От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение

в 22:00, , рубрики: diy или сделай сам, fly, fpv, quadrocopter, Компьютерное железо

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 1

Всем привет! Сегодня мы продолжаем нырять в реальность, в железо, а точней сказать — взлетать. Но не так быстро! :) До первого полета необходимо немного повозиться и даже налетать несколько часов на симуляторе.

Это не первая моя игрушка, если вам интересно радиоуправление, то зацените радиоуправляемые машинки:

Квадрокоптер, зачем?

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 2

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.

First Person View (сокр. FPV) — вид от первого лица. Такой аббревиатурой называют одно из направлений радиоуправляемого авиамоделизма. В данном случае осуществляется не только управление авиамоделью по радиоканалу системы радиоуправления, но и приём с модели видео изображения по дополнительному видео-радиоканалу в режиме реального времени. Пилот, управляющий авиамоделью, видит изображение, получаемое с видеокамеры при помощи устройств отображения: мониторов, телевизоров, видео-очков, видео-шлемов.

Разделяют две подгруппы направления: Low Range FPV и Long Range FPV. В первом случае используют стандартный набор для FPV, включающий маломощный передатчик видеосигнала, позволяющий летать в зоне действия стандартного передатчика радиоуправления. Для дальних полетов используют усилители мощности или более мощные передатчики как для управления моделью, так и для передачи с неё видеосигнала.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 3

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

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 4

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

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 5

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.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 6
(DJI FPV)

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

С чего начать?

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 7

Я в этом деле новичок и наверное часа в воздухе не пробыл. Но у меня есть квадрокоптер и он летает. Я расскажу как лучше начать исходя из своего опыта и того как советуют это сделать буквально все. Где-то может быть я не буду мега технически детальным и правым, но это и не надо. Думаю информация в любом случае актуальней быть не может. Ведь я новичок, который смог и пишу для новичков :)

Вы можете начать со сборки квадрокоптера, но я последовал советам и начал с покупки аппаратуры. Причины как минимум две.

Причина номер раз

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 8

Так как режим полета ACRO или 3D отличается от режима в котором летают такие потребительские квадрокоптеры как DJI Mavic, следует начать с обучения полету. Сделать это можно в симуляторе. Без этого шага вы гарантированно влетите во что-то или в худшем случае в кого-то. Падений будет много и это больно. Пускай первая сотня аварий произойдет в контролируемых условиях и без затрат на ремонт.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 9

Существует несколько симуляторов. На слуху два — Liftoff и VelociDrone, они не бесплатные, но и не дорогие. Возможно можно найти где скачать… Но я купил Liftoff в стиме, что поделать, все равно пользуюсь и учусь новым трюкам там. Какой выбрать, мне сказать сложно, думаю особой разницы нет. Liftoff разработан при поддержке RotorRiot, команды которая уже нормально так поставило FPV на рельсы бизнеса. Но звезда фристайла Mr Steele советует VelociDrone. В общем — на ваш вкус.

Аппаратура подключается как джойстик по USB:

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 10

Полет на квадрокоптере сложно описать словами. Несмотря на то, что общая механика управления на первый взгляд простая:

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 11

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 12

Присутствуют все те же оси, что и у самолета, но полет отличается. Например если вы даете больше газу, то самолет летит быстрей, в ту сторону в которую тычет его нос. Надеюсь вы понимаете, это не супер точное описание, но плюс-минус так и есть. В случае же с квадрокоптером, газ влияет на скорость вращения моторов, но в зависимости от его положения относительно осей, это может означать высоту, скорость с которой вы летите вперед, скорость трюков, торможение. Иногда кажется, что "воздушный дрифт" может отлично описать ощущения.
По началу было много слез, банально не понимаешь как повернуть, но со временем привыкаешь. Буквально на 3тий день я смог пролететь трассу в симуляторе. Звучит как куча времени, но я летал не больше часа в день. Местами начал ловить себя на мысли — блин как я это сделал? Мозг каким-то магическим образом привыкает ко всем этим осям и вы даже не задумываетесь как пройти то или иное препятствие. Практика и еще раз практика. Словно вы учитесь ходить.

Причина номер два

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 13

После того как вы полетаете на симуляторе, может оказаться, что вам не нравится. Но вы влипли только на аппаратуру и симулятор. По возможности можно продать или вернуть.
Квадрокоптеры собираются с очень разными бюджетами, но все равно полный набор всего необходимого, включая такие вещи как зарядка и может быть даже паяльник, складываются в хорошую сумму.
Так же от аппаратуры, в некотором роде зависит, то, что вы будете собирать, а точней какие комплектующие покупать. В этот список входит приемник и long-range системы.

Какую аппаратуру выбрать?

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 14
(Taranis Q X7S)

Честно сказать, так как я не эксперт, а аппаратур очень много, всевозможное обилие разных фишек и различия протоколов передачи данных, могут завести в дикий тупик. Не говоря уже о маркетинговых ходах и конкуренция между производителями. По этому я исходил из базовых вещей которые смог понять и рекомендаций сообщества.

Буквально все, кого я читал и смотрел, рекомендуют Taranis Q X7. Это отличная аппаратура, которая относительно не дорогая и обладает всем, что может понадобиться новичку. А самое главное, она хорошо известна радиолюбителям. Про нее много информации в интернете и вам наверняка кто-то поможет, если будут какие-то проблемы.

Составляющие аппаратуры на которые стоит обратить внимание

Выбор аппаратуры это дело вкуса, может быть вам не нравится Taranis. Поэтому для себя я выделил несколько критериев, которые помогут вам определиться.

Первое это прошивка. Существует open source проект, который называется OpenTX.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 15

OpenTX — это своего рода Android для аппаратуры. Проект развивается и пожалуй самый популярный. Так как я новичок, я еще не осознал насколько это мощный инструмент, но знаю, что есть поддержка LUA скриптов, а значит возможности практически безграничны.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 16
(один из экранов OpenTX)

Стоит обратить внимание на переключатели и стики. Количество переключателей — дело сугубо индивидуальное, так как переключателей для квадрокоптера много не нужно. В моем случае я использую всего два. Один для арминга (аля включение двигателей) и включение FPV модуля. Но так как аппаратура может использоваться для управления других моделей, стоит задуматься о покупке "на вырост", вдруг соберете, что-то еще. Самолет например.

Стики, вещь более деликатная. Основное отличие которое может быть, это внутреннее устройство.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 17

"Простые" стики используют потенциометры для определения положения стика. Более продвинутые стики используют датчики на основе эффекта Холла. Такие стики более точные и плавные в ходе. В случае с Taranis Q X7, стики можно купить отдельно и заменить. Но есть версия Q X7, в которой уже стоят такие стики.

И как по мне самое главное, это возможность установки радио модуля. В каждой аппаратуре есть свой радио модуль, но как правило брендированный и работает только с приемниками того же бренда. Так же такие модуля не отличаются мощностью, а следовательно дальностью. По этому обращайте внимание на протоколы с которыми умеет работать аппаратура и возможность вставки своего модуля.
Это не означает, что без внешнего радио модуля не обойтись, то, что предоставляет аппаратура вполне, хватает для полетать в поле. Но если вы хотите летать в "космос", на какой-то заброшенной стройку или на дальние расстояния, то без этого никуда. Впрочем, многие гонщики ставят внешний модуль, только ради стабильности связи.

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 18
(Taranis с TBS Crossfire модулем)

Как держать стики

Это холиварная тема, масштабов пробелы vs табы. Для того, что, бы понять как лучше, стоит пробовать.
Так как я провожу не мало времени перед телеком с PS4, я сразу же схватился за стики так:

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 19

Но со временем понял, что они немного отличаются, ход более жесткий (он кстати настраивается подкручиванием пружинок) и мне гораздо удобней использовать такую хватку:

От земли к FPV Квадрокоптеру: Введение - 20

Заключение

Надеюсь вы узнали, что-то новое. FPV еще только развивается и самое время попробовать это хобби. В следующих статьях мы детально рассмотрим строение квадрокоптера, где покупать (не в целях рекламы, просто это может быть квестом), где летать и прочие важные вопросы.

Полезные ссылки

How to FPV? FASTEST WAY | First Purchase? | (Part 1)
How To 10 FPV Freestyle Tricks | LEARN THESE FIRST
65 Tech Tips For FPV Pilots | YOU DON'T KNOW #40 I GUARANTEE IT

Классные каналы

Joshua Bardwell — от того как паять, до как летать и настраивать коптер. Много технической инфы.
Rotor Riot — канал команды Rotor Riot.
Mr Steele — фристаил
Johnny FPV — FPV сьемка

Спасибо поправил ошибки Oz_Alex

Автор: Olkhovoi Dmitry

Источник


* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js