Квадракоптер что это такое и как работает

Для того, чтобы управлять квадрокоптером вам нужно

Вот несколько советов тем, кто собирается совершить свой первый полет:

  1. Приобретите недорогой коптер с маленькими габаритами, его функционала вполне достаточно для обучения азам пилотирования.
  2. Тщательно изучите инструкцию, прилагаемую к беспилотнику, в интернете много видеороликов, в которых пошагово объясняются принципы управления дроном. Не стесняйтесь попросить о помощи более опытного пользователя. Для авиалюбителей, которые решили заниматься аэросъемкой профессионально, лучше пройти специальные обучающие курсы, часто такую услугу предлагают магазины, где продаются беспилотные агрегаты.
  3. Ознакомьтесь с пультом управления до первого запуска дрона, запомните расположение переключателей и их функции, опробуйте кнопки, легко нажимаются или с усилием, всё это значительно снизит риск повреждения вашего летающего устройства.
  4. Подготовьте прибор к полету. Проверьте крепление всех деталей, чтобы во время пилотирования ничего не отвалилось, проконтролируйте комплектность прибора, возьмите запасные винты, зарядите аккумулятор, захватите с собой дополнительные батареи, они никогда не бывают лишними.
  5. Заранее подберите открытую площадку, желательно, чтобы там не было случайных прохожих и особенно маленьких детей.
  6. Безветренный день идеален для первого запуска квадрокоптера, установите оптимальный для вас полетный режим и начинайте свои первые успехи в мире аэролюбителей.

Что такое квадрокоптер, как выглядит и для чего предназначен

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

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

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

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

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.

Смотрите про коптеры:  Обзор квадрокоптера TBS Discovery

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.

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 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).

Виды квадрокоптеров

Летающие дроны можно разделить на несколько категорий:

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

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

Гоночные квадрокоптеры с fpv

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

Гоночные дроны не предназначены для начинающих!

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

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

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

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

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

Давайте посмотрим, из чего состоит гоночный дрон:

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

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

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

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.

Смотрите про коптеры:  Robomow RC304 в Балашихе купить недорого в интернет магазине с доставкой | 40NOG

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Из каких элементов состоит дрон

Новичков также интересует вопрос что это такое квадрокоптер, и особенности его конструкции. Итак, из чего состоит квадрокоптер:

  • рама, составляющими элементами которой считаются пластиковая крестовина и четыре алюминиевых луча. Она является достаточно важной слагающей, поскольку именно от рамы зависит внешний вид коптера и расстановка узлов;
  • плата-контроллер считается самым важным элементом дрона. Ведь именно она определяет функциональные возможности устройства. Плата должна быть расположена на одном уровне с винтами. Кроме того, она должна чувствовать виброизоляцию от рамы. Чем лучше расположена плата, тем стабильнее будет полет квадрокоптера;
  • мотор. Подойдут любые бесколлекторные модели с мощностью от 800 до 1200 kV;
  • электронный регулятор хода, сокращенно ESC. Этот элемент должен соответствовать некоторым требования. Прежде всего, изменение газа должно сопровождаться минимальным временем отклика. Кроме того, некоторые модели оснащены защитой от помех. Нередко они воспринимают резкие скачки сигнала в качестве помехи и автоматически прекращают работу. Поэтому рекомендуется приобретать уже проверенные на практике ESC;
  • пропеллеры. Для дрона требуется по два парных пропеллера. В отличие от авиационных они достаточно узкие и имеют небольшой шаг винта;
  • соединительные провода. У квадрокоптера большое количество разнообразной коммутации. Чтобы разместить ее красиво и одновременно функционально понадобится специальная плата, на которой уже есть разведенные дорожки питания;
  • приемник;
  • навигационные огни, помогающие определить местоположение дрона в темное время суток;
  • датчики. Их минимальный набор состоит из трех гироскопов, которые дают возможность уравновесить аппарат в процессе движения. Если у модели предусмотрен акселератор, то дрон самостоятельно может принять горизонтальное положение в процессе полета. Существуют также и другие датчики, определяющие высоту, скорость полета, интенсивность ветра, расстояние до предметов и т. д.;
  • полезные мелочи. К ним можно причислить девайс, который облегчает поиск упавшего квадрокоптера;
  • корпус, обеспечивающий защиту платы от внешнего воздействия;
  • крепеж для видеокамеры.

Следует заметить, что все элементы, из чего состоит квадрокоптер, необходимо грамотно расположить, чтобы обеспечить максимальную устойчивость устройства.

Как летает квадрокоптер?

Чтобы понимать суть технических решений, разберемся немного как вообще квадрокоптер летает. По сути, квадрокоптер — это неустойчивая система. Если взять 4 мотора, и просто подключить их к батарейке, квадрокоптер никуда не полетит, он просто перевернется т.к. сила тяги моторов никогда не будет идентичной.

И тут вступает в действие электроника. На борту квадрокоптера есть центральная «плата управления», ключевой частью которой является блок датчиков. В простейшем случае, это трехосевой гироскоп. Микроконтроллер постоянно считывает данные с гироскопов, и как только гироскоп «чувствует» наклон по какой-либо оси, контроллер дает соответствующему двигателю команду чуть-чуть увеличить или уменьшить обороты, чтобы компенсировать наклон.

В общем-то и вся логика — за исключением кучи всего (ПИД-регуляторов, теории управления, фильтров Калмана), ничего сложного тут нет (шутка). Ну а для пользователя все действительно прозрачно. Никаких движущихся частей кроме моторов, в квадрокоптере нет, все управление происходит исключительно изменением вращения оборотов моторов (с поворотами аналогично — изменяем скорости вращения, получаем вращающий момент). А теперь вернемся к истории.

Осторожно, траффик.

Как работает и летает квадрокоптер

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

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

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

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

Как работает квадрокоптер с камерой

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

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

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

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

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

Как устроен и из чего состоит квадрокоптер

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

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

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

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

  • литий-ионная батарея, предоставляющая дрону энергию;
  • радиомодули и трансмиттеры для поддержки дистанционного управления;
  • преобразователи напряжения;
  • микросхемы и провода;
  • датчики — гироскоп, акселерометр, сонар, GPS.
Смотрите про коптеры:  Квадрокоптер С Камерой - Другое в Киев

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

Камера

Камера – чрезвычайно популярный аксессуар. В дешевом сегменте она присутствует в качестве опции: покупатель сам решает, устанавливать ее на борт или же обойтись без нее. Отказавшись от камеры, вы сможете продлить полет на несколько минут за счет уменьшения веса. Но тогда от запуска коптера останутся только воспоминания – никаких фотографий или видео.

Если же по окончании полета вы рассчитываете получить визуальный контент, без камеры никуда. У некоторых квадрокоптеров оптика встроенная, у других присутствует специальное крепление для GoPro или другой экшн-камеры. Съемочные настройки – отдельная тема.

Обычно производители аппаратуры для аэрофотосъемки позволяют регулировать ISO, выдержку, разрешение контента и некоторые другие параметры. Потребительский квадрокоптер с камерой – это, конечно, не летающая зеркалка, но в некотором смысле его можно отнести к профессиональному съемочному оборудованию. Он дает большую свободу действий, а на выходе часто получается головокружительный материал.

Коммерческие системы

Про них писать не так интересно, т.к. принцип здесь простой, «заплати и лети». Первым был вышеупомянутый MicroKopter, следующей (и не очень удачной) попыткой был XAircraft, в бюджетном секторе были популярны аппараты марки Gaui (это был первый бюджетный аппарат ценой около 400$ за готовый коптер).

И наконец, самой успешной компанией является DJI, про которую не писал только ленивый, так что повторяться здесь смысла нет. Они вышли на рынок с контроллерами DJI Naza (ценой 200-400$, с возможностью удержания позиции, возврата домой), была отдельная профессиональная серия DJI Wookong (ценой около 1000$ и большей стабильностью полета). Наконец, DJI вышла на рынок устройств готовых к полету (RTF, Ready To Fly), ну про них уже все знают.

И последние видео.
Первый бюджетный квадрокоптер Gaui 330. Цена вопроса 400$, 2021 год, никаких доп.функций.
Dji Naza v2, цена вопроса те же 400$, возможность удержания позиции, возврата домой, полета любой стороной к пилоту (режим carefree).
Dji Phantom 3 — со встроенным подвесом камеры, управлением со смартфона и прочими плюшками.

На этом пока все, sorry за большое количество видео, но без них никак, иначе было бы неинтересно. Посмотрим что будет дальше, лет через 5…

Примеры управления квадрокоптером

Производители мультикоптеров на пульте управления размещают также переключатели полетных режимов.

В ручном режиме полета (Manual mode) пилотирование полностью контролируется пользователем, стабилизации по осям отключена, этот способ оптимален для профессионалов, умеющих выполнять фигуры высшего пилотажа без подстраховки системы.

Стабильный режим полета/Режим ориентации в пространстве (Attitude mode) идеален на этапе знакомства с работой беспилотника, контроллер отслеживает движение вашего устройства по вертикали и горизонтали, ограничивает углы наклона и стабилизирует его положение в пространстве.

Стабилизация при помощи системы GPS – режим, в котором полет осуществляется по строго заданному маршруту, квадрокоптер зависает в указанных координатах и сохраняет свое месторасположение до тех пор, пока это необходимо, хорошее подспорье для качественной и интересной аэросъемки.

В новейших моделях встроены интеллектуальные режимы полета, они упрощают процесс съемки видео в воздухе, все в них продумано для удобства оператора, например, в режиме Waypoints мультикоптер следует по сложной траектории, которую ему задали, пользователь же только выбирает лучшие ракурсы для видеоматериала.

Радиус действия квадрокоптера

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

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

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

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

Средства управления коптером

Когда уже понятно, как такая штука, как квадрокоптер, устроена и летает, необходимо остановиться на операторе. Ведь летающей машинкой нужно управлять. И желательно это делать комфортно, удобно и точно. Сегодня оператору предлагается несколько вариантов.

  1. Пульт управления, работающий по радиоканалу. Такое устройство не предусматривает обратной связи с дроном. С его помощью регулируют высоту и повороты в полете. Для этого на пульте установлены два отдельных джойстика. Один предназначен для уменьшения и увеличения высоты, другой — для плавного управления поворотами. На пульте также размещаются несколько функциональных кнопок. Например, зависание, автоматическая посадка, разворот. Главное достоинство радиопульта в большой дальности работы, а недостаток – сигнал можно перехватить или заглушить.
    Пульт управления
  2. Смартфон. Управлять дроном с мобильного телефона можно только в пределах действия WiFi трансмиттера. Для обычных смартфонов дальность составляет до 100 метров без преград на пути сигнала. Если в области полета есть устойчивый прием беспроводной сети глобальных провайдеров интернета, дальность управляемого полета дрона может быть неограниченной. Программы управления со смартфона могут также получать видеосигнал с камеры квадрокоптера.
    Пульт управления

Важно! Для дронов специального назначения создаются собственные программные комплексы. Они предусматривают максимальную обратную связь. Можно не только составить график полета и описать выполнение задач, но и получать данные в реальном времени об их исполнении. Конечно, такие программные комплексы отображают картинку с камеры коптера.

Сегодня в розничной продаже легко купить дрон любого класса. Это может быть недорогая игрушка размером с ладонь для развлечений в помещении. И даже такой маленький квадрокоптер сегодня оснащается веб-камерой, общается со смартфоном и умеет зависать. Легко приобрести и дорогую, грузоподъемную и функциональную модель. Главное — правильно очертить круг ее задач и приготовиться к денежным тратам.

Управление через g-сенсор

Интересный способ пилотирования также требует использовать мобильное устройство. Но в данном случае оператору не нужно нажимать на кнопки, предложенные специальным приложением. Дрон меняет направление полета за счет наклона смартфона. Метод очень удобен для скоростного маневрирования.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
При управлении через наклон смартфона дрон повторяет пространственную ориентацию мобильного

Управление через радиопульт

Этот способ является основным — параметры полета задаются при помощи специального джойстика, внешне похожего на компьютерный. Посредством пульта можно регулировать обороты двигателей, уменьшать и увеличивать высоту, заставлять коптер замирать на месте или вращаться.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Главное достоинство управления с пульта — поддержка максимальной дальности сигнала

Управление через смартфон

Многие дроны могут пилотироваться с мобильного — на смартфон в таком случае нужно установить специальное приложение. На экране устройства появится панель управления с точно такими же кнопками, как и на обычном джойстике. Связь с коптером осуществляется через Wi-Fi, аппарат может в режиме реального времени передавать фото и видео на смартфон.

Что такое и для чего предназначен квадрокоптер с камерой
Минус управления дроном со смартфона — малая дальность в пределах около 100 м или немного больше

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.

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

Купить

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector