Что такое квадрокоптер с камерой и для чего он предназначен

Рекомендации по покупке квадрокоптера

Популярность дронов сегодня растет лавинообразно. Многие люди приобретают их просто для видео-селфи, которые можно выложить в Интернет, чтобы удивить и порадовать своих подписчиков в соцсети.

Сразу предупредим: при покупке беспилотника не соблазняйтесь его слишком низкой ценой. На современном рынке много подделок, которые стоят сравнительно дешево, но ведь и небольшую сумму жалко «выбросить на ветер».

Лидерами по оптимальному соотношению цены и качества являются сегодня квадролеты китайской фирмы DJI. Выбрать можно как профессиональные дроны (скажем, DJI Phantom 4 Pro), так и более простые, но очень качественные модели (к примеру, DJI Mavic Air). Цены на них сравнительно высоки, но можно быть уверенным: потраченные деньги окупят себя с лихвой. Большинство впечатляющих видео, которые вы смотрите на видеохостингах Интернета, сделаны как раз с помощью коптеров компании DJI.

При выборе конкретной модели нужно исходить из тех задач, которые вы хотите решать с помощью БПЛА. Например, видео с беспилотника может передаваться в режиме реального времени или же записываться на флеш-память. Первый вариант, разумеется, предоставляет куда больше возможностей по видеосъемке и видеомониторингу.

Дроны различаются и по количеству каналов управления: чем их больше – тем лучше

Новичкам посоветуем обратить внимание на наличие такой полезной функции гаджета, как Headless Mode, благодаря которой не нужно задумываться, где у квадрокоптера перед, а где зад

Квадрокоптер

Предпочтительнее также выбрать БПЛА с гироскопом: этот миниатюрный датчик контролирует положение дрона во время полета, обеспечивая ему завидную устойчивость, особенно при сильном ветре. В данном случае коптер просто зависает, благодаря чему уменьшается риск сноса его в сторону и столкновения с препятствием.

И, конечно же, огромное значение для любого дрона имеют дальность полета и продолжительность нахождения в воздухе.

Квадрокоптер, зачем?

Наверняка вам уже знакомо, что такое квадрокоптер и возможно он даже у вас есть. Но сегодня я постараюсь рассказать про квадрокоптеры которые люди собирают самостоятельно. Зачем они это делают, спросите вы? Например для меня это отдушина от сдвиганья кнопки на пиксель влево, на пиксель вправо, пока дизайнера не отпустит.
«Обычные», потребительские квадрокоптеры, лишены веселья. Сейчас конечно уже появляются разные конфигурации, но если взять самые популярные, например — DJI Mavic, то вопросов к качеству и выполняемым им задачам нет. Но это не то. У себя между ног, пролелеть не получится, cделать мертвую петлю или хотя бы бочку не выйдет, лететь со скоростью 120км+, не знаю, может? Думаю нет. Я уже не говорю про дальность и FPV.

В общем, ограничений много и хочется собрать квадрокоптер который будет доставлять вам удовольствие. Возможно вы хотите учавствовать в гонках, снимать более динамические кадры или просто нанюхаться флюса пока припаиваете моторы. В любом случае, чувство полета птицы и веселья гарантированно только со своим, собранным своими руками квадрокоптером.

Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Предлагаю вашему вниманию ряд видео, разного жанра:

MinChan FPV готовится к гонке (это не ускоренное видео)

Фристаил

Cinematic FPV съемка

Что такое FPV?

First-person view — вид от первого лица.

На носу у квадрокоптера камера, которая снимает все происходящее и передает изображение на очки пилота. Вы как будто в воздухе и летаете.

Существует множество разных очков и две основных технологии передачи видео. Аналоговая и цифровая технология.

Первое видео, в котором пилот тренируется на гоночном квадрокоптере, видно, что такое аналоговая система FPV. Картинка похожа на ту, что мы видели в детстве на аналоговом ТВ. Она может быть с кучей помех, но при этом у нее минимальный латенси (нет лагов), с дальностью картинка постепенно шумит все больше и больше.

Цифровое FPV пока еще сырая технология, но у меня никаких нареканий нет. Из минусов которые могут быть, можно очевидно выделить — лаги или даже фризы (зависания картинки). Но такие системы как DJI FPV, местами даже более пробивные через стены и на расстояние чем аналоговые. Поэтому, все это очень спорно и субъективно по ощущениям. Для гонок принято использовать аналоговые системы, быть может это скоро изменится.

(DJI FPV)

Более подробно рассмотрим комплектующие для FPV в следующих статьях этого цикла.

Умная начинка

Как гласит распространенное мнение в среде специалистов по аэродинамике, заставить летать сегодня можно даже кирпич. И квадрокоптер точно соответствует данному утверждению. Модель полностью управляется электроникой. Без нее добиться предсказуемого поведения летающей конструкции в воздухе было бы невозможно.

Главную роль в работе электронной системы управления квадрокоптером играет гироскоп. Именно этот датчик определяет крен в воздухе. На основании его показаний регулируется работа двигателей для стабилизации коптера в полете. Современные гироскопы способны определить изменение позиции конструкции в 6 степенях свободы.

Немалую роль играют и другие датчики системы. Именно они обеспечивают удобство управления летающей машиной и полезный функционал.

1. Акселерометр. При помощи контроля ускорения дрон отслеживает свое смещение. Это дает возможность машине зависать в заданной оператором точке, поддерживая высоту. Дорогие модели способны отслеживать смещение ветром, возвращаясь на исходную позицию.
2. Барометр. Очень полезный датчик для устройств с хорошей высотой подъема и автономностью. Оператору достаточно задать высоту полета (минимум или максимум) или зависания.
3. Сонар. Пара из ультразвукового излучателя и приемника, устанавливаемая в дорогих моделях, значительно снижает аварийность. Дрон может самостоятельно контролировать процесс автоматизированной посадки, обходить препятствия, останавливаться перед стенами. Сонар может работать в паре с акселерометром, помогать соблюдать точную высоту зависания.
4. GPS модуль. Присутствует в моделях специального назначения или дорогих развлекательных устройствах. По сигналам этого датчика дрон определяет свое местоположение. Оператор может задать траекторию полета, формировать модель патрулирования и многое другое.
5. Камера. Сегодня популярность такого оснащения непрерывно растет. Современные камеры при малом энергопотреблении могут предложить хорошее качество картинки. В зависимости от стоимости коптера, предлагается разный функционал. Камера дрона может смотреть только вперед или оснащаться поворотным и фокусирующим механизмом.

Все данные, поступающие с датчиков, обрабатываются центральным процессором. Большинство солидных производителей коптеров создают собственные решения. В дешевых дронах устанавливаются простые чипы, вся программа в которые записывается без возможности изменения.

Дорогие модели строятся с использованием флеш памяти. Владелец в некоторой степени может программировать коптер, задавая модели поведения, схемы движения и многое другое.

Обслуживание и поддержка

Обслуживание и поддержка (сервис) – важный момент при покупке любой техники. И он тоже связан с уровнем популярности модели. Например, бывает так, что люди покупают технику малоизвестного бренда, ориентируясь на оптимальные характеристики и хорошие отзывы. Но потом выясняется, что после поломки или какого-либо затруднения с работой отдельных компонентов модель негде или очень дорого отремонтировать. 

Такая же ситуация с летающими камерами. Одно из важных преимуществ беспилотников DJI в налаженной системе обслуживания и ремонта. Любой летательный аппарат и его отдельные элементы могут быть повреждены или потребуют замены на более новые детали. Часто может возникнуть потребность в консультации службой технической поддержки. 

В этом смысле у пользователей DJI всегда есть возможность получить оперативную помощь и найти оптимальное решение проблемы. И это не считая гарантийных обязательств. Поэтому покупка летающей камеры DJI как для новичка, так и для профессионала будет намного более безопасным и полезным решением, чем выбор в сторону малоизвестного, хоть и намного более дешевого, производителя. 

Что значат сокращения в названии квадрокоптеров?

• RTF — ready to fly. То есть, устройство уже готово к полету. После вскрытия коробки останется лишь зарядить аккумулятор, после чего можно запускать изделие в воздух.
• ARF — almost ready to fly. Устройство почти готово к полету. Это значит, что вас ждет что-то вроде конструктора. Тем не менее, все компоненты будут на месте, поэтому останется только собрать квадрокоптер. Какие-то трудности это вызывает достаточно редко.
• BNF — bind-n-fly. Изделие поставляется без пульта управления. Его придется приобрести отдельно, если, конечно, у вас его нет.

Как правильно выбрать хороший квадрокоптер

Теперь вы знаете, как выбрать квадрокоптер

Если вы хотите приобрести не игрушку, а достойный девайс, то обращайте внимание на следующие параметры:

• Размеры — изделие не должно быть совсем маленьким;
• Дальность полета — вряд ли вам понравится дрон, не способный отлететь даже на 30 метров;
• Время полета — желательно искать экземпляр, способный находиться в воздухе хотя бы 15 минут;
• Камера — если она вам нужна, то следует покупать дорогой квадрокоптер с камерой по типу GoPro, либо искать модель с кардановым гироскопическим подвесом для вашей собственной экшн-камеры;
• Возвращение домой — очень полезная функция как для начинающих пользователей, так и для опытных «летунов»;
• Запасные части — желательно иметь в распоряжении квадрокоптер, который в будущем можно легко починить, установив новый мотор или пропеллер.

Если вы до сих пор затрудняетесь с выбором дрона, то почитайте другие наши статьи, посвященные этому виду техники. Например, мы рассказали о лучших квадрокоптерах с камерой и лучших мини-дронах.

А у вас уже есть квадрокоптер? Хотя бы близкий к статусу «игрушки». Или вы считаете его напрасной тратой денег? Расскажите об этом в комментариях.

Дополнительные функции

Мы поговорили о размерах, наличии камеры и поддержке сменных аккумуляторов. А чем ещё отличаются квадрокоптеры друг от друга? В первую очередь, если не говорить о форме, программным обеспечением и встроенными датчиками. Каждый дрон располагает гироскопом — именно он позволяет устройству не переворачиваться в воздухе, вовремя меняя скорость вращения нужного пропеллера. А вот GPS присутствует далеко не в каждой модели. Навигационный чип нужен для полетов на улице на большом расстоянии от человека. Если квадрокоптер удалится хотя бы на 200 метров, то вы его уже не сможете рассмотреть визуально. Однако на пульте, если на нём есть экран, можно будет увидеть дрон в качестве точки на карте.

GPS в квадрокптерах

Впрочем, GPS-чип нужен даже не для этого. Именно благодаря навигационному модулю дрон запоминает место взлета. В дальнейшем вы можете нажать кнопку «Home», после чего квадрокоптер сядет на изначальную точку. Это особенно актуально в тех случаях, когда дрон улетел очень далеко, и вы не можете понять, где именно он сейчас, в какую сторону лететь обратно. Также на дорогих квадрокоптерах функция возвращения домой срабатывается автоматически, когда система понимает, что заряда батареи хватает лишь на обратный путь.

Некоторые дорогие дроны с камерой имеют и ещё одну полезную функцию. Их можно запрограммировать на полет за конкретным объектом, чаще всего — за человеком. То есть, вы можете выбрать на дисплее себя, начать видеосъемку, после чего отложить пульт в сторону. Квадрокоптер будет следовать за вами, куда бы вы не двинулись.

Датчики приближения

Полупрофессиональные модели располагают и несколькими датчиками приближения. С их помощью система следит за тем, нет ли перед квадрокоптером препятствий. Если датчики действуют идеально, то девайс не врежется в стену дома и не запутается в ветках дерева.

На самом деле рассказывать о дополнительных функциях можно очень долго. Однако все они присутствуют лишь в дорогостоящих дронах. Увы, но любительские изделия друг от друга в этом плане отличаются заметно меньше. Они если и получают функцию возвращения домой, то ориентируются при этом на память о полете — они как бы совершают его в обратную сторону.

Нужно ли говорить, что ветер достаточно сильно повлияет на то, где именно в итоге квадрокоптер решит приземлиться? Пожалуй, отличаются недорогие дроны только по наличию или отсутствию функции флипа. Ею могут располагать относительно небольшие изделия. Флип заключается в кувырке — для этого девайс должен быть достаточно высоко, а для использования функции потребуется одновременное нажатие конкретных кнопок (на некоторых пультах достаточно удерживания специальной клавиши).

Безопасность полетов

Логично, что чем больше двигателей и пропеллеров установлено, тем ниже риск крушения. В этом отношении гекса и октокоптеры более надежны по сравнению с квадрами, и уж тем более в сравнении с трикоптерами. Это еще одна причина того, почему в профессиональных моделях часто используется 6 либо 8 пропеллеров.

При планировании полетного маршрута всегда необходимо учитывать риски. Неполадки с силовой установкой на борту могут привести к тому, что летательный аппарат станет полностью неуправляемым. Неконтролируемое падение может принести вред не только беспилотнику, но и находящимся на земле людям. Именно поэтому не рекомендуется запускать БПЛА над оживленными улицами, площадями, автострадами.

Если вам понравилась эта статья — поделитесь ею с друзьями и подписывайтесь на нас в соцсетях. До скорого!

Как работает аппаратура управления авиамоделями?

Вся современная аппаратура управления работает на частоте 2.4GHz. Это общепринятый стандарт, и вам наверняка знакома эта цифра, ведь в данном диапазоне работают Wi-Fi роутеры и блютуз. На практике системы управления в дорогих дронах, например, DJI так и работают — пульт это грубо Wi-Fi роутер, к которому подключается квадрокоптер. На самом деле, DJI обменивается данными пульт-квадрокоптер по технологии Ocusync.

Когда вы включаете пульт управления и начинаете двигать стиками или делаете другие движения элементами управления — движения каждого стика или элемента передаются квадрокоптеру в цифровом закодированном значении. Квадрокоптер принимает их с помощью приемника, а приемник в свою очередь отправляет данные в полетный контроллер дрона, который уже обрабатывает все данные и отдает команды двигателям через регуляторы оборотов.

Если вы покупаете пульт FrSky Taranis, то вам необходимо купить приемник этого же производителя, то есть FrSky. С приемниками других производителей он работать не будет. То же самое относится и ко всем другим: Futaba не будет работать с пультом или приемником от Spektrum. Поэтому при покупке будьте внимательны.

Сейчас набирают популярность пульты с многопротокольным модулем. Такая аппаратура управления может подключаться к огромному количеству различных приемников разных брендов, вам нужно в настройках лишь выбрать название бренда и тип приемника. К таким относится, например, Jumper T-Lite. Есть и другая аппаратура.

Если не хотите менять свой привычный пульт на другой, но у вас есть разъем сзади для модуля, то можно купить его отдельно, называется Jumper JP4IN1 Multi Protocal или iRangeX IRX4.

У частоты 2.4GHz есть несколько нюансов, которые обязательно должен знать каждый пилот. Самое основное — это то, что данная частота почти не может проходить сквозь здания и воду, включая деревья, животных и всякие водопады. Когда вы залетаете за большое дерево или здание, не удивляйтесь тому, что ваш квадрокоптер упадет или полетит дальше сам по своим квадрокоптерным делам — такова физика и принцип работы заявленной частоты. Также на этой частоте работают почти все Wi-Fi роутеры, и если вы дома включите пульт (например, Taranis), то он будет глушить собой роутер и скорость интернета будет минимальна. Будьте внимательны и не летайте за дома и большие препятствия, ведь ваша аппаратура управления может просто не пробиться сигналом к квадрокоптеру!

Существуют внешние модули, которые работают на более низкой частоте (например, 900 MHz), это бренд TBS Crossfire и недавно появившийся Happymodel ExpressLRS ES915TX. Здесь важную роль играет длина волны, она больше и поэтому лучше проходит через препятствия. Дальнобойность такого управления может быть от 10 километров, главное, чтобы видеопередатчик с антенной тоже могли передавать видео на такие расстояния. Модуль устанавливается в специальный отсек сзади аппаратуры управления:

ТОП-3 бюджетных гражданских дронов без тепловизора

Долголет AC-650

Это наиболее популярная модель в сегменте бюджетных гражданских квадронов без тепловизора. Мультироторная система обеспечивает стабильное пребывание в воздухе в течение 45 минут. Дистанция контроля с радиоуправляемого пульта достигает 10км.

В рамках того же радиуса действия возможна и передача видео в реальном времени. Для полетного мониторинга используется аппаратура Sony с высококачественной матрицей и управлением обзором по двум осям. Этот квадрик использует передающую антенну с усилителем 17dBi и системой ДУ Immersio RC-433Мгц.

Phantom 3 Advanced

Успевший полюбиться многим заядлым охотникам-любителям вариант мультикоптера. Отчасти он уступает в плане технических характеристик предыдущей модели, но использовать его для подобных целей все также целесообразно.

Время полета составляет 25 минут, а полетная скорость – 16 м/с в безветренную погоду. Полетная дальность агрегата – 2км, а рабочая, эксплуатационная температура колеблется в диапазоне от 0 до +40 градусов Цельсия. Высококачественная камера с сенсором Sony Exmor с разрешением в 12Мп делает аппарат идеальным следопытом.

DJI Inspire 2

Последняя модификация линейки Inspire прекрасно подходит для обозначенных нужд. Две мощные литий-полимерные батареи обеспечивают продолжительность полета до получаса на высокой скорости. В комплект поставки включена пара HD-камер и пульт управления с дальностью передачи сигнала и поддержкой GPS на расстоянии 7 км.

Будущее беспилотных перевозок

В настоящее время разработчики стремятся к созданию целой авиационной системы, которая будет способна обеспечить круглосуточную транспортировку людей со средним достатком. По сути, речь идет о внедрении новой разновидности общественного транспорта.

Также в этом контексте речь может идти о расширении и модернизации транспортно-служебной инфраструктуры в большинстве развитых стран мира. Такие перспективы видятся вполне реальными в ближайшие 10 лет для экономически развитых государств. В частности, речь идет о Китае, США, Японии, России, ОАЭ и пр.

https://youtube.com/watch?v=Hy3oXxBvDPc

Если вы нашли этот обзор захватывающим, полезным и интересным, поделитесь им с друзьями и знакомыми в соцсетях. Также приглашаем вас подписаться на наши обзорные циклы и следить за актуальными, интересными событиями в мире гражданской авиации. До новых встреч!

Лучшие квадрокоптеры со встроенной видеокамерой

CXHOBBY CX — 10WD

CXHOBBY CX — 10WD

Традиционная конструкция дрона с четырьмя винтами, встроенной камерой 0,3 Мп, дальностью полёта 30 м по Wi-Fi в течение 4 мин. Размеры аппарата – 4,2×4,2×2,5 см, вес – 17 г. Питание от батареи ёмкостью 150 мАч, длительность зарядки – 30 мин.

Миниатюрный прибор оснащён набором функций: автовзлёт/автопосадка, FPV. Макс. скорость мини-дрона – 8 м/с. Дальность радиоуправления – 30 м.

Лучшее соотношение стоимости и качества. Квадрокоптер обычно покупают детям для обучения навыкам пилотирования.

WL Toys V333

WL Toys V333

Квадрокоптер с внушительными габаритами, хорошей скоростью и устойчивостью. Шестиосевая система стабилизации гарантирует работу даже при сильных порывах ветра.

Коптер работает в четырёх режимах скорости, из которых первая предназначена для полётов в помещении.

Показатели полёта отбражаются на ЖК-дисплее. Коптер работает от съёмной батареи ёмкостью 850 мАч, время перезарядки – 90 минут. Время полёта – 8 минут.

Характеристики:

• вес – 272 г;
• радиоканал;
• высота – до 100 м;
• дальность управления – 150 м;
• внешняя камера с подключением.

Недостатки не выявлены.

WL Toys Q333A

WL Toys Q333A

Четырехвинтовой квадрокоптер с модулем FPV, HD-камерой. На дисплей пульта передаётся видеосигнал от камеры.

Видеокамера записывает в разрешении 720р, результат сохраняется в карте памяти.

Характеристики:

• вес – 1,6 кг;
• шестиосевой гироскоп;
• аккумулятор 2000 мАч;
• дальность полёта – до 100 м;
• время полёта – 10 мин;
• радиоканал.

Функции: возврат одной кнопкой, headless mode, передача и запись видео (FPV).

Режимы:

• автовзлёт/автоприземление;
• четыре уровня мощности;
• понятное управление.

Для работы связи FPV на пульте устанавливается монитор.

Основной недостаток коптера – рекордно малое время полёта. Причина в недостаточной ёмкости аккумулятора. Зарядка – 3,5 часа, явный перебор для 10 минут полёта.

Неплохой выбор для использования в качестве развлечения.

Hubsan X4 FPV PLUS H107D+

Hubsan X4 FPV PLUS H107D+

Универсальный квадрокоптер для семейного пользования. Маленькие размеры позволяют летать в закрытых помещениях и на открытом воздухе. Пульт управления оснащён LCD-дисплеем для просмотра видео в онлайн-режиме.

Камера 0,3 Мп передаёт онлайн видео 720×480 пикс. Для форматирования фото необходим конвертер. Видео записывается на съёмную карту памяти в пульте ДУ.

Управление осуществляется с 4-канального контроллера с монитором.

Система FPV позволяет пилоту видеть всё, что осматривает камера онлайн.

Батарея на 380 мАч обеспечивает полёт до 7 минут. Время зарядки – около 40 мин.

Технические характеристики:

• вес – 57 г;
• размеры – 7×7×2,54 см;
• высота – 100 м;
• дальность управления – 100 м;
• камера с углом обзора 120о.

Функционал: автоматические флипы, система FPV, гироскоп.

Hubsan Zino 2

Hubsan Zino 2

Компактный складной дрон весом 929 г с 4 винтами и пропеллерами.

Пульт оснащён монохромным дисплеем, отображающим режимы полёта, уровень заряда.

Предельное расстояние управления – 6 км. При потере связи дрон автоматически возвращается в исходную позицию.

Характеристики:

• дальность полёта – 6 км;
• высота – 500 м;
• скорость – 20 м/с;
• радиоканал.

Внешняя камера 12 Мп оснащена объективом увеличенного размера для улучшения качества видео.

Стабилизацию съёмки обеспечивает 3-осевой кардан. Прибор оснащён навигатором GPS и системой ГЛОНАСС.

Полёт – 33 мин, батарея ёмкостью 3800 мАч. Время перезарядки – 110 мин.

Функции:

• автовзлёт/автоприземление;
• headless mode;
• просмотр от первого лица;
• автопилот;
• следование за пилотом.

Покупка квадрокоптера не разочаровала его владельцев, среди отзывов много восторженных.

Виды квадрокоптеров.

Все квадрокоптеры делятся на четыре вида, в зависимости от веса. Это связано с тем, что для такого устройства вес имеет огромное значение. Чем больше вес коптера, тем большего размера пропеллер ему нужен для полета, чем больше пропеллер, тем меньше маневренность и соответственно наоборот.

Итак, четыре вида квадрокоптеров:

Тяжелый коптер. Самый не маневренный вид, это связано с тем, что у такого коптера большая рама и большой, тяжелый аккумулятор. К этому виду относят коптеры весом больше 2,5 килограмм. В связи с большим весом, в таком аппарате двигателей больше 4, обычно 6 — 8 штук.

Средний коптер. Это, наверно самый удобный вид квадрокоптеров. Их вес варьирует от 1 килограмма до 2,5. Такой вес обеспечивает хорошую маневренность и грузоподъемность.

Маленький коптер. Вес таких коптеров от 0,5 до 1 килограмма. Такие квадрокоптеры очень маневренны, они хорошо разгоняются, их максимальная скорость свыше 100 км/ч. Такие аппараты используют для съемок гонок.

Мини коптер. Это крохотный аппарат, размером с ладошку. Он отлично маневрирует, но запускать его можно на маленькие расстояния. Обычно такие квадрокоптеры используют операторы, для съемок различный торжественных мероприятий в помещениях.