Использование квадрокоптера: съёмки, гонки, охрана и прочие сферы

Что такое и зачем он нужен?

Квадрокоптер – англоязычный термин, дословно переводимый на русский, как «четырехвинтовой вертолет». Но что это означает на практике? По сути, это беспилотник (летательный аппарат на ДПУ), оснащенный четырьмя винтовыми пропеллерами. Управление осуществляется посредством специального RC-пульта с земли.

На большинстве современных моделей дронов установлены миниатюрные видеокамеры, обеспечивающие возможности съемки в фото- и видеоформате с воздуха.

Как только первые квадрики появились на прилавках магазинов беспилотной техники на радиоуправлении, их цена едва ли могла привлечь обывателя. Но со временем стоимость таких гаджетов продолжала стремительно падать (собственно, она продолжает падать со времен своего появления до сих пор, а ценовой диапазон – расширяться до бесконечных пределов). Сегодня они доступны многим людям со средним достатком.

Появились и квады с камерой, которые стали настоящим бумом среди широких масс любителей БПЛА. Таким образом, сфера их применения существенно развернулась по всем фронтам, привлекая внимания людей всех возрастов, от школьников и дошколят, до людей пенсионного возраста, любителей и профи в сфере беспилотных полетов, любителей спортивных состязаний на мультикоптерах, журналистов, блогеров, репортеров и даже представителей военно-разведывательных структур.

Современные технологии дроностроения шагнули далеко вперед в последние годы. Но в большинстве случаев на вопрос о том, что такое коптер и каково его предназначение, люди склонны отвечать – это гаджет для развлечения и захватывающих любительских съемок с высоты.

Полезные советы для начинающих

Ограничение по времени полета обусловлено низкой емкостью аккумулятора и большим расходом энергии. Большинство квадрокоптеров уведомляют, когда заряд опускается до критической отметки, но все равно не забывайте послеживать за индикатором батареи.

Поскольку время полета редко бывает продолжительным, не лишним будет купить запасной аккумулятор, чтобы не отвлекаться на зарядку единственного комплектного.

Не надейтесь, что квадрокоптер за 10-15 тысяч одарит вас высококачественной видеозаписью или какими-то еще премиальными функциями, например, опцией обхода препятствий.

Не выпускайте беспилотник из поля зрения. Если полагаться исключительно на функцию FPV (вид от первого лица), то аварий не миновать, так как вы не сможете вовремя заметить линии электропередач, приближающихся птиц или другие опасности.

Согласно Постановлению Правительства, квадрокоптеры весом более 250 грамм подлежат обязательной регистрации в Федеральном агентстве воздушного транспорта. Идти туда лично не нужно, регистрацию можно оформить через Госуслуги.

Altair aerial аа108

Цена: 9 500 рублей

Недорогое, но весьма амбициозное устройство порадует владельца симпатичным дизайном, большим набором функций и бесперебойной техподдержкой. Altair Aerial – американская компания, которая в противовес китайским производителям предлагает клиентам внятную инструкцию и оказывает всяческую поддержку.

Создается впечатление, что сотрудники Altair Aerials круглые сутки отбирают самые востребованные характеристики и занимаются их реализацией. Иначе и не объяснить, почему в недорогой модели АА108 присутствует все, что так важно для начинающего пользователя: простейшие элементы управления, безголовый режим, удержание высоты, отрисовка маршрута на карте, сигнал о низком заряде аккумулятора и выходе из зоны связи.

Разумеется, есть и камера. Она зафиксирована в корпусе, а ее разрешение составляет 720р. В комплекте к коптеру идет запасной аккумулятор, продлевающий время полета до 20 минут и кардборд для контроллера. С программной стороны коптер поддерживается массой встроенных режимов, которые не дадут вам заскучать в небе.

Купить

Altair аа818 plus

Цена: 14 000 рублей

Выход этой модели состоялся совсем недавно. Она цепляет взгляд контрастной черно-желтой окраской и отличным качеством сборки. Пластиковые ограждения вокруг каждого из пропеллеров с одной стороны несколько утяжеляют конструкцию, однако смысл в этом есть.

Устройство оснащается 120-градусной широкоугольной HD-камерой. Резиновый демпфер смягчает колебания для сохранения стабильности картинки. Поддерживается вид от первого лица FPV с экрана смартфона или через очки VR (в комплекте нет, приобретаются отдельно). Управление ведется с помощью приложения FlyingSee от UDI RC (доступно для Android и iOS).

Внутри стоит аккумулятор, рассчитанный на 15 минут полета. К нему Altair добавляет дополнительную батарею, таким образом общее время полета можно приравнять к 30 минутам, а это очень даже неплохо для модели начального класса.

Купить

Autel x-star premium

Цена: 75 000 рублей

Американская компания Autel создала реального конкурента сразу двум популярным сериям – DJI Phantom и Yuneec Typhoon Q500 . В X-Star Premium есть все, что нужно для качественной съемки согласно современным стандартам: видеокамера 4К Ultra HD, режим Live View на расстоянии до 2 км (аналог Lightbridge) плюс автономные режимы полета, которые настраиваются через приложение Starlink (Android, iOS).

О точном позиционировании позаботятся наружные системы навигации GPS / Glonass, а также защита от магнитных помех SecureFly. Отдельным плюсом хочется отметить то, что коптер поставляется с хорошим набором аксессуаров. В их числе жесткий презентабельный футляр (почувствуете себя Джеймсом Бондом)

Как видите, набор внушительный. Но и это еще не все. Служба клиентской поддержки Autel известна как одна из лучших в категории производителей беспилотников. Она работает 7 дней в неделю и готова проконсультировать по любым вопросам.

Dji mavic 2 pro/zoom

Цена: от 95 000 рублей

DJI Mavic 2 в вариациях Zoom и Pro – последнее дополнение к линейке компактных, но мощных дронов DJI. Zoom больше подходит для людей, которые хотят снять объект, не подлетая близко к нему (полезно при съемке дикой природы, в оживленных городских районах или поблизости режимных объектов).

В общем, принципиальные различия касаются камеры. Модификация Zoom поставляется с оптикой разрешением 12 МП и углом обзора 83 градуса. В Pro-версии разрешение увеличено до 20 МП, однако угол обзора меньше – 77 градусов. В обоих случаях камера крепится к подвижному механизму с функцией вращения по трем осям.

Обе вариации оснащаются системой предотвращения столкновений, что дает новичку дополнительную уверенность при первых полетах: дрон видит препятствия на своем пути и сам находит способы их обхода. Вдобавок к этому наблюдаются значительные улучшения в других полезных функциях, которые впервые были реализованы в оригинальном Mavic Pro – Active Track 2.0, Occusync 2.0.

Dji mavic pro

Цена: от 75 000 рублей

Во всем семействе DJI не найти более мелкого коптера с аналогичным уровнем возможностей. Главная его особенность – это сверхкомпактность. За счет складных ручек он поместится в карман, его можно взять куда угодно, не боясь перевеса в багаже. Кроме того, в комплектации присутствует все необходимое, включая 12 МП камеру.

Подготовка к запуску и съемкам занимает считанные секунды. Дальность полета по радиоканалу достигает 7 км, это потрясающий показатель для съемки дикой природы, пейзажей со сложным ландшафтом, труднодоступных объектов и пр. За сохранность дрона в воздухе вам лично беспокоиться не придется: от крушений защитит смарт-система ухода от препятствий с 4 датчиками обзора (внизу и спереди).

Казалось бы, куда уж лучше? А вот есть куда. У Mavic Pro существует усовершенствованная версия Mavic Pro Platinum. Ее преимущества – увеличенное время полета, на 60% меньше шума от винтов и новая конструкция пропеллеров.

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.

Eachine wizard x220s

Цена: 25 000 рублей

Среди любителей экстремальных скоростей популярностью пользуется и Wizard X220S. Модель относится к категории RTF, работает от литий-полимерного элемента питания емкостью 1500 мАч.

Аппаратная часть представлена двигателями мощностью 2300 кВт, регуляторами скорости BL Heli 20 Amp и контроллером полета SP Racing F3. На борту также установлена система видения от первого лица, видеопередатчик мощностью 200 мВт с частотой 5,8 ГГц, камера FPV на 700 TVL.

Прочная рама и набор запасных пропеллеров дадут вам дополнительную уверенность в своих силах при первых запусках. Не бойтесь выпускать этого маленького зверя на свободу, он создан для того, чтобы рассекать небо, а не пылиться в коробке.

Купить

Immersionrc vortex 250 pro

Цена: 35 000 рублей

Vortex 250 Pro отлично комбинирует надежность и маневренность в небе. Среди гоночных моделей это премиальный продукт, который несмотря на дороговизну пользуется популярностью.

Дрон поставляется в мягком поролоновом кейсе, скроенном точно по габаритам рамы. Длина составляет 25 см, что считается стандартным размером для гоночных коптеров.

Vortex 250 значительно модернизировался по сравнению со старшей версией, которая носит название Vortex 285. Обновления коснулись конструкции (новинка оснащена 4 мм плоскими рычагами из углеродного волокна). На встроенное крепление для камеры можно повесить GoPro, в конструкции предусмотрено гашение вибрации. Также стала доступна регулировка угла наклона для удобного обзора во время полета.

Купить

Ryze tello

Цена: 9 500 рублей

Миниатюрный игрушечный дрон, созданный при сотрудничестве сразу трех компаний – Ryze, DJI и Intel. Разработчики поставили цель создать не просто развлекательный аппарат для детей, но еще и образовательный инструмент. Работа увенчалась безусловным успехом.

Квадрокоптер Tello включает в себя неподвижно зафиксированную камеру с разрешением 5 МП / 720p, способную снимать фото и видео с относительно хорошим качеством. В режиме видео присутствует электронная стабилизация, поэтому даже без трехосевого подвеса модель способна писать ровный и плавный контент.

Время полета составляет 13 минут, максимальная дальность – 100 метров. Функция EZ Shots помогает максимально сосредоточиться на пилотировании. В этом режиме дрон автоматически записывает короткие видеоролики без вмешательства пользователя.

Вдобавок к этому полеты разнообразят несколько интересных режимов. Наиболее зрелищный – 8D Flips, в котором движение коптера меняется в 8 различных направлениях простым свайпом по экрану контроллера. По завершении пируэта дрон неизменно возвращается в стабильное состояние благодаря датчикам VPS.

Укомплектованный батареей и винтами Ryze Tello весит 80 грамм, соответственно не требует регистрации.

Syma x8g

Цена: 10 000 рублей

Если вы успели заглянуть на форумы владельцев дронов, вам наверняка попадались вопросы в духе «какой квадрокоптер выбрать начинающему». В 90% ответов упоминается Syma X8G. Почему? Ну хотя бы потому что он прочный и многофункциональный, оснащается съемной камерой 8 МП, что в четыре раза превышает разрешение у двух предыдущих моделей.

Смотрите про коптеры:  Квадроциклы, мотовездеходы, ATV купить. Цены интернет-магазинов в Южно-Сахалинске. Продажа с доставкой

Интеллектуальная система управления ориентацией IOC позволяет указать переднюю сторону дрона, что еще больше упрощает навигацию (это своего рода улучшенная версия режима Headless, который кстати здесь тоже присутствует). X8G полностью готов к полету из коробки.

Он поставляется с защитными бортиками для пропеллеров, SD-картой и набором запасных винтов. Можно сказать, что это идеальный выбор для новичка, который надеется совмещать полеты и аэросъемку, но пока не готов тратить несколько десятков тысяч на аппарат высокого класса.

Udi 818a hd

Цена: 4 500 рублей

Многие новички стартуют именно с этого дрона по одной простой причине – им легко управлять. Он очень отзывчив, быстро реагирует на действия пользователя. 2 МП камера зафиксирует воспоминания о полете, а безголовый режим облегчит изучение пилотирования на начальном этапе.

Полеты на открытом воздухе чреваты тем, что маленький квадрокоптер может с легкостью покинуть зону видимости. В этом случае поможет функция возвращения на базу. Одно нажатие кнопки – и очень скоро вы с ним встретитесь.

Внутри коробки лежит множество аксессуаров, которые вмиг компенсируют стоимость беспилотника. Во-первых, это кардридер и SD-карта на 4 ГБ. Еще есть 4 запасных пропеллера на случай, если основной комплект выйдет из строя, 2 аккумулятора (500 мАч, 3,7 В, время зарядки 90-120 минут), причем каждый обеспечивает 7-9 минут полета.

Модель имеет два режима скорости: медленный и более управляемый Mode 1, быстрый и агрессивный Mode 2. Выбирайте любой в зависимости от навыка пилотирования.

Купить

Yuneec q500 typhoon

Цена: 38 000 рублей

Yuneec неспроста считается одним из главных конкурентов DJI. Этот китайский производитель выпускает высококачественные беспилотники любительского класса и не забывает о пост-продажной поддержке. Модель относится к полупрофессиональным аппаратам для съемки, оборудуется камерой CGO2 с матрицей 16 МП FullHD 60 FPS и комплектуется пультом-станцией ST-10 с сенсорным экраном 5,5 дюймов.

Многие пользователи выбирают Yuneec по причине хорошо продуманных пультов управления. Встроенный экран дает важное преимущество: не придется настраивать сопряжение со смартфоном или покупать независимый гаджет для контроля.

Время полета составляет около 25 минут, в комплекте есть второй аккумулятор, что в сумме дает почти час. Этого более чем достаточно для поиска эффектных ракурсов и записи продолжительных видео, а новичку хватит времени, чтобы освоиться в воздухе.

Купить

Yuneec typhoon h

Цена: 155 000 рублей

У Typhoon H не четыре пропеллера, а шесть, поэтому он относится к классу гексакоптеров. Выход на рынок состоялся несколько месяцев назад, а аппарат уже успел закрепить за собой статус конкурента DJI. Чаще всего его сравнивают с Phantom 4. Выбор между этими двумя моделями действительно непрост.

Это все равно что сравнивать Android и iOS, Windows и Mac и т.д. В общем, многое сводится к личным предпочтениям, хотя Typhoon H больше ориентирован на опытных пользователей, в то время как с Phantom 4 справится любой оператор независимо от уровня навыка.

В Typhoon H представлены смарт-режимы полета, система обхода фронтальных препятствий, подвижное шасси (убирается на время полета), 4К камера с углом поворота на 360 градусов. С земли коптер поддерживается контроллером ST16 со встроенным 7-дюймовым сенсорным экраном. Чтобы разделить управление съемкой и самим беспилотником, можно дополнительно подключить второй контроллер.

Данную модель можно отнести к полноценным съемочным дронам профессионального уровня. Доказательство тому – ее участие в коммерческих съемках.

Купить

Безголовый режим (headless mode)

У квадрокоптера есть передняя и задняя части. Когда вы и устройство смотрите в одном направлении, наклон джойстика влево на пульте ДУ направит квадрокоптер влево. Но если устройство развернется и будет смотреть вам в лицо, то же действие на пульте заставит его отклониться вправо относительно вас.

Это называется инверсия управления, и новичкам она создает огромные сложности. Она же часто провоцирует крушения, так как неподготовленному оператору сложно уследить за сменой положения дрона в пространстве и корректировать команды соответствующим образом.

Тут-то и помогает режим Headless. Когда он активирован и вы отклоняете джойстик влево, дрон будет неизменно лететь влево, неважно, с какой стороны относительно вас находится его левый бок. Эта функция особенно удобна для тех, кто просто хочет весело провести время и не вдаваться в нюансы управления.

Но правильно будет привыкать к пилотированию без Headless Mode, как бы трудно ни было поначалу. Умение рулить коптером в обычном режиме позволит в будущем легко перейти с бюджетной на более продвинутую модель и уверенно совершать сложные маневры (бонусом прокачаете умение ориентироваться в пространстве).

Варианты выбора квадрокоптеров

Недорогой квадрокоптер начального уровня с FPV-камерой и передачей видео на экран смартфона поможет вам овладеть навыками управления дроном. Правда, запускать его следует в зоне уверенного приема WiFi от роутера.

Квадрокоптер с GPS не потеряется при потере сигнала от пульта.

Квадрокоптер с продолжительностью полета от 20 минут и дальностью от километра уже пригоден для выполнения серьезных задач.

Если вы любите скорость, выбирайте среди быстрых вадрокоптеров.

Если вы собираетесь пускать квадрокоптер на улице, выбирайте среди моделей с удержанием точки высоты, иначе потоки воздуха будут мешать управлению.

Виды квадрокоптеров

По размеру квадрокоптеры принято делить на классы в соответствии с размером диагонали (расстоянием между осями диагонально расположенных двигателей) – числа 200, 250, 350, 450 и т.д. в описании квадрокоптера как раз означают размер диагонали в мм. Квадрокоптеры до 200 размера принято относить к микроклассу.

Чем меньше размер квадрокоптера, тем он «игрушечней». Четкого разделения тут нет, бывают и полупрофессиональные модели микро-размера, и недорогие игрушки 350 класса. Но чем больше размер квадрокоптера, тем он более устойчив к воздушным потокам, а, следовательно, более приспособлен к полету на открытом воздухе.

По характеру использования квадрокоптеры разделяют на «игрушки» начального уровня, «любительские» – среднего уровня и профессиональные. Также можно выделить отдельный класс гоночных квадрокоптеров.

Квадрокоптеры начального уровня отличаются, в первую очередь, малым временем полета (около 10 минут) и малым радиусом действия (до 100 м). Как правило, такие модели не оснащаются GPS, датчиками удержания позиции и не приспособлены для полетов на открытом воздухе.

Модель начального уровня может использоваться для получения навыков пилотирования (при наличии на ней более-менее приличной FPV-камеры) или как игрушка для ребенка. В последнем случае обратите внимание на наличие защиты лопастей — скорость вращения винтов весьма высока, и отсутствие защиты может привести к травмам.

Квадрокоптеры любительского уровня уже могут держаться в воздухе 15-20 минут и удаляться от пульта на расстояние до километра. Для таких моделей крайне желательно наличие опций удержания высоты и удержания позиции.

Квадрокоптеры профессионального уровня способны проводить в воздухе продолжительное время и удаляться на километры. Они оснащены качественными GPS модулями, предотвращающими потерю дрона при отключении пульта – квадрокоптер самостоятельно вернется на точку старта по сохраненной в памяти локации.

Отдельная тема квадрокоптеров этого уровня – поддержка профессиональной фото- видеосъемки. Специализированные модели оснащены стабилизирующим подвесом камеры и имеют набор «операторских» функций – облет заданной точки с её съемкой, следование за оператором, изменение ракурса съемки и фокусного расстояния камеры и т.д.

Гоночные квадрокоптеры по многим параметрам попадают в любительские или даже игрушечные, но таковыми вовсе не являются. Радиус действия у них может быть невелик, навигационные функции могут отсутствовать, как и стабилизирующий подвес.

Отличительными особенностями гоночных дронов являются мощные двигатели, качественная FPV-камера с надежным каналом передачи и модульная конструкция – большинство «гонщиков» предпочитают собирать свои модели из отдельных элементов. Кроме того, частые для гоночных «квадриков» столкновения с препятствиями на высокой скорости постоянно приводят к поломкам винтов, лучей рамы и других деталей – модульная конструкция позволяет минимизировать затраты на ремонт.

Время полета

В зависимости от категории квадрокоптера и емкости аккумулятора продолжительность полета варьируется от 5 до 30 минут. У большинства квадрокоптеров, рассчитанных на новичков, этот показатель составляет 5-10 минут. Элементы питания у таких моделей легко меняются, и на многих форумах можно встретить вполне разумную рекомендацию брать с собой сразу 3-4 запасные аккумулятора, чтобы быстро переставлять их и возвращаться к запуску.

В устройствах более высокого класса время полета дольше. Но и аксессуары к ним стоят дороже. В зависимости от того, насколько серьезно вы отнесетесь к своему новому увлечению, вы можете приобрести дополнительный аккумулятор и таким образом удвоить (а то и утроить) штатное время полета. А еще избежать обидных ситуаций с не вовремя разряженной батареей.

Пару раз такая досада приключалась и со мной. Мой Phantom 3 почти достигал нужной точки, чтобы сделать снимок с правильного ракурса, но батарея садилась, и мне не оставалось ничего другого, кроме как возвращаться домой и ставить его на зарядку. Урок был усвоен. С тех пор без запасного аккумулятора я из дома не выхожу.

Гоночные дроны

Гонки на коптерах — это относительно новый и достаточно популярный вид спорта в западных странах. Гоночные дроны имеют специальную конструкцию, позволяющую улучшить их скоростные показатели и манёвренность.

Для максимального погружения в соревновательный процесс пилоты используют очки, которые транслируют изображение с камеры квадрокоптера. Зрители также могут наблюдать зрелищные полёты и столкновения летательных аппаратов как в живую, так и от «первого лица».

Drone racing от первого лица — 7 000 000 просмотров

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.

Смотрите про коптеры:  Детская железная дорога - игрушка, модели железных дорог с пультом управления.

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.

Для новичков

Процесс обучения сопровождается множеством аварий, поэтому первый коптер новичка должна обладать достаточно крепким корпусом, способным выдержать падения и удары. Будет огромным плюсом, если она сможет летать в помещении (без влияния погодных условий).

Приветствуется и щадящая стоимость такой машины – несколько десятков долларов. Моторы – коллекторные. Хорошо, если дрон обладает двойными расходами и в старшем режиме может выполнять воздушную акробатику. Это позволит не покупать новый дрон после приобретения пилотом начальных знаний.

Полетной дальности в 30-50 метров вполне хватит. Аккумуляторная батарея должна обеспечивать 8-10 минут пребывания в воздухе. Мы посоветуем выбрать в качестве стартовой модели складной Eachine E58 или мини коптер – JJRC H8 Mini.

Дроны-доставщики

В условиях крупных городов доставка на дом не всегда работает так быстро, как хотелось бы. Но коптеры вполне могут решить эту проблему, ведь городское движение им не помеха. Оборудованные специальными контейнерами, такие дроны способны доставить по воздуху почту, товары и еду прямо к дому получателя.

Это удобно не только для клиента, но и для компаний, которые занимаются доставкой, ведь можно значительно сэкономить на транспортных расходах и оплате труда курьерам.

Как происходит доставка пиццы дроном

Дроны-операторы

Особую популярность квадрокоптеры приобрели в сфере фото- и видеосъёмки. С дрона можно получить отличные кадры пейзажей и масштабных событий с высоты птичьего полёта.

Летательные аппараты, оборудованные камерой, активно используются для наблюдения за дикой природой. Они применяются не только для съёмок телепередач, но и для мониторинга поведения вымирающих видов без вмешательства человека.

Дрон для профессиональных съёмок
Съёмки с дрона тоже могут быть профессиональными

Благодаря дронам появились и новые возможности в подходах к съёмкам фильмов. Теперь дорогостоящие съёмки с вертолёта становятся менее востребованными. Зато растёт спрос на услуги операторов дронов со оборудованием для профессиональных съёмок.

Дроны-пожарные

Использование квадрокоптера в качестве пожарного — отличное решение для борьбы с огнём на верхних этажах. Самостоятельно такой аппарат не доставит много воды к очагу возгорания, но сможет сдержать распространение огня пока развёртываются основные силы пожаротушения.

Другой вид дронов служит для разведки пожаров. Устройство приближается к очагу как можно ближе и в реальном времени передаёт изображение пожарной команде. Благодаря этому можно скоординировать действия для эффективного устранения возгорания.

Дрон-пожарный в деле (Китай)

Дроны-таксисты

Летающий беспилотный автомобиль уже скоро может стать реальностью. Речь идёт о Pop.Up – разработке компании Airbus, которая в перспективе должна изменить всю транспортную систему.

Концепция Pop.Up представляет собой транспортную капсулу, наземную платформу и летающий модуль, работающий по принципу квадрокоптера. Летающее такси можно будет вызвать через приложение.

Подробнее о летающем автомобиле Pop.Up

О выходе новых статей рассказываем в соцсетях

И загляните в наш Дзен:

Яндекс Дзен

Законодательство

Все полеты в РФ регулируются двумя документами – Воздушным кодексом и Федеральными правилами использования воздушного пространства. Законы говорят так:

  • для полетов над скоплениями людей требуется особое разрешение;
  • над закрытыми объектами летать запрещено;
  • нельзя подниматься выше 150 метров.

Если квадрокоптер весит 30 кг и более, он подлежит обязательной регистрации. БПЛА меньшего веса должны управляться лицензированными пилотами, получившими разрешение на полеты от местных органов власти. Это же касается и видеосъемок в населенных пунктах. В пограничных районах (полоса в 25 км) допуск выдается органами ФСБ.

Лихачи наказываются штрафом в несколько тысяч рублей. Если внешний пилот нанесет своим дроном существенный материальный ущерб или травмирует людей, то за такие действия он может сесть в тюрьму. Подробная статья, которую мы обновляем, о регистрации дронов в РФ здесь.

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.

https://www.youtube.com/watch?v=4-TGO-1ud9I

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.

Из чего состоит

На нашем сайте есть отдельная статья, посвященная этому вопросу. В данном разделе мы только перечислим составные части БПЛА и немного опишем присущие им задачи.

В конструкцию входят:

  • рама – на ней монтируются все узлы;
  • контроллер (бортовой компьютер) – обрабатывает информацию, поступающую от прочих компонентов дрона, и отдает команды его силовым элементам;
  • электронные регуляторы скорости (ESC) – формируют управляющий ток для каждого движка;
  • электродвигатели – входят в силовую установку. На машины бюджетного класса ставятся дешевые коллекторные моторы. Тяжелые и совершенные модели используют довольно дорогие бесколлекторные моторы;
  • пропеллеры – своим вращением создают подъемную силу. Самые расходные детали БПЛА;
  • приемник – воспринимает радиосигналы от пульта управления и транслирует их в бортовой компьютер;
  • аккумулятор – для всех элементов он является единственным источником питания.

У нас имеется инструкция, которая расскажет, из чего и как собрать квадрокоптер самостоятельно.

Как летает квадрокоптер

Принципы работы

На беспилотник устанавливаются 4 электромотора и столько же воздушных винтов. Два диагональных пропеллера вращаются по часовой стрелке (CW), два других (CCW) – против. Интенсивность вращения и подъемная сила определяют скорость и направление перемещения нашего дрона.

Если два правых двигателя будут крутиться быстрее, чем левые, они наклонят и погонят машину влево. В противном случае все произойдет наоборот. Если задние винты разогнать сильнее передних, дрон клюнет и полетит вперед. Если будет иначе, голова машины приподнимется.

Маневры относительно вертикальной оси выполняются одновременным ускорением пропеллеров CW с соответствующим замедлением винтов CCW. Повороты в противоположном направлении требует разгона группы CCW и торможения CW. Равномерное вращение заставит дрон взлететь или опуститься.

Главным электронным компонентом является полетный контроллер. Он реагирует на все поступающие через приемник команды и отдает распоряжения блокам ESC, которые определяет тягу и интенсивность вращения двигателей. Стабильность поддерживается показаниями гироскопа, измеряющего углы тангажа, крена и рыскания.

Камера

Наличие камеры выводит квадрокоптер на более высокий уровень и значительно увеличивает интерес покупателей. Производители это понимают и сегодня камерой оснащены девять из десяти моделей даже в «игрушечном» сегменте. Однако камера камере рознь.

Самый печальный случай – когда дрон может только вести запись с камеры на флешку, а передавать видео оператору – не может. Смысла в такой камере мало, и подобные модели производятся скорее с расчетом на неопытного покупателя, не видящего разницы между наличием камеры и FPV.

FPV (First Person View – вид от первого лица) подразумевает возможность передачи видеопотока с камеры на пульт оператора в реальном времени. Если вы хотите ощутить чувство самостоятельного полета и научиться управлять дроном по камере, вам нужна модель именно с FPV. Но тут тоже есть тонкости.

Самые простые «квадрики» с FPV используют в качестве экрана смартфон оператора (обычно при этом на пульте есть крепление для смартфона).

С одной стороны, это сильно снижает цену комплекта за счет отсутствия в нем экрана. С другой стороны, чаще всего в таких комплектах передача видео (а порой – и управление) осуществляется по WiFi. То есть, для передачи данных, и сам квадрокоптер, и пульт постоянно должны быть в пределах действия вашей сети WiFi.

https://www.youtube.com/watch?v=V5hxOd3Nf0w

Это сильно ограничивает радиус действия камеры и делает её подверженной помехам от других сетей WiFi. Обычно с такой камеры хорошее изображение без рывков и «подвисаний» бывает только в непосредственной близости (десятки метров) от источника сигнала WiFi.

Не надо путать передачу видео по WiFi с цифровой передачей видео по специальным стандартам наподобие OcuSync, lightbridge или Dronebridge. Эти стандарты хоть и используют те же частоты и принципы связи, что и WiFi, но протоколы обмена данными у них другие и наличия сети WiFi они не требуют – передача данных идет напрямую от передатчика в дроне к приемнику в пульте.

Такие технологии обеспечивают наилучшее качество видеосигнала и используются в профессиональных моделях для выполнения качественной видеосъемки с воздуха. При этом некоторые модели так же используют экран смартфона для вывода видео, но передается оно в смартфон по USB-кабелю, подключенному к пульту.

Передача видеосигнала в аналоговом формате с выводом на экран пульта – оптимальное решение для FPV, обеспечивающее приемлемое качество изображения и высокую частоту смены кадров (fps).

Аппаратура для передачи аналогового видеосигнала стоит недорого, что и определяет её повсеместное использование в квадрокоптерах. Аналоговая передача видеосигнала используется в гоночных квадрокоптерах, в «приличных» моделях любительского сегмента и в профессиональных моделях – для управления дроном.

Смотрите про коптеры:  Аппаратура радиоуправления на ардуино своими руками | Пикабу

Если для управления картинки с жестко закрепленной FPV-камеры достаточно, то для воздушной съемки этого уже мало. Поэтому профессиональные «съемочные» дроны оснащены подвесами – механизированными кронштейнами для крепления камеры, обеспечивающими её стабилизацию при маневрах дрона и изменение ракурса по команде оператора.

*{padding:0;margin:0;overflow:hidden}html,body{height:100%}img,svg{position:absolute;width:100%;top:0;bottom:0;margin:auto}svg{left:calc(50% — 34px)}Использование квадрокоптера: съёмки, гонки, охрана и прочие сферы» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen>

Подвесы бывают 1, 2-х и 3-х осевые, способные скорректировать отклонения по одной, двум и трем осям соответственно.

Минимум для нормального видео – 2-х осевой подвес, одноосевой (которым оснащены некоторые любительские модели) компенсирует только «кивание» дрона, его «качание» такой подвес не компенсирует – видео будет дергаться.

https://www.youtube.com/watch?v=-CYT4PFV_Hs

Камеры на предназначенных для видеосъемки квадрокоптерах также используются более высокого уровня – с качественной оптикой, с возможностью съемки HD-видео с большим fps и т.д. Некоторые профессиональные квадрокоптеры не имеют в комплекте камеры – её требуется докупать отдельно, а иногда и вместе с подвесом.

Отличительная особенность профессиональных дронов для воздушной съемки – расширенные «операторские» возможности и интеллектуальные режимы съемки: облет, следование за объектом, съемка панорам и т.д.

Здесь можно отметить отдельный класс селфи-дронов – миниатюрных квадрокоптеров, имеющих малый радиус действия, управляющихся обычно со смартфона и предназначенных для съемки селфи-видео. Несмотря на «игрушечные» характеристики, такие квадрокоптеры обычно несут неплохую HD-камеру и зачастую обладают функциями интеллектуальной съемки, присущими профессиональным моделям.

Космический дрон

С 2021 года на МКС работает IntBall — устройство в виде сферы со встроенной камерой. Основная его задача — фотографирование и видеосъёмка с передачей изображения на Землю в реальном времени. Таким образом, космонавтам не нужно занимать руки фотоаппаратами и тратить своё время на съёмку экспериментов.

Дрон-помощник IntBall на МКС
IntBall создан специально для работы в невесомости

Кто придумал и изобрел

Первые разработки квадрокоптеров велись еще в 1900 годах. Американец Георгий Александрович Ботезат сконструировал машину с четырьмя винтами, приводящимися одним двигателем. В ходе испытаний квадрокоптер поднялся в воздух, пролетев 1 км, с высотой до 15 метров. Но к сожалению из за ряда проблем, разработки были прикрыты.

Первый современный квадрокоптер был разработан в 2006 году. Эту машину представила немецкая фирма MikroKopter. Дрон комплектовался микроконтроллером, который анализировал информацию, поступающую от гироскопа, акселерометра и барометра. Чуть позже появился и GPS модуль.

БПЛА был ориентирован на профессионалов, стоил дорого, но открытое программное обеспечение привело к появлению на рынке дешевых клонов. Это сказалось на доходах компании. Код закрыли, но было поздно. Модель побудила прочих производителей электроники разрабатывать гражданские дроны различного размера и класса.

С появлением прочных и легких полимеров, небольших электродвигателей, а особенно с потрясающими достижениями в области микроэлектроники, стало возможным создание надежных и эффективных беспилотных мультироторных систем.

Кто придумал?

История создания/разработки таких БПЛА уходит корнями в первую половину прошлого века. Первый действующий прототип всех действующих ныне любительских и профессиональных дронов, а также вертолетов появился в 1922 году и получил название «вертолет Ботезата».

Георгий Александрович Ботезат – тот, кто придумал квадрон, был гражданином США российского происхождения, изобретателем, естествоиспытателем и профессором Петроградского института высоких технологий.

Разработки первого в мире квадрона под его началом велись при финансовой поддержке армии США. Военным требовался летательный аппарат, который сможет производить вертикальные взлеты и посадки. Со временем проект был прикрыт из-за определенных технических трудностей.

Основная проблема состояла в обязательном наличии попутного ветра для полетов. Ученый так и не успел довести разработку и оптимизацию схемы вращения двигателей до конца.

Лучшие характеристики современных квадрокоптеров

sovremennyj kvadrokopter dji mavic pro
Mavic Pro Platinum

Грузоподъемность зависит от соотношения силы, создаваемой винтомоторной группой, и собственного веса машины. Отличные показатели имеют относительно большие квадрокоптеры. Например, характеристики Phantom 4 позволяют использовать эту модель для доставки посылок потребителям.

Рекомендации по покупке квадрокоптера

При приобретении коптера не стоит соблазняться на слишком низкую цену. Сегодня на рынке существует много дешевых подделок, большинство из которых являются обычными радиоуправляемыми вертолетами без возможности прикрепления камеры.


Безусловными лидерами среди профессиональных квадрокоптеров считаются гаджеты DJI Phantom. Да, их цена довольно высока, но оно того стоит. Самые известные и впечатляющие видео были засняты именно посредством коптеров этого бренда.

Чтобы сделать оптимальный выбор, следует знать основные характеристики квадракоптеров. Они могут записывать видео либо просто на флеш-карту, либо передавать изображение в режиме реального времени по видеоканалу. Второй вариант даст вам возможность проводить полет от первого лица, что конечно является большим преимуществом. Если вы не слишком ограничены в средствах, лучше приобрести модель с камерой, работающей в режиме реального времени.

В квадрокоптерах также может разниться количество каналов управления. По каждому из них может передаваться какой-то один из параметров, например, может изменяться скорость. В общем, чем больше будет таких каналов в характеристиках – тем лучше.

Квадрокоптер может продаваться с гироскопом и без. Гироскоп – это маленький датчик, который контролирует устойчивость и положение агрегата в полете. Он позволяет при боковом ветре зависнуть в воздухе. При отсутствии гироскопа коптер может сносить в стороны, в результате чего возникнет риск налета на какое-нибудь препятствие. Поэтому желательно приобрести модель, имеющую такой датчик.

Обратите внимание на дальность и продолжительность движения. Конечно, чем выше эти характеристики – тем будет лучше. Многие модели обладают продолжительностью полета около 15 минут, после чего возникает необходимость замены аккумулятора. Некоторые квадрокоптеры могут летать и дольше.

Съемочные квадрокоптеры

Отдельный вопрос – как выбрать квадрокоптер с видеокамерой. Этой категорией обыватели интересуются больше всего. Ведь именно они позволяют снимать потрясные видео с высоты птичьего полета и приносить своим владельцам кучи лайков в Инстаграм.

Каждое новое поколение съемочных квадрокоптеров умнее и проще в эксплуатации. Самые продаваемые из современных аппаратов получают смарт-функции для безопасного возвращения в исходную точку при низком заряде батареи, ухода от препятствий, кругового полета вокруг выбранного объекта, следования заранее указанному маршруту и много других полезных фишек.

Ниже мы перечислили лучшие дроны для аэросъемки. Чем дальше вы заглянете, тем более функциональные модели вам встретятся. Итак, на очереди:

  • DJI Mavic 2 Pro/Zoom.
  • DJI Mavic Air.
  • DJI Spark.
  • Yuneec Q500 Typhoon.
  • Autel X-Star Premium.
  • Yuneec Typhoon H.
  • DJI Mavic Pro.
  • DJI Phantom 4 Pro.

Управление

Некоторые недорогие модели не имеют пульта ДУ в комплекте и управляются со смартфона – это сильно снижает цену квадрокоптера, но и радиус действия его будет ограничен зоной уверенного приема WiFi. Функциональность таких дронов невысока. Хотя для селфи-дронов, например, этого достаточно.

Впрочем, возможность управления со смартфона или планшета есть и у многих «серьезных» моделей – если запускать дрон планируется в зоне уверенного приема WiFi, то можно не таскать с собой габаритный пульт, а воспользоваться смартфоном. Только не забудьте убедиться, что ОС вашего смартфона есть в списке совместимых операционных систем квадрокоптера.

Режим Headless Mode (или «новичок») используется при управлении дроном на визуальном контроле (а не с камеры FPV). В этом режиме система координат дрона связана с пультом, и он всегда будет удаляться от вас, когда вы наклоняете рычаг управления (стик) от себя и приближаться, когда вы наклоняете его к себе.

Если дрон не улетает от оператора дальше 100 м, управление обычно не вызывает сложностей – тем более, если оператор занят только управлением, не отвлекаясь на съемку. Если же квадрокоптер имеет больший радиус действия или оператору нужно больше внимания уделять съемке, а не управлению, то становятся необходимы некоторые вспомогательные функции:

Функции автовзлета и автопосадки позволяют поднимать и сажать дрон не в ручном управлении, а нажатием кнопки (или комбинацией кнопок). Это упрощает взлет и посадку, кроме того, функция автопосадки может помочь при потере связи с пультом или при потере визуального контакта с дроном – многие квадрокоптеры с автопосадкой при разрыве связи автоматически выполняют посадку.

Удержание позиции позволяет дрону зависать на одном месте при отпускании рычагов управления. Если этой функции у дрона нет, при отпускании стиков он может продолжать перемещаться с небольшой скоростью в произвольном направлении. Кроме того, удержание позиции позволяет дрону в некоторой степени компенсировать влияние ветра.

Реализуется удержание позиции с помощью пары датчиков: высоты и положения. Датчик положения может быть оптическим (когда контроллер анализирует изменение местности, снимаемой отдельной маленькой камерой) и на основе GPS-модуля. Высоту дрон также может получать с датчика высоты (барометрического или ультразвукового)

или также от GPS-модуля. GPS-модуль предоставляет дрону куда больший функционал, чем просто удержание позиции. Однако следует помнить, что корректно функции GPS работают только после калибровки магнитного датчика (компаса). Если не калибровать компас перед запуском дрона, он может неправильно определить стороны света и не будет понимать, в какую сторону двигаться, чтобы достичь нужной точки.

Функция «возврат домой» позволяет дронам с GPS-модулем при потере сигнала с пульта автоматически вернуть квадрокоптер в точку взлета.

Функция «полет по точкам/маршруту» также доступна только при наличии GPS. Эта функция позволяет ввести в дрон координаты точек на местности и после взлета квадрокоптер автоматически последует по заданному маршруту; оператор при этом может сосредоточиться на съемке, не отвлекаясь на управление.

Тип двигателя. Двигатель в квадрокоптере может быть коллекторным и бесколлекторным. Коллекторные дешевле, бесколлекторные имеют большую мощность и больший ресурс. В профессиональных и гоночных дронах применяются бесколлекторные двигатели.

Вес дрона также имеет значение – и не только для ношения его в сумке. С 2021 года были утверждены поправки в Воздушный кодекс РФ, обязывающие регистрировать все беспилотные летательные аппараты массой более 250 грамм. Поправка должна была вступить в силу в 2021 году, но этого пока так и не произошло.

Tbs vendetta

Цена: 27 500 рублей

Начнем с одной из известных моделей. Она разработана специально для полетов вольным стилем и гонок с видом от первого лица, имеет небольшие размеры (класс 240), корпус полностью выполнен из углеродного волокна. Коптер не только легкий (чуть более 400 грамм без учета аккумулятора и камеры), но еще и невероятно прочный.

Конструкция дрона модульная. Он имеет выдвижной лоток с электроникой. Рычаги и двигатели поддерживают замену на горячую, то есть без отключения питания. При ремонте не требуется паяльник. Это существенно экономит время, затраченное на техобслуживание, а еще у владельца остается возможность кастомизировать устройство на свой вкус – поставить более мощные движки, другой аккумулятор и пр.

Дрон поистине молниеносный. Будьте с ним осторожны: он способен забираться на высоту до 1300 метров, летать 3-5 минут на скорости более 100 км/ч, а при пикировании скорость легко переваливает за отметку в 150 км/ч.

Купить

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector