небольшую плату произведут ремонт квадрокоптера DJI и у них наверняка есть необходимые детали и запчасти.

Если между машиной и ПДУ нет связи, в первую очередь проверяется пульт. Разряженный аккумулятор и севшие батарейки – распространенная причина отсутствия связи. Сигнализирует об отсутствии заряда в батарейках и загорающийся индикатор на коптере. В этом случае просто замените батарейку и оцените результат.

В некоторых случаях владелец аппарата неверно выполняет последовательность действий при запуске. Важно поэтапно и правильно соблюдать шаги, описанные в инструкции. К примеру: если на старте устройство лежит неправильно (на боку, перевернуто кверху вниз), оно не будет реагировать на пульт при команде подняться в воздух.

Если рекомендованные меры приняты, а аппарат по прежнему не видит пульт, проблема кроется внутри ПДУ. Возможно, нарушены контакты, имеется обрыв проводков. Иногда проблема решается чисткой контактов (в случае окисления батареек).

Неисправность, с которой приходится столкнуться почти каждому новичку. Винты запущены на полную мощь, а дрон не поднимается в воздух, не реагируя на ПДУ. Такое случается, если неправильно установлены пропеллеры. Не спешите нести технику в ремонт: сначала сравните маркировку на пропеллерах с маркировкой на лучах – совпадение знаков обязательно.

Возможно, случилась путаница: пропеллер, предназначенный для вращения по часовой стрелке, установлен на мотор, работающий против часовой стрелки (и наоборот). При неверном направлении винтов аппарат не взлетит. Поставьте пропеллеры в соответствии с маркировкой, и попробуйте запустить технику повторно.

Если при полете аппарат сносит в сторону, имеет место быть неверная калибровка. Чтобы решить проблему, поставьте квадрокоптер на ровную поверхность, подложив под отклоняющийся луч листы бумаги. Также подойдет и ровный лист картона. После повторной калибровки, как правило, проблема решается.

Если сваливание на бок после калибровки не прекратилось, а только уменьшилось, воспользуйтесь триммерами на пульте управления. Начинающие пользователи часто забывают о пилоте триммеров. Также, одна из распространенных ошибок у новичков — некорректная настройка гироскопа.

Отказ от взлета часто обусловлен неправильной установкой двигателя или винтов. Еще раз внимательно осмотрите маркировку каждой детали – если замечено несовпадение, проведите разбор и установку в соответствии со схемой в инструкции.

Радиус действия

Как мы уже отмечали в основе эксперимента проводилось измерение дальности связи и расчет покрытия согласно моделям распространения радиоволн «Free Space» (свободного пространства) и модель WINNER D1. Формулу Фрииса используют, когда нужно вычислить длину радиосигнала между передатчиком и приемников при отсуствии между ними препятствий.

Эта модель применяется только при расчете полей в дальней зоне, расчет производится по формуле:

Модель WINNER D1 — это стохастическая модель. Она учитывает потери в беспроводном канале связи. Определяется по формуле:

В ней неопределенные буквенные переменные имеют следующие значения A = 21.5, B= 44.2, и C = 20.

При расчетах мощность передатчика для Uplink и Downlink была принята равной 20 дБм (100 мВт). Расчет дальности связи производился для разных версий стандартов IEEE 802.11. В таблице ниже приведены результаты расчетов для нисходящего канала (Downlink) и для восходящего (Uplink).

При расчетах было принято, что БПЛА находится на высоте 10 м.В реальном эксперименте оценивался уровень принимаемого сигнала. На рисунке ниже приводится уровень сигнала в зависимости от расстояния для инфраструктурного режима работы (слева) и режима Ad-hoc (справа) при работе дрона на высоте 10 метров.

Те же экспериментальные данные но для работы дрона на высоте 20 метров:

По результатам видно заметное различие между теоретическими и полученными на практике значениями. Они вызваны множеством дополнительных факторов. Однако в целом же уровень принимаемого сигнала значительно выше сигнала, полученного в Ad-hoc. На рисунках b и d изображено меньше измеренных контрольных точек, так как фиксировались только те измерения, которые были получены при работе беспилотника в качестве промежуточной точки между двумя оконечными устройствами.

Результаты, полученные при непосредственном подключении передатчика и приемника ноутбука, в расчет не брались. Другими словами, когда расстояние между конечными точками доступа было меньше 60 метров (для высоты дрона 10 метров) или 80 метров (для высоты 20 метров), квадрокоптер не выступал в качестве промежуточного устройства в режиме Ad-hoc.

Радиус действия квадрокоптера

Максимальная дальность полета дрона колеблется в очень широких пределах. Самые бюджетные модели коптеров способны улетать не более чем 50-100 м от владельца. У них есть свои преимущества — такие аппараты чутко отзываются на команды с пульта, их сложно потерять.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Премиальные дроны поддерживают функцию возвращения в точку взлета при потере сигнала

Более дорогие дроны, обычно с ценником от 5000 рублей и выше, удаляются на расстояние до 500 м. Возможности фото- и видеосъемки у них более широкие, хотя местность для полета нужно подбирать внимательно и следить за тем, чтобы вокруг было поменьше препятствий.

Посторонние твердые объекты влияют на качество сигнала и могут осложнять процесс управления дроном. И, наконец, премиальные модели летающих аппаратов могут улетать на расстояние вплоть до 5-20 км, стоят они очень дорого, и покупают их обычно для профессиональных целей.

Ремонт двигателя syma x5c

Мы бы советовали не тратить время и сразу обращаться за советом к мастерам. Но если вы уверены в себе (или, давайте честно, вам просто очень интересно), то можете проверить провода и контакты — если с ними все в порядке, то отправляйтесь в сервис. Дело может быть как в сгоревшем двигателе, так и в регуляторе скорости.

Снимите крышку корпуса, чтобы проверить, если ли проблема разъемами и соединением. Если что-то отсоединилось, то можно просто припаять проводок на место. Если же таких неполадок не выявлено, то нужно менять материнскую плату или какой-либо из двигателей коптера.

На каждом квадрокоптере есть две пары разных по работе двигателей — одни совершают движение по часовой стрелке, а другие — против. На модели X5C они очень легко различимы по цветам проводов. Те, что крутятся по часовой стрелке синие и красные провода, против часовой — белые и черные.

[affegg id=45]

Новые запчасти можно найти в интернете. Для Syma X5C они не будут стоить дорого. Останется только дождаться детали. Ускорить доставку можно, заплатив курьерской службе.

Когда у вас будут все необходимые детали, проверьте наличие инструментов и других материалов, которые вам также понадобятся при ремонте:

  • Отвертка;
  • Кусачки;
  • Паяльник;
  • Вольтметр;
  • Олово, свинец, смола для пайки;
  • Запасные части для замены неисправных компонентов;

При замене моторов вы должны обратить внимание на полярность моторов. Нужно припаять провода двигателя к плате приемника в следующем порядке:

  • Двигатель M1 (против часовой стрелки) — от белого до M1 и черный M1-
  • Двигатель M2 (по часовой стрелке) — Красный к M2 и синего М2-
  • Двигатель M3 (против часовой стрелки) — от белого до M3 и черный M3-
  • Мотор M4 (по часовой стрелке) — Красный к M4 и синего до М4-

После того как вы припаяли обратно новые моторы, включите квадрокоптер, чтобы увидеть, если все двигатели вращаются свободно и правильно. Если все в порядке, то смело завинчивайте обратно все болты корпуса и наслаждайтесь полетами.

Скорость передачи данных

Для оценки производительности инфраструктурного режима работы и режима Ad-hoc с точки зрения максимальной пропускной способности использовалась программа iPerf, с помощью которой запускались пакеты между оконечными точками доступа. Первые измерения провели в лабораторных условиях. Мерялась скорость в нескольких режимах работы и пакетах размером 512 и 1024 байт.

Следующие измерения провели в реальных условиях. Скорость в инфраструктурном режиме выше скорости в Ad-hoc сети.

Для инфраструктурного режима работы (слева) и режима Ad-hoc (справа) при работе дрона на высоте 10 метров:

Те же экспериментальные данные но для работы дрона на высоте 20 метров:

Максимальная скорость передачи данных по Wi-F различна в зависимости от версии стандарта 802.11. Главным образом она определяется методами модуляции, шириной канала, количеством пространственных потоков, кодированием и методами расширения спектра.

Максимально достижимые скорости для рассматриваемого эксперимента приведены ниже:

Увеличение расстояния влияет на качество связи. В свою очередь это вынуждает сетевые карты прибегать к более консервативным методам модуляции и уменьшению скорости передачи данных. В инфраструктурном режиме получается выдерживать более высокие скорости передачи.

Выше в ходе экспериментов было наглядно показано какие возможности открываются при использовании квадрокоптеров для развертки беспроводных автоматически конфигурируемых mesh-сетей. С развитием технологий связи и беспилотных летательных аппаратов возможностей для развития именно такого способа построения сети станет в разы больше

Управление квадрокоптером через смартфон

Управление беспилотным летательным аппаратом со смартфоном не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Использование компактного мобильного устройства в качестве пульта дистанционного управления прекрасно подходит как опытным пользователям, так и тем, кто только что приобрел беспилотный летательный аппарат с камерой.

Нет существенной разницы между управлением с помощью пульта дистанционного управления или смартфона. Дело в том, что при использовании компактного гаджета рычаги и другие элементы будут визуально отображаться на экране. Сенсорное управление может быть неудобным для людей, которые редко пользуются современными гаджетами или вообще не знакомы с ними.. Но после нескольких сеансов вы быстро привыкаете к такому контролю.

Для управления беспилотником необходимо подключиться, открыть приложение и запустить определенные функции с помощью виртуальной панели на экране. Изображение будет передаваться в режиме реального времени. С помощью приложения вы можете вывести беспилотник в воздух, приземлиться, запустить камеру и выполнить другие действия.

Для начала поднимите гаджет беспилотника не слишком высоко и постарайтесь управлять им там, чтобы не повредить устройство, упав с большой высоты.

kak podklyuchit kvadrokopter k telefonu i upravlyat im 12

При использовании смартфона в качестве пульта дистанционного управления, есть некоторые правила, которым необходимо следовать. Помните, что диапазон сигналов не неограничен. Это зависит от модели и мощности беспроводной карты. Средний диапазон варьируется от 50 до 100 метров. При использовании дорогостоящих беспилотных летательных аппаратов стоимость диапазона может быть значительно выше.

При записи или отображении видео высокого разрешения экран смартфона может быть перегружен. Изображение может быть сильно сжато, что влияет на качество изображения. Кроме того, изображение может быть медленным, с шумом и заморозками. Помните, что в дополнение к рычагам управления телефон также отображает наклон, высоту, уровень заряда батареи и другие данные.

Сигнал Wi-Fi является универсальным методом, который используется для синхронизации устройств различных типов. Помехи могут мешать работе беспилотника, так как очень легко заглушить сигнал. Связь с беспилотным летательным аппаратом может быть прервана, что приведет к его падению или потере.

kak podklyuchit kvadrokopter k telefonu i upravlyat im 14

Усилитель сигнала для квадрокоптера

Большинство изделий функционируют на частоте 2,4 Ггц: она позволяет осуществлять полеты на небольшое расстояние – в среднем 1 км. Вылет аппарата из зоны приема сигнала чреват потерей летательного устройства. Расширить зону приема сигнала помогут специальные комплектующие. Представленные на рынке модели отличаются рядом преимуществ, среди которых:

  • легкий вес,
  • компактные размеры,
  • простота установки,
  • доступная цена.

Использование усилителей позволит увеличить дальность полетов на расстояние до нескольких километров (этот показатель зависит от модели). В комплект устройств для усиления сигнала входят панель антенны, кабели, кронштейн в качестве опоры. Усилители концентрирует излучение антенны и направляют луч сигнала от пульта ДУ. Подключение аппаратуры не требует каких-либо изменений в работе летательного агрегата.

Усилитель сигнала для квадрокоптера

Эргономика

Ниже в статье вы увидите список с аппаратурой, после выбора которой у вас будут все необходимые и нужные функции, а также удобство. Эргономика — это широкая категория, описывающая внешний вид, ощущения и дизайн. Это подобно салону автомобиля, его коробке передач — в хорошей машине приятно находиться и управлять ей.

Пульт Phantom 4 pro
Пульт Phantom 4 pro

К сожалению, чтобы это понять, пульт нужно держать в руках. На вид они все похожи, от Taranis до TBS Tango или даже Turnigy Evolution. Но это только на вид. На самом деле все они отличаются по весу, форме и толщине стиков, а также из какого они материала, скользят или не скользят в руках.

Будет очень хорошо, если в вашем городе есть магазин авиамоделей, где вы сможете подержать в руках всю аппаратуру. Если нет, то не стесняйтесь подходить к пилотам, которые летают у вас на местности, скорее всего они с радостью покажут и расскажут вам о своей аппаратуре. 

Еще один важный момент по выбору аппаратуры — дизайн:

  • Посмотрите каким способ крепится или как расположена антенна(ы), легко ли ее сломать?
  • Есть ли крючок для ремешка, чтобы можно было держать пульт на шее?
  • Есть ли у пульта переключатели, к которым можно легко дотянуться?
  • Есть ли у пульта 2-х или 3-х позиционные переключатели? Для квадрокоптеров они нужны.
Смотрите про коптеры:  rc bird flying на АлиЭкспресс — купить онлайн по выгодной цене
Оцените статью
Радиокоптер.ру
Добавить комментарий

Adblock
detector