Как управлять квадрокоптером?

Ведущие производители квадрокоптеров: описание брендов и характеристика продукции

В наше время квадрокоптеры используют во многих сферах деятельности, причем спрос на эти устройства стабильно растет – как со стороны военных и медицинских структур, так и среди гражданского населения. Именно поэтому производители такой продукции постоянно улучшают имеющиеся наработки, выпуская новые модели квадрокоптеров, характеризующиеся повышенной скоростью, маневренностью, надежностью и функциональностью.

Улучшается и техническая подкованность населения. В Интернете уже представлено немало материалов, направленных на обучение управлению квадрокоптером. Люди понимают, что управлять беспилотниками действительно просто, а потому покупают упомянутую продукцию без особого страха и с готовностью к регулярному использованию. Особым спросом у населения пользуется продукция нижеупомянутых производителей.

Введение

Количество людей, которые решили освоить управление дроном и в целом заинтересовались этим хобби, с каждым годом растет в арифметической прогрессии по всему миру. 2020-й год не стал исключением и с наступлением нового года, самым часто задаваемым запросом в поисковых системах инета стал вопрос:

Перед тем как начать раскрывать тему о безопасном пилотировании, стоит отметить следующее, что людей, которые с первого раза смогли освоить управление дроном, нет. Каждый, кто впервые пришел в это хобби, начинает с неуклюжих полётов и ошибок свойственных новичку и как правило у всех они в основном одинаковы.

Данная статья является первоначальным кратким руководством, ориентированным на новичков, желающих научиться правильно и безопасно пилотировать беспилотными летательными аппаратами.

Режим позиционирования / Positioning Mode

Режим позиционирования, или P-Mode, также относится к числу стандартных режимов. Его работа основана на использовании модуля GPS и оптических датчиков для стабильного парения. Как правило, у дрона есть две разновидности режима P-Mode: P-GPS и P-OPTI.

Когда беспилотник находится в режиме P-GPS, он использует данные геопозиционирования летательного аппарата, поступающие с модуля GPS. Они используются для компенсации горизонтальных смещений, вызванных ветром, и обеспечивают коптеру устойчивое горизонтальное положение в полете.

Когда дрон теряет сигнал GPS, он может перейти в режим P-OPTI. В этом случае аппарат больше не сможет сохранять свое горизонтальное положение и будет подвергаться воздействию внешних факторов. Однако, несмотря на это, работа оптических датчиков поможет квадрокоптеру (или другому типу мультикоптера) лететь, избегая препятствий.

Режим ориентации / Attitude Mode

Иногда возникает ситуация, когда дрон может потерять как сигнал GPS, так и данные с оптических датчиков. Однако для таких случаев имеется бортовой барометр, с помощью которого летательный аппарат в состоянии удерживать высоту. И все же, в таком положении возникает опасность дрейфа, а сам полет в режиме ориентации становится крайне сложным. И это в полной мере касается не только новичков, но и опытных пилотов.

Сложности пилотирования в этой ситуации обусловлены необходимостью постоянно компенсировать горизонтальные сносы для удержания стабильного курса полета. Без данных геопозиционирования летательный аппарат передвигается в воздухе относительно направления своей носовой части, а это может дезориентировать пилота.

Несмотря на трудности полета в режиме ориентации, это излюбленный режим пилотирования многих кинооператоров и режиссеров. Причина этого довольно проста. Постоянная GPS-компенсация может генерировать резкие движения, которых нет в режиме ориентации что приводит к более плавным кадрам аэросъемки.

Кроме этого, отсутствия автоматического торможения, которое также отключается в режиме ориентации, помогает летательному аппарату останавливать более плавно и естественно, как только пилот отпускает управление. Для съемок это тоже очевидное преимущество.

QuickShot

Как следует из названия, QuickShot Mode разработан для быстрого и удобного создания фотографий и видеоклипов. В любом из его подрежимов выбрать объект для QuickShot очень просто, например, нажать на него на дисплее или нарисовать вокруг него рамку. Простота режима кажущаяся, так как для ваших творческих идей дрон может летать по разным курсам, а вы можете выбирать между разными схемами.

Одним из самых популярных режимов QuickShot является Dronie, где дрон летит вверх и назад, сохраняя при этом фокус на объекте. Если вы смотрели современное видео, снятое бортовой камерой беспилотника, то, возможно, уже видели в действии режим Dronie в действии.

Режим Helix делает более QuickShot еще более интересным, так как коптер в таком случае двигается вверх, вращаясь по спирали. Наконец, режим Circle Mode упрощает задачу: дрон совершает ровно один оборот вокруг предмета, на котором сфокусирована его камера.

Режим жестов / Gesture Mode

Режим жестов впервые появился на старших моделях Mavic. Затем он был внедрен на популярную сегодня компактную модель Spark, где функционал этого режима был расширен. И хотя этот режим сегодня можно встретить не на всех моделях DJI, тем не менее он пользуется популярностью, особенно при управлении камерой для определенных режимов и стилей съемки (Селфи).

У Spark режим управления жестами также позволяет запускать дрон с руки (PalmLauch), как только аппарат сможет распознать ваше лицо. PalmControl, еще одна эксклюзивная функция Spark, позволяющая вам управлять дроном, перемещая руку перед его датчиком.

Если вы хотите быстро сфотографировать себя в режиме жестов, вам достаточно руками изобразить рамку перед своим лицом. И наоборот, подняв руки вверх и направляя ее к дрону под углом 45 градусов, вы запускаете видеозапись.

У профессиональных дронов DJI нет такой функции, как “Режим жестов”, что вполне логично. Зато начинающие коптероводы и даже опытные операторы-любители очень любят за наличие этой функции, возможно, несколько устаревший на сегодня Spark.

Openpilot cc3d flight controller

  • Размер: 8,6 x 5,8 x 2,3 см

  • Вес: 8,5 г

  • Совместимые приемники: PWM и PPM

  • Особенности: флэш-память 128 КБ, ОЗУ 20 КБ, высокопроизводительный гироскоп MEMs с 3 процессорами, высокопроизводительный акселерометр MEM с 3 осями, 4-слойная печатная плата, программное обеспечение поддерживается Linux, а также Windows и Mac, прямая высокоскоростная поддержка USB без драйвера, встроенная память EEPROM 4 Мбит/с для конфигурации хранилища, платы CC3D, CopterControl, могут быть сопряжены с мини-USB, жгут C

  • Подходит для: более сложных, изощренных дронов, которые требуют больше работы в отношении программного и аппаратного обеспечения

Плата OpenPilot CC3D Flight Controller имеет довольно обширный функционал. Вы можете даже взломать ее, чтобы получить бесплатное программное обеспечение, если вы не купили его. Установочные пакеты предоставляются. Жгут RC позволяет установить соединение с любым стандартным PWM приемником на ваш выбор.

Можно использовать подключение 12C, один последовательный порт, двойной последовательный порт или любой другой тип подключения на ваше усмотрение. Он поддерживает высокоскоростной USB без использования драйвера и поставляется с интегрированным программным обеспечением OpenPilot для простоты и удобства использования для пользователей всех возрастов.

Taulabs sparky 2.0 flight controller

  • Размер: —

  • Вес: 59,5 г

  • Сигнал от приемника: RFM22b

  • Особенности: может быть подключен для лучшего соединения через RCVR, Flexi, 12C Auce, Main или USB, двойной аналоговый вход для мониторинга тока и общего напряжения, работает внешний магнитометр, OSD, GPS, поддержка FrySky Telemetry для Sensor Hub и/или S. Порт приемников, 3-х осевой гироскоп

  • Подходит для: высокоскоростных дронов, в том числе гоночных, но больше просто для быстрых дронов, независимо от того, предназначены они для гонок или нет. Также хорошо подходит для дронов, которые используют Waypoint, имеют более сложные сценарии, такие как кодирование PicoC, и тех, которые используются в основном для регистрации полета

Контроллер полета TauLabs Sparky 2.0 оснащен дополнительным мощным процессором, который был усовершенствован по сравнению с предыдущим поколением. Он работает на базе процессора STM32F4 на частоте 165 МГц, а также обладает увеличенным количеством флеш-памяти и оперативной памяти

Он включает полный набор датчиков, 3-осевой гироскоп и бесколлекторный внешний подвес, который помогает при необходимости отслеживания POI и управления от передатчика до самого подвеса.

Виды квадрокоптеров: классификация по размерам

Одним из основных критериев выбора коптера считаются его габариты. Одним пользователям нравятся маленькие квадрокоптеры. Он просты в управлении (обучение обращению с квадрокоптером редко длится более получаса), занимают мало места, а их приобретение обычно обходится достаточно дешево.

Большим плюсом является отсутствие сложностей в организационном плане. Например, покупателям не нужно думать, как зарегистрировать квадрокоптер. Можно просто купить и наслаждаться его функционалом на частной территории. Самые большие (профессиональные) аппараты необходимо регистрировать. Зато они открывают обширные возможности – как в плане функционала, так и в плане удобства эксплуатации.

Классификация квадрокоптеров по габаритам выглядит следующим образом:

  • Мини. Небольшое устройство со скромным радиусом действия. Обычно используется как игрушка – в помещении или во дворе. К достоинствам аппарата можно отнести высокую маневренность, к недостаткам – невозможность полноценного использования при сильных порывах ветра.
  • Маленький. Такой коптер быстр и удобен в управлении, благодаря чему его используют не только для баловства или съемки ландшафта, но и для любительских гонок на любой местности – как на равнинах, так и в лесу.
  • Средний. Характеризуется оптимальным сочетанием маневренности и грузоподъемности. Плюсом является устойчивость к порывам ветра. Используется как для продолжительной съемки, так и для проведения гонок на высоких скоростях.
  • Тяжелый. Имеет тяжелый массивный корпус, за счет чего считается самым надежным решением, но значительно уступает более мелким моделям в маневренности. Такой аппарат можно применять для съемок в неблагоприятных условиях и для кратковременных перевозок небольших грузов.

Для начинающих «летчиков», еще не знающих, как настроить квадрокоптер, больше подойдут маленькие модели. Опытным пользователям однозначно понравятся более тяжелые аппараты. Слишком уж много возможностей они открывают перед профессиональными «пилотами».

Возможные области применения квадрокоптеров

Уже сейчас коптеры используют для доставки легкого, но ценного груза в труднодоступные регионы. Речь о транспортировке вакцины в страны Африки, о пересылке еды в горные поселения и, конечно же, о доставке продуктов в изолированные зоны. Все эти действия продиктованы необходимостью, но в будущем подход может измениться, причем известные логистические организации уже заявили о намерении приобретать и настраивать квадрокоптеры ради доставки обычной почты и мелких посылок.

Смотрите про коптеры:  Спортивный РУ катер своими руками) — Паркфлаер

Прогнозируется и использование квадрокоптеров в развлекательной индустрии. К примеру, не так давно «Диснейленд» подал запрос на патентование идеи демонстрации видеоизображений прямо в воздухе. Это нововведение предназначено, прежде всего, для показа рекламы и мультфильмов. Хотя владельцы парка развлечений видят и другие пути применения технологии.

Некоторые люди и вовсе призывают применять мини квадрокоптеры с камерой для организации слежки за выявленными и потенциальными преступниками. Однако такое решение противоречит правам человека, а потому вряд ли будет использовано в будущем. По крайней мере, официально.

Некоторые компании, занимающиеся разработкой квадрокоптеров, ставят целью создание аппаратов, подходящих для транспортировки небольших групп людей. Главными сложностями реализации такого решения является достижение необходимых показателей грузоподъемности (до 300-400 кг) и обеспечение достаточного количества времени полета коптера. При этом желательно обеспечить удобство и рентабельность подобной транспортировки.

Также в обществе периодически мелькают опасения касательно использования квадрокоптеров в качестве оружия. Быстрые и незаметные летательные аппараты в умелых руках способны доставить довольно много неприятностей, а оттого вероятность возникновения подобного сценария и кажется достаточно высокой.

Датчики в контроллере полета

Различные контроллеры полета квадрокоптеров поставляются с различными датчиками. Ниже приведен список некоторых из наиболее распространенных датчиков, доступных с программируемыми контроллерами.

Акселерометр

Прежде всего, почти все контроллеры полета имеют акселерометр. По сути, это устройство, которое измеряет линейное ускорение коптера в 3-осевой системе. Этот датчик дает данные, которые позволяют пользователю составить представление о положении дрона.

Простой факт, что акселерометр способен обнаруживать гравитацию и реагировать на нее, означает, что он остается стабильным в воздухе, обеспечивая плавный полет. Правильный способ установки акселерометра на плате контроллера полета заключается в выравнивании линейной оси устройства с основной осью БПЛА.

Гироскоп

Так же, как акселерометр, гироскоп полезен для измерения скорости изменения угла. И опять же ее можно измерить по 3 осям. Однако вам нужно сделать некоторую итерацию, чтобы получить угол. Ось вращения датчика должна совпадать с осью БПЛА.

Инерционное измерительное устройство (IMU — англ. Inerta measurement unit)

Эта часть контроллера полета квадрокоптера состоит из гироскопа и акселерометра. Есть некоторые системы, которые сочетают в себе использование магнитометра и тому подобное.

Магнитометр

Как следует из названия, этот датчик представляет собой электронный компас, размещенный на плате контроллера. Это особенно необходимо для выравнивания направления беспилотника по сравнению с магнитным полем земли.

Барометр

Барометр, как известно, представляет собой прибор для измерения давления. Датчик давления на дроне может дать нам точное значение высоты устройства над уровнем моря. Наиболее точную информацию о высоте дает комбинация датчика давления и высоты GPS.

Датчик расстояния

Датчик расстояния встроен в самые современные контроллеры полета квадрокоптера. Он в основном выполняет функцию улучшения значения высоты, заданного датчиком давления или барометром.

Датчик расстояния может быть ультразвуковым, лазерным или лидарным.

Использование контроллера полета

Когда речь идет о полете квадрокоптера, пилот имеет абсолютный контроль. Однако управлять всеми четырьмя двигателями одновременно практически невозможно. Вот где появляется контроллер полета. Эта небольшая печатная плата способна направлять обороты каждого двигателя устройства в ответ на входной сигнал, поступающий в него.

Например, пилот просто подает команду контроллеру полета двигаться вперед. Затем это устройство начинает отрабатывать команду и определяет, как управлять двигателями для выполнения этой задачи.

Контроллер полета является важным компонентом всей установки, поскольку именно он дает пользователю возможность маневрировать устройством в соответствии с его желаниями. Но, если вы новичок, достаточно сложно представить, как выглядит и работает контроллер полета. Итак, давайте посмотрим подробнее, что на самом деле делают эти контроллеры.

Во-первых, контроллер полета получает сигналы от передатчика оператора. Это позволяет командам и инструкциям пользователя достигать квадрокоптера в воздухе. Контроллер полета также полезен для работы вместе с датчиками, которые размещены на борту для плавного полета. К ним относятся такие устройства, как акселерометр, гироскопы и тому подобное.

Контроллер выполняет еще одну функцию. Дрон – это мультикоптер, который поставляется с четырьмя различными двигателями. Каждый двигатель имеет определенную скорость. Таким образом, контроллер полета способен вычислять скорость каждого из четырех двигателей, затем он отправляет сигнал на электронные контроллеры скорости или ESC. Это обеспечивает более плавный полет.

Но есть кое-что действительно интересное в контроллерах полета. Каждая из упомянутых выше функций может многократно выполняться контроллером, что способствует эффективному полету. Устройства фактически оснащены несколькими датчиками, чтобы помочь им сделать расчеты скорости двигателя и тому подобное.

Как выбрать лучший контроллер?

На рынке существуют различные типы контроллеров полета квадрокоптера, и, чтобы помочь вам выбрать лучший, ниже приведены некоторые особенности, которые вы могли бы учитывать.

Стиль полета

Прежде чем мы перейдем к покупке квадрокоптера и желанию управлять им, как профессиональному пилоту, необходимо понять, что существуют разные стили полета, и каждый контроллер полета обычно подходит для одного конкретного стиля.

Поэтому сначала нужно выбрать свой стиль полета. Вот несколько вариантов:

Кинематографический полет – это стиль полета направленный в первую очередь на получения плавных видео. Он также может использоваться для кинопроизводства. Для этого вам понадобится контроллер полета, который снижает летные свойства и замедляет скорость управления. Последнее означает, что вам придется медленно маневрировать, вместо резких движений.

Автономный полет – это еще один довольно важный стиль полета. Многие летчики, особенно начинающие, рассчитывают летать на квадрокоптере, не используя слишком много элементов управления. Для этого вам понадобится контроллер, способный выполнять максимальную работу, такую как автоматический взлет и автоматическая посадка.

Спортивный полет – самый захватывающий и авантюрный стиль полета из всех. К тому же он сильно отличается от двух других, так как здесь вам потребуется быстро менять стили полета, и вам придется выбирать между очень агрессивными и пассивными маневрами.

Кроме того, если вы участвуете в гонках с другими пилотами, вам понадобится специальный контроллер. Устройство должно быть в состоянии двигаться с высокой скоростью крена и удерживать определенный угол. Вот почему контроллер полета спортивного квадрокоптера реально сложно использовать.

Контроллер полета c открытым исходным кодом

Это еще один аспект, который вы должны иметь в виду, прежде чем планировать покупку контроллера для себя. В плату с открытым исходным кодом у вас есть возможность внести изменения, добавить или удалить функции по желанию.

Цена

Сейчас на рынке имеются контроллеры полета для дронов в различных ценовых диапазонах и вы должны выбрать наиболее подходящий для вас. Для новичка лучше выбрать более дешевое устройство, так как оно может быть повреждено со временем. Если вы решите приобрести более дорогой контроллер, убедитесь, что его качество достаточно хорошее за эти деньги.

Вот несколько особенностей, которые нужно учитывать для хорошего управления полетом:

Стабилизация гироскопа – позволяет пилоту стабильно удерживать квадрокоптер в воздухе и хорошо контролировать.

Самовыравнивание – это довольно полезная функция, которая позволяет квадрокоптеру оставаться на одном уровне, не теряя высоту.

Режим ориентации – квадрокоптер, имеющий режим ориентации, дает пилоту возможность контролировать ориентацию дрона.

Удержание высоты – эта функция позволяет квадрокоптеру зависать и оставаться стабильным на определенном расстоянии от уровня земли, и пилоту не нужно постоянно регулировать дроссель.

Удержание позиции – подобно удержанию высоты, эта функция позволяет квадрокоптеру оставаться в фиксированной позиции или местоположении.

Возврат домой – это особая функция, присутствующая во многих дронах, которая позволяет устройству возвращаться в исходное положение взлета, даже когда пилот теряет контроль.

Навигация по маршрутным точкам – это еще одна захватывающая особенность коптера. Благодаря этому качеству устройство может следовать по нескольким точкам, отмеченным на карте как по плану полета.

GPS – эта функция в последнее время приобретает все большее значение. Она не только позволяет устройству сохранять свое положение, но и для удобства ведет учет данных полета.

Как и где готовят профессиональных пилотов квадрокоптеров

Ни одно специализированное учебное заведение кроме Росавиации не уполномочено выдавать подлинные сертификаты внешних пилотов. Существует только определенный ряд акредитованных Росавиацией среднеспециальных и высших учебных заведений, способных выдавать сертификаты. Срок обучения в таких заведениях составляет от 34 до 44 месяцев.

Большинство компаний, нуждающихся в услугах подобных специалистов, вынуждены обучать и стажировать их самостоятельно. Обучение занимает до трех месяцев, два из которых отводятся на теоретическую часть и пилотирование в симуляторах.

В течении третьего месяца стажеры учатся на практике управлять реальными дронами компаний-нанимателей, выполняя простые поручения. По завершению обучения — стажер принимается на работу.

Наличие собственного квадрокоптера помогает быстрее освоиться, познать азы пилотирования.Но, при желании, стать профессиональным пилотом может каждый, вне зависимости от обладания собственным дроном.

Как управлять квадрокоптером?

Назначение левого и правого стиков:

Левый стик – отвечает за взлёт и снижение дрона, а так же за вращение вокруг своей оси.

  • Throttle Up – газ, увеличивает обороты моторов (при перемещении вверх дрон взлетает).
  • Throttle Down — тормоз, уменьшает обороты моторов (при перемещении вниз дрон снижается).
  • Yaw Left – при перемещении влево поворачивает дрон вокруг своей оси против часовой стрелки.
  • Yaw Right – при перемещении вправо поворачивает дрон вокруг своей по часовой стрелке.

Правый стик – отвечает за «Тангаж» и «Крен» т.е. наклоны дрона на левый и правый бок, а так же вперед и назад (правым стиком пилот задает направление полёта).

  • Roll Left – осуществляет наклоны дрона на левый бок (при этом дрон будет смещаться в левую сторону по горизонту).
  • Roll Right — осуществляет наклоны дрона на правый бок (при этом дрон будет смещаться в правую сторону по горизонту).
  • Pitch Down – при перемещении стика вверх наклоняет дрон вперед (при этом дрон начнёт смещаться в перед).
  • Pitch Up –при перемещении стика вниз наклоняет дрон назад (при этом дрон начнёт смещаться назад).
Смотрите про коптеры:  Подводная лодка на радиоуправлении

Какие бывают дроны

Дроны бывают разные. По конструкции различают несколько типов дронов:

  • мультироторный — коптеры;
  • самолетный — fixed wing;
  • гибридный — он взлетает вертикально, потом использует крылья.

Также дроны делятся на потребительские (consumer) и коммерческие (commercial).

Потребительские, как ты понимаешь, — это те, которые можно купить в магазине и использовать как летающую камеру. DJI Phantom и Mavic — хорошие модели. Есть и менее дорогие, но они определенно уступают по качеству. Такие квадрокоптеры используют для съемки разных мероприятий, зданий, исторических объектов.

Как правило, такие дроны летают на ручном управлении, реже по миссии в автономном режиме по GPS-координатам. Рынок потребительских квадрокоптеров больше чем наполовину принадлежит одной компании — DJI. С ней очень сложно конкурировать, поскольку там делают реально крутой продукт: доступный, функциональный, удобный.

Хотя в области квадрокоптеров для селфи DJI начинает теснить компания Skydio со своим дроном R2. Фишка этого дрона в том, что он может летать автономно, например за мотоциклистом в лесу. При этом беспилотник видит все препятствия и прокладывает автономный безопасный маршрут в реальном времени так, чтобы человек всегда оставался в кадре. Реально крутая штука.

Коммерческие дроны используются в компаниях для решения определенной задачи. Одни следят за состоянием сельхозполей, летая над ними регулярно и делая фотографии, другие умеют распылять удобрения точечно. Дроны используют на стройках, в карьерах. Каждый день они облетают строительный объект, делают фотографии, по которым создается 3D-модель в облаке, и уже она помогает отслеживать ежедневные изменения.

Пример российской компании, которая активно работает с этой технологией на рынке США, — Traceair.

Другой способ применения — осмотр трубопроводов дронами. Это особенно актуально для России: у нас газовые трубопроводы тянутся на тысячи километров, и надо контролировать утечки и врезки.

Ну и конечно, у всех на слуху доставка товаров дронами. Не знаю, заработает ли когда-нибудь сервис Amazon Prime Air, но уже сейчас компания Matternet доставляет товары в Цюрихе и некоторых городах США, а компания Zipline давно отправляет медикаменты в полет над просторами Африки.

Компании Volocopter и Ehang уже имеют летающие прототипы такси, а компания с российскими корнями Hoversurf разрабатывает летающий байк.

В помещениях тоже есть задачи для коммерческих дронов, но пока они не сильно распространены, в этой области идут интенсивные R&D-исследования. Возможные применения для такого вида дронов:

Поживем — увидим, какие проекты будут реализованы и задисраптят нашу жизнь. Глобальная цель — сделать систему управления дроном, которой герой фильма «Бегущий по лезвию 2049» мог бы сказать: «Сфотографируй тут все!»

Какой симулятор выбрать?

DRL Simulator — обладает достаточно качественными трассами, смоделированными на основе реальных объектов.

Огромные локации с массой препятствий прекрасно имитируют реальные города, заброшенные заводы, реки, мосты и многое другое.

Пользователи отмечают слегка непривычную физику, к которой нужно привыкнуть.Симулятор платный, доступен на платформах Windows 10 и Mac OS X.Приобрести DRL Simulator можно в стиме.

Veloci Drone — симулятор с небольшими насыщенными локациями и хорошей физикой.Предусмотрена тонкая настройка дрона и компенсация угла камеры.В симуляторе имеется режим мультиплеера, и даже редактор трасс.На официальном сайте доступна как бесплатная демоверсия, так и платная версия с полным функционалом.

Симулятор поддерживается платформами Windows 7,8,10 и Mac OS X.

Liftoff — симулятор доступен в стиме, обладает качественным редактором трасс, мультиплеером, большим выбором дронов с кастомизацией и хорошей физикой.

В редакторе движка можно создавать трассы любой сложности, что позволяет имитировать ситуации, требующие от пользователя не только реакции, но и способности вовремя подстраиваться под генерируемое окружение.

Симулятор платный, без демоверсий, приобрести можно в стиме.

Поддерживается платформами Windows 7,8,10, Mac OS X и Steam OS.

FPV Free Rider — обладает объемными, детализированными локациями.

Симулятор предназначен для обучения и тренировок, поэтому мультиплеер и редактор трасс в нем отсутствуют.

Поддерживается платформами Windows, Mac OS и Linux.

Загрузка демоверсии симулятора, как и покупка полной, доступны на официальном сайте.

FPV Event или Rotor Rush — симулятор с очень правдоподобной физикой.В качестве трасс используются виртуальные копии квалификационных туров со всего мира.Красивая, легкая графика позволяет погрузиться в тренировки без просадок производительности.

Симулятор платный, без демодоступа.

Первые 10 трасс идут в базовой поставке, обновление потребует дополнительных вложений.

Приобрести симулятор можно на официальном сайте производителя. Поддерживается он платформами Windos 7,8,10 и Mac OS X.Отдельно стоит отметить игровой симулятор DCL The Game — это полноценная игра, где пользователи могут не только обучиться пилотированию дрона, но и опробовать множество моделей от ведущих производителей.

Максимально реалистичная физика и потрясающая картинка обеспечиваются движком Unreal Engine 4. Такой подход позволяет подобрать максимально удобный коптер для конкретных задач. Режим мультиплеера поддерживает до 30 игроков и открывает возможность проведения киберспортивных соревнований.

Симулятор платный, без демо версии, приобрести можно на официальном сайте. Поддерживается платформами Windows 7,8,10, Mac OS X, PS4 и Xbox One. Ссылка на страницу с выбором платформы для покупки.

Квадрокоптеры syma

Syma – китайский производитель, занимающийся выпуском дронов различной конфигурации, в том числе квадрокоптеров. Организация делает ставку на изготовление и продажу устройств из бюджетного ценового сегмента, благодаря чему ее продукция востребована как на китайском, так и на международном рынке.

Среди достоинств квадрокоптеров Syma числятся:

  • довольно низкая цена;
  • стильный внешний вид;
  • хорошее сочетание энергоемкости и энергопотребления;
  • возможность установки профессиональной камеры (на некоторых моделях).

К сожалению, качество большинства коптеров нельзя назвать высоким. Большая часть моделей относится к категории «игрушечных» дронов. Эти изделия отлично подходят на роль первого коптера – для обучения пользования устройствами перед приобретением более дорогих и надежных аналогов.

Тем не менее, для многих людей именно цена является решающим фактором, а потому популярность упомянутой продукции уже немало лет держится на высоком уровне. Из общего перечня предлагаемой брендом продукции можно выделить квадрокоптеры Syma x21w, Syma x5uw, Syma x5c, Syma x20 и x8Pro.

Разумеется, эти три компании – не единственные производители коптеров. У них есть десятки конкурентов, постоянно работающих в двух направлениях – создании надежных летательных аппаратов и выходе на первые места в соответствующем сегменте рынка.

В результате такого подхода на рынке уже сейчас представлено немало достойных моделей. Поэтому, перед тем как изучить ассортимент магазина и определиться, какой квадрокоптер лучше купить, рекомендуем заглянуть в подготовленный топ квадрокоптеров 2020 года и оценить основные преимущества популярных моделей, разработанных на протяжении нескольких последних лет.

Квадрокоптеры dji

DJI Innovations – наиболее известный разработчик и поставщик квадрокоптеров. Компания производит любительские и профессиональные модели дронов, предназначенные для выполнения разнотипных задач – от любительских съемок до доставки негабаритной продукции и проведения разведывательных операций.

Квадрокоптеры DJI имеют много достоинств. Среди них:

  • отличная управляемость в полуавтоматическом режиме;
  • опция автоматического распознавания препятствий;
  • автоматическое удержание целей следования;
  • поддержка нескольких способов управления дронами;
  • очень быстрая синхронизация со смартфонами;
  • отличное качество съемки – даже на средней и высокой скорости полета.

Среди ведущих разработок компании стоит выделить квадрокоптеры DJI Mavic 2 Zoom, DJI Mavic Air Fly, DJI Phantom 4 Pro. Все модели характеризуются отличной защитой, стильным дизайном, продолжительным временем непрерывного полета (20-30 минут), наличием камер 12-20 МП.

Квадрокоптер DJI Phantom 4 Pro и вовсе считается лучшей разработкой нашего времени, причем это утверждение обосновано как рейтингами специализированных изданий, так и отзывами пользователей. Отдельного упоминания заслуживает квадрокоптер DJI Tello TLW004 – недорогой и хороший квадрокоптер с камерой 5 МП.

Квадрокоптеры xiaomi

Xiaomi – организация, занимающаяся производством популярных видов гаджетов и умных устройств для дома. В последние годы одним из приоритетных направлений деятельности компании является разработка и изготовление квадрокоптеров универсального назначения.

Квадрокоптеры Xiaomi характеризуются такими достоинствами:

  • упрощенная система управления;
  • полная автоматизация процесса полета (опционально);
  • использование АКБ повышенной емкости;
  • применение собственной технологии стабилизации изображения;
  • компактность и удобство переноски большинства моделей.

Наиболее востребованной разработкой бренда считается квадрокоптер Xiaomi Mi Drone 4K. Внешне аппарат выглядит не слишком надежно, но это лишь первое впечатление. Корпус из поликарбоната и углеродного волокна прекрасно защищает электронику, а 8 степеней защиты батареи гарантируют продолжительность и эффективность ее работы.

Конструкция квадрокоптера

В продаже присутствует немало разнообразных моделей квадрокоптеров, различающихся эстетическими и функциональными характеристиками. При этом базовая конструкция всех моделей практически идентична и состоит из следующих элементов:

  • Защитный корпус. Используется для внешней защиты основных компонентов и для повышения привлекательности беспилотника.
  • Рама. Главный компонент конструкции, предназначенный для надежного крепления остальных комплектующих частей квадрокоптера.
  • Блок управления. Отвечает за стабильность функционирования систем управления, координации и стабилизации в полете.
  • Моторы. Бывают коллекторными и бесколлекторными. Напрямую влияют на производительность, стабильность полета и скорость квадрокоптера.
  • Пропеллеры. Нужны для преобразования энергии в подъемную силу. Различаются по количеству, размерам и углам наклона лопастей.
  • Аккумулятор. Элемент, от емкости которого зависит продолжительность нахождения аппарата в воздухе. Иногда питает не только квадрокоптер, но и прикрепленную камеру.

Также в некоторых моделях присутствуют крепления для дополнительных элементов. В качестве примера можно привести любой квадрокоптер со съемной камерой, размещаемой на специальных креплениях.

Не знаете, какую модель купить?

Если вы все еще не решили, примите во внимание отзывы, упомянутые выше. Имейте в виду, что вся эта информация поступает от людей, которые уже протестировали эти контроллеры полета и довольны результатом. В целом, контроллеры полета важны для квадрокоптеров, чтобы обеспечивать безопасный и плавный полет. Тем не менее, у этих устройств есть плюсы и минусы и ниже перечислены некоторые из самых важных.

Плюсы:

  • Контроллеры полета оснащены несколькими датчиками, которые дают нам точную информацию о дроне, включая давление, высоту, направление и тому подобное.

  • Эти устройства передают инструкции и команды пользователя квадрокоптеру.

  • Контроллер также может помочь контролировать и управлять двигателями, чтобы достичь желаемой скорости для квадрокоптера.

Смотрите про коптеры:  Как выбрать радиоуправляемый катер

Однако использование контроллера полета также имеет ряд недостатков.

Минусы:

  • Контроллер полета квадрокоптера — очень хрупкий объект, который может быть очень легко поврежден из-за ветра или случайных аварий. Таким образом, вы должны быть готовы к покупке запасных частей по мере необходимости.

  • Некоторые из датчиков должны быть защищены пеной, чтобы ветер не сломал их.

В заключение, контроллер полета, безусловно, является непобедимой и жизненно важной частью квадрокоптера. Следует соблюдать осторожность при выборе его в соответствии с вашими требованиями.

Области применения квадрокоптеров

Недорогие модели квадрокоптеров (например, мини квадрокоптеры с камерой) зачастую применяются ради развлечения владельцев, в том числе для проведения любительских съемок. Многие люди с детства мечтали увидеть мир с высоты птичьего полета и сейчас воплощают мечты путем эксплуатации беспилотников.

Такие владельцы квадрокоптеров ежедневно совершают своеобразные виртуальные путешествия, снимая окрестности и наслаждаясь незабываемым видом различных красот, находясь в произвольно выбранном месте.

Квадрокоптер с камерой и трансляцией на пульт ДУ позволяет делать все перечисленное практически на интуитивном уровне. К тому же управление беспилотником сложностей не вызывает, а запас энергии в аккумуляторе позволяет устройству находиться в воздухе до 10-40 минут (в зависимости от модели).

Возможны и более практичные применения квадрокоптеров:

  • Борьба с преступностью. В развитых странах беспилотники используют для инспектирования мест ДТП, выслеживания преступников, контроля толпы на митингах и подобных мероприятиях.
  • Изучение аварийных объектов. Коптеры удобно применять для осмотра пострадавших сооружений промышленного и другого назначения. В опасных ситуациях рисковать людьми нерационально. Оценку ущерба и анализ ситуации можно провести с помощью беспилотников.
  • Помощь в сельском хозяйстве. Квадрокоптеры, оборудованные тепловизорами и специальными датчиками, применяют для контроля эффективности работы автоматизированных систем орошения и удобрения, а также для мониторинга состояния культур.
  • Съемка спортивных событий. Надежный квадрокоптер с камерой и трансляцией видео на пульт или экран уже стал незаменимой вещью во время футбольных матчей. Его использование позволяет оценивать ситуацию на поле с различных ракурсов. Аналогичный подход практикуют и при съемке других спортивных дисциплин.
  • Продажа и аренда недвижимости. Съемка с помощью квадрокоптера позволяет представить объект в лучшем свете, показать все преимущества ландшафта и даже дать информацию о соседях.

Также квадрокоптеры активно применяют в военном деле (в том числе для разведки и охраны объектов). Военные нередко оснащают беспилотники дорогостоящим высокоточным оборудованием, позволяющим получать детальную картинку местности в режиме реального времени. Дополнительно коптеры оборудуют системами распознавания лиц и другими приборами для идентификации личности.

Используют квадрокоптеры и в спасательных миссиях. Периодически жизнь людей и сохранность ценного имущества зависят от точности планирования операции. В таких случаях коптеры позволяют оперативно собрать нужные разведданные и организовать мероприятия с учетом всех особенностей местности.

Особенности управления квадрокоптером

Управлять коптером в симуляции можно как при помощи клавиатуры, так и подключив полноценный геймпад или джойстик реального дрона. Несмотря на то, что в симуляторе допустимо управление при помощи клавиатуры, такой способ не рекомендуется для обучения управления дронами.

Хорошим решением в данном случае служат геймпады. Несмотря на то, что они предназначены для компьютерных игр, управление геймпадом практически неотличимо от джойстика коптера.

Большинство геймпадов из коробки поддерживаются симуляторами и не требуют дополнений. Однако не все симуляторы поддерживают джойстики коптеров — некоторым устройствам необходим специальный адаптер.

Принципы полета квадрокоптера

Далее расскажем о том, как летает квадрокоптер. Опишем общие моменты, так как в некоторых моделях беспилотников используются особые технологии, за счет которых принципы полета или управления могут отличаться от тех, что характерны для стандартных вариаций квадрокоптеров.

Квадрокоптер (будь это большая профессиональная модель или мини квадрокоптер) поднимается в воздух благодаря работе винтов, управляемых синхронными двигателями. Два пропеллера двигаются по часовой стрелке, два – против часовой стрелки. Координация направления и скорости движения квадрокоптера осуществляется с помощью пульта дистанционного управления.

Команды передаются на приемник блока управления, а затем реализуются в виде усиления или ослабления мощности двигателей. При быстром вращении одного мотора квадрокоптер совершает наклон, при ускорении синхронной пары двигателей – поворачивается в нужную сторону.

Все квадрокоптеры могут двигаться в любых направления по прямой, а некоторые модели беспилотников способны кружить на месте и даже выполнять флипы. Компенсация порывов ветра при полете производится благодаря использованию гироскопов или акселерометров.

Наглядная демонстрация принципа работы квадрокоптера приведена в видеообзоре.

Режимы полёта дрона

Существуют различные режимы полёта в зависимости от установленного в дрон контроллера полёта (ПК/Flight Controller): KK2/Multiwii/Naze32/ArduCopter и другие). Наиболее распространенными режимами являются:

«Acro mode» (Rate mode/Manual mode) — в этих режимах электронные помощники отвечающие за стабилизацию дрона будут отключены. Скоростные показатели достигнут максимальных значений. Пилотирование смогут осуществить лишь продвинутые пилоты.

«Self-level mode» (horizon mode) – в данных режимах электроника отвечающая за стабилизацию дрона (гироскоп, акселерометр) активна, ограниченны расходы (скоростные показатели). Режимы хорошо подходят для обучения пилотированию.

Attitude Holding Mode — данный режим полёта контролируется бортовой электроникой отвечающей за стабилизацию дрона, активна функция удержания высоты, реализованная посредством бародатчика (барометра). Осуществляя полёт в этом режиме, если пилот отпустит стики/джойстики, квад не упадёт, как это могло бы быть при использовании выше указанных режимов, а зависнет на занимаемой в момент полёта высоте.

Пилоту же необходимо будет контролировать горизонтальное смещение/дрейф коптера, например, из-за присутствующего ветра. Режим оценят новички, но все же, не стоит использовать его при обучении пилотированию, так как полученный опыт не будет полноценным.

GPS Attitude Holding Mode – работает при непосредственном участии GPS модуля. Данный режим полёта контролируется бортовой электроникой отвечающей за стабилизацию дрона. Активна функция удержания позиции реализованная посредством GPS. Дрон привязывается к точке координат и позволяет точно зависать без смещения/дрейфа, даже если на него воздействуют внешние факторы, например, такие как ветер.

На практике вы встретите куда больше режимов полёта. Как уже говорилось выше, это зависит от установленного в дрон контроллера полёта. Но алгоритм работы в целом у всех будет схожим.

С чего начать?

Пилотирование дроном это веселый и относительно новый стремительно развивающийся вид хобби, о котором на текущий момент существует не так много информации, особенно для людей, которые только начинают познавать БЛА. В результате первый полёт осуществляется на свой страх и риск, что не безопасно как для пилота, так и для окружающих в месте запуска людей.

  • Чтобы свести к минимуму всевозможные риски, в первую очередь следует придерживаться основополагающих правил: избегать полётов в непосредственной близости от людей и имущества, а так же не пересекать запретных для полётов зон — «No Fly».
  • Зоны «No Fly» — территории, полёт над которыми запрещен! В периметр этих зон как правило входят аэропорты, военные части, стадионы и т.д.

Типы квадрокоптеров: классификация по назначению

Далее представим разделение коптеров на группы по способу использования:

  • Игрушечные. Так в народе называют недорогие модели низкого качества. Обычно их покупают для ознакомления с базовым функционалом коптеров и принятия решения о целесообразности покупки более дорогих моделей беспилотников.
  • Гоночные. Маленькие и средние квадрокоптеры, имеющие прекрасные показатели скорости и маневренности. Особым спросом пользуются легко управляемые модели, способные летать со скоростью больше 100 км/ч и обладающие надежной защитой от случайных столкновений.
  • Съемочные. Главные достоинства таких аппаратов – высокий запас хода и качественная камера, позволяющая вести плавную съемку в процессе движения. Эти устройства обычно демонстрируют невысокую скорость, зато отлично защищены и характеризуются обширным функционалом.
  • Грузовые. Предназначены для перевозки небольших грузов по любой местности. Такие аппараты характеризуются повышенной маневренностью и наличием опции распознавания препятствий на расстоянии 10-20 метров. С равной эффективностью их можно использовать как на открытой, так и на холмистой местности. После приобретения требуют обязательной регистрации.

Зная, что такое квадрокоптер и его предназначение, легко подобрать подходящую модель устройства. Если с выбором возникли сложности, то рекомендуем изучить материал о том, как выбрать квадрокоптер, и на его основе принять единственно верное решение.

Управление квадрокоптером dji. пошаговая инструкция

Шаг 5. Учимся управлению квадрокоптером
   Выполняйте все упражнения последовательно и старайтесь как можно ровнее держать на линии квадрокоптер.
   Запустите квадрокоптер, аккумулятор направленным на Вас. Далее пролетите по 4-м точкам (квадрат) по часовой стрелке. Зависайте в полете над каждой из точек перед изменением направления движения. 

        
Задание по обучению полета на квадрокоптере номер 1

Пролетите несколько раз, а затем сделайте все то же самое только в другую сторону.


Расширенные маневры, две звезды

   С позиции направленной на Вас аккумулятора, в воздухе, разверните квадрокоптер на 90 градусов влево и начинайте полет по 4-м точкам (квадрат) по часовой стрелке.

Задание на управление квадрокоптером DJI номер 2                

Останавливайтесь над каждой из точек перед изменением направления движения. Повторите несколько раз, а затем проделайте все то же самое в противоположную сторону.


   Пролетите по кругу в позиции, когда аккумулятор квадрокоптера направлен на Вас. Постарайтесь пролететь правильную траекторию, сохраняя высоту полета. Затем разверните дрон камерой на Вас и выполняйте упражнение, держа камеру на Вас и сохраняя траекторию круга.

Задание на управление квадрокоптером DJI номер 3

Для усложнения задачи, можно Выполнять упражнение «Квадрат» держа камеру на Вас.



Комбинированные маневры, три звезды

   Пролетите по кругу по часовой стрелке направляя камеру в сторону движения квадрокоптера.Контролируйте высоту полета и правильную траекторию круга.

Задание на управление квадрокоптером DJI номер 4


   Пролетите по 8ке без вращения квадркоптера. Контролируйте высоту полета и правильную траекторию фигуры. Затем сделайте упражнение в обратную сторону.

Задание на управление квадрокоптером DJI номер 5

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector