Все, що потрібно знати про FPV-дрони: огляд, особливості та рекомендації

19 листопада 2024 2 хвилин Автор: Murder

FPV-дрони (First Person View) — це революційний крок у світі безпілотних літальних апаратів, які відкривають нові горизонти для відеозйомки, спорту та розваг. На відміну від традиційних моделей, таких як DJI Mavic, FPV-дрони вимагають від пілота повного контролю над польотом, що дозволяє виконувати неймовірно маневрені та динамічні рухи. У статті розглядаються основні особливості FPV-дронів, їх відмінності від “звичайних” дронів, а також ключові терміни, які варто знати новачкам.

Про FPV-квадрокоптери

FPV-дрони — це особливий тип квадрокоптерів, які значно відрізняються від «звичайних» моделей на кшталт DJI Mavic. Вони пропонують унікальні можливості для зйомки та управління, хоча і вимагають більшої підготовки від оператора.

На відміну від традиційних дронів, FPV-дрони забезпечують мінімальну автоматизацію. У «звичайних» дронах автоматика утримує пристрій на місці, стежить за висотою, запобігає зіткненням і навіть повертає його додому. У випадку з FPV-дронами весь контроль повністю покладається на пілота. Це дозволяє досягати неймовірно точного маневрування навіть поблизу перешкод: наприклад, пролетіти крізь вузькі отвори, обігнути дерева чи скелі на мінімальній відстані, створюючи вражаючі та динамічні кадри.

Щодо камери FPV-дронів, вона поступається за якістю зображення камерам DJI Mavic. Але це компенсується можливістю виконувати складні маневри, які не під силу «нормальним» дронам.

Серед ключових аспектів використання FPV-дронів — це навчання керуванню. Вони дешевші за «звичайні» дрони, проте значно складніші в освоєнні. Водночас досвід керування таким дроном приносить величезне задоволення, а результат роботи може перевершити всі очікування.

Термінологія

  • Пілот — особа, що керує дроном, особливо FPV-дроном.

  • Апаратура управління — пульт, що використовується для керування дроном.

  • Приймач і передавач — основні компоненти системи зв’язку між дроном і апаратурою управління.

Що потрібно знати про FPV-дрони

  1. FPV-дрони оснащені мінімумом автоматизації.

  2. Управління здійснюється через окуляри або шолом, що створює ефект «польоту від першої особи».

  3. Для новачків доступні різні комплекти, які дозволяють швидко розпочати освоєння цих дронів.

FPV-дрони відкривають нові горизонти для відеозйомки та польотів. Однак вони вимагають більшого вміння, що робить їх вибір цікавим для тих, хто прагне випробувати свої навички та створити унікальний контент.

аналогові окуляри з всеспрямованою антеною

Різниця між «нормальними» та FPV-дронами

На «нормальному» дроні ви можете спокійно запустити пристрій у повітря і піти займатися своїми справами. Наприклад, випити чаю, не переймаючись, що трапиться з вашим дроном. Автоматика подбає про те, щоб він залишався на місці або повернувся на точку зльоту (залежно від моделі, налаштувань і погодних умов). Навіть якщо дрон трохи зміститься через вітер або сяде на землю, це все контролюється автоматикою.

FPV-дрон працює зовсім інакше. Якщо ви відпустите стики апаратури керування, пристрій швидко впаде на землю. Основна причина в тому, що FPV-дрони майже повністю позбавлені автоматизації. Вони не здатні утримувати себе у стабільному положенні без постійного втручання пілота. І хоча деякі моделі мають мінімальну автоматизацію (наприклад, функцію автоповернення чи утримання висоти), на неї не можна покладатися так само, як на «нормальних» дронах.

Автоматика в FPV-дронах

Деякі моделі, як-от DJI Avata, мають значний рівень автоматизації. Коли автоматика увімкнена, керування такими дронами стає значно простішим, і вони більше схожі на звичайні дрони. Однак, якщо вимкнути автоматику та використати спеціальну апаратуру для ручного керування, ці дрони перетворюються на справжні FPV-пристрої з мінімальним рівнем допомоги.

З одного боку, такі «автоматизовані FPV» дають змогу новачкам легко адаптуватися до нового формату. З іншого боку, справжні фанати FPV-дронів вважають ручне керування єдиним правильним способом, адже це відкриває унікальні можливості для маневрування.

Чому FPV-дрони популярні

Попри складність у керуванні, саме FPV-дрони забезпечують унікальну швидкість і маневреність. Вони дозволяють створювати динамічні кадри, наприклад, пролітати впритул до дерев, крізь вузькі отвори чи на високій швидкості огинати перешкоди. Це те, що недоступне для «нормальних» дронів із вбудованою автоматикою.

Отже, основна перевага FPV-дронів — це абсолютний контроль, який дає можливість створювати захопливі, динамічні відео та відчувати повне задоволення від процесу керування.

Так, деякі з цих кадрів можна зняти на «нормальний» дрон легко, деякі — важко. Але деякі з цих кадрів можна зняти тільки на FPV дрон, політ якого оператор контролює повністю. Звичайно, за бажання можна багато подолати і якщо не ставити собі крайніх цілей по відеозйомці, то різниця між «нормальним» дроном і FPV не завжди велика.  Ось рекорд швидкості на квадрокоптері:

Як неважко здогадатися, падають FPV-дрони за таких польотів нерідко.

FPV-дрони відрізняються тим, що через складність польотів вони доволі часто падають, особливо під час тренувань чи виконання складних маневрів. Однак у цьому немає великої проблеми, адже такі дрони легко ремонтувати самостійно навіть у домашніх умовах. Це не потребує високих технічних знань — досить замінити пошкоджені компоненти, такі як пропелери, рама чи двигуни. Такий ремонт називається великоблочним, коли замінюються лише окремі елементи. Для цього знадобляться базові інструменти, наприклад, викрутки або паяльник. Навіть якщо ваші навички паяння не дуже хороші, ремонт FPV-дронів залишається цілком доступним.

Натомість «нормальні» дрони мають складнішу конструкцію, тому їхній ремонт у домашніх умовах обмежується лише дрібними пошкодженнями. У випадку більш серйозних поломок доведеться звертатися до сервісного центру. Такі ремонти зазвичай коштують дорого, що робить FPV-дрони привабливішими для тих, хто хоче заощадити і мати можливість швидко відновлювати техніку.

Сьогодні на ринку представлено безліч FPV-дронів, які вже готові до польотів. Це зручний варіант для новачків, адже відпадає потреба в самостійному складанні дрона з окремих компонентів. Проте для тих, хто бажає створити дрон власноруч, також існують усі необхідні деталі, які можна легко придбати.

Основні напрями використання FPV-дронів

  1. Cinematic. Це зйомка в польоті, що подібна до тієї, яку можна отримати з «нормальних» дронів. Однак у випадку FPV-дронів кадри виходять більш динамічними та оригінальними, адже пристрій може виконувати складніші маневри.

  2. Freestyle. Тут акцент робиться на демонстрацію екстремальних маневрів і трюків. Така зйомка захоплює своєю енергією, але може бути доволі запаморочливою для глядача.

  3. Racing. Гонки на FPV-дронах передбачають подолання складних трас із різкими поворотами та перешкодами. На відміну від попередніх напрямів, тут акцент на швидкості та маневреності, а не на якості знятого відео. Для сторонньої людини записи з таких гонок можуть виглядати хаотично, адже розуміння того, що відбувається, потребує глибшого занурення в тему.

Що потрібно для FPV-дронів?

FPV-дрони передбачають використання низки обладнання, яке може бути спільним для кількох пристроїв:

  • Апаратура управління. Це пульт для керування дронами. Якість апаратури впливає на стабільність зв’язку з дроном.

  • Шолом або окуляри. Ці пристрої передають відео з камери дрона в режимі реального часу, забезпечуючи пілоту ефект повного занурення в політ.

  • Екшн-камера. Для запису якісного відео підходять камери зі стабілізацією, наприклад, GoPro. Вбудовані камери FPV-дронів зазвичай мають меншу якість і призначені насамперед для керування.

  • Багато акумуляторів. Політ на одному комплекті батарей триває лише 5-20 хвилин, тому запасні акумулятори є обов’язковими.

  • Запасні частини. Пропелери, рами та двигуни — це найпоширеніші компоненти, які потребують заміни.

Також знадобляться базові інструменти для ремонту, наприклад, викрутки або паяльник. Для новачків, які ще не мають досвіду, підходять стартові RTF-комплекти, що включають усе необхідне для початку польотів.

Стартові RTF-комплекти для початківців

Популярні варіанти для тих, хто тільки починає освоювати FPV-дрони:

  1. GEPRC TinyGo 4K. Цей комплект має вбудовану камеру, яка записує відео на карту пам’яті. Якість відео порівнювана з відео з середнього смартфона. Однак у камері немає стабілізації, а дальність управління обмежується приблизно 100 метрами.

  2. BetaFPV Cetus X. Камера простіша, але дальність зв’язку більша завдяки сучасному протоколу ExpressLRS. Цей дрон не підходить для запису якісного відео, однак його можна використовувати для серйозніших проектів завдяки підтримці новітніх стандартів управління.

Обидва варіанти комплектів є доступними за ціною та зручними для новачків. Додатково рекомендується придбати запасні акумулятори, пропелери та рами, щоб швидко ремонтувати дрон у разі пошкоджень.

Комплект GEPRC TinyGo

FPV-дрони мають високу швидкість і маневреність, через що керувати ними в домашніх умовах практично неможливо. Навіть компактні моделі, такі як GEPRC TinyGo 4K або BetaFPV Cetus X, через свою спритність не підходять для польотів у квартирі. Тому навчання польотам варто розпочинати на вулиці або в симуляторі.

Чому не варто літати одразу після покупки?

Більшість новачків, купивши FPV-дрон, відразу намагаються випробувати його в дії. Проте перші спроби майже завжди призводять до пошкодження дрона. Саме тому рекомендується починати з тренувань у симуляторі. Для цього вам навіть не потрібен сам дрон — достатньо апаратури управління, яка підключається до комп’ютера через USB або Bluetooth і розпізнається як геймпад.

Симулятори для навчання

Популярні FPV-симулятори, які допомагають освоїти управління:

  • Liftoff (мікродрони);

  • Drone Racing League Simulator;

  • FPV Freerider Recharged;

  • FPV.SkyDive;

  • DCL (Drone Champions League);

  • TRYP FPV;

  • Velocidrone;

  • Uncrashed FPV Drone Simulator.

Більшість із цих симуляторів доступні на платформі Steam за невисоку ціну. Вони не гарантують повної реалістичності польотів, але дозволяють освоїти базові навички без ризику пошкодити дрон.

Особливість симуляторів полягає в тому, що після 30 годин тренувань ви зможете звести ймовірність аварій до мінімуму. Навіть якщо у вас вже є геймпад, краще відразу використовувати апаратуру управління, оскільки вона має зовсім іншу тактильність і конструкцію.

Особливості підключення апаратури

RTF-комплекти, як-от BetaFPV Cetus X, дозволяють безпосередньо підключити апаратуру управління до комп’ютера через USB. У випадку GEPRC TinyGo 4K для симулятора краще підключити сам дрон, перевівши його в режим емуляції джойстика. Це дозволить уникнути труднощів із сумісністю.

Основи управління та безпеки:

  1. Arm/Disarm. Один із перемикачів апаратури управління (зазвичай лівий кутовий) відповідає за включення (Arm) і відключення (Disarm) моторів дрона. Завжди переведіть перемикач у положення Disarm, коли дрон не використовується. Це важливо при приземленні, щоб уникнути обертання пропелерів, які можуть розкидати бруд або траву.

  2. Відключення акумуляторів. Завжди вимикайте акумулятори, якщо дрон не в польоті. Це запобігає перегріву відеопередавача, розряду батарей і знижує ризик випадкового ввімкнення пропелерів, які можуть спричинити травми.

  3. Mode 2. Найпоширеніший режим управління стиками апаратури — Mode 2. Цей стандарт використовується більшістю пілотів і рекомендується для новачків.

Поради для перших польотів:

  • Не запускайте дрон у кімнатах із низькими стелями або обмеженим простором.

  • Завжди тримайте запасні пропелери та акумулятори для швидкого ремонту та заміни.

  • Починайте з невеликих висот і відкритих просторів, щоб мати можливість поступово відточувати навички управління.

FPV-дрони вимагають терпіння та багато тренувань, але освоєння цих навичок відкриває нові можливості для захопливих польотів і динамічної відеозйомки.

У FPV-дронах апаратура управління має універсальні можливості й часто використовує термінологію, яка перекочувала зі світу радіокерованих літаків. Для літаків застосовуються терміни Throttle/Rudder/Aileron/Elevator, тоді як для квадрокоптерів використовуються відповідні аналоги: Throttle/Yaw/Pitch/Roll.

Функціонал стиків на апаратурі управління

  • Throttle (газ): відповідає за швидкість обертання пропелерів. Це єдиний стик, який має непружний рух, тобто не повертається в центральне положення автоматично. У вихідному стані він завжди знаходиться внизу (до себе), що відповідає мінімальній швидкості обертання пропелерів. Для запуску дрона необхідно встановити Throttle у цей мінімальний стан, а перемикач Arm/Disarm — у положення Arm (увімкнення моторів). Деякі сучасні апаратури управління нагадують про це голосовими повідомленнями або індикацією на екрані.

  • Yaw (нишпорення): лівий стик із пружним рухом вліво-вправо, повертається до центрального положення. Відповідає за поворот дрона навколо вертикальної осі, тобто зміна напряму, куди «дивиться» дрон.

  • Pitch (тангаж): правий стик з пружним рухом вперед-назад. Контролює нахил дрона вперед або назад. Цей рух змінює напрямок і швидкість горизонтального польоту.

  • Roll (крен): правий стик із пружним рухом вліво-вправо. Використовується для нахилу дрона ліворуч або праворуч.

Для плавного повороту необхідно одночасно керувати стиками Yaw і Roll. Це складніше, ніж керування наземним транспортом, адже вимагає синхронності обох рук.

Рекомендації щодо утримання стиків

Існує два основні способи тримати стики:

  1. “Як геймпад”: пальцями зверху, як зазвичай тримають джойстики в ігрових контролерах.

  2. “Щипком”: захоплення стика великим і вказівним пальцями збоку. Цей спосіб забезпечує більш точний контроль, особливо для виконання складних маневрів.

Обидва методи мають своїх прихильників, і вибір залежить від зручності та рівня підготовки пілота. Однак для досягнення максимальної точності рухів спосіб «щипком» рекомендується частіше.

Режими польотів FPV-дронів

Режим Angle

Цей режим ідеально підходить для новачків, які тільки починають освоювати управління FPV-дроном. У режимі Angle дрон автоматично намагається прийняти горизонтальне положення, щойно ви відпускаєте правий стик. Нахил вперед, назад, вліво або вправо відбувається лише під час активного утримання стику в заданому напрямку. Після повернення стику в центральне положення дрон перестає нахилятися, але продовжує рухатися за інерцією або за вітром. Однак повної зупинки не відбувається.

На практиці режим Angle може демонструвати невеликі відхилення через особливості апаратури управління: стіки можуть не завжди точно повертатися в центральне положення, а їх положення не завжди зчитується ідеально. Щоб компенсувати це, в налаштуваннях часто задають так звані “мертві зони”, у яких незначні відхилення стиків не враховуються. Після кількох тренувань у цьому режимі варто переходити до більш складного — Acro.

Режим Acro

Режим Acro надає повний контроль над дроном і дає змогу виконувати маневри, недосяжні для інших режимів. У цьому режимі дрон не намагається автоматично вирівнюватися, навіть коли стик повертається в нульове положення. Горизонтальне положення дрона контролюється виключно пілотом, який повинен компенсувати нахили вручну.

Acro забезпечує максимальну свободу в управлінні, що робить його ідеальним для динамічної відеозйомки та складних маневрів. Однак освоєння цього режиму вимагає багато тренувань. Якщо польоти в Acro здаються занадто складними, завжди можна повернутися до Angle або спробувати режим Horizon, схожий на Angle, але з більшою свободою рухів.

Які ще є дрони та апаратура на ринку?

Тепер перейдемо до огляду дечого з того, що є на ринку. Тут я не претендую на всеосяжний огляд. Мої інтереси в квадрокоптерах обмежені кількома, але не всіма класами пристроїв.

Найбільш поширений варіант – з чотирма пропелерами, тобто квадрокоптери. 6-ти пропелерні варіанти рідко, але зустрічаються. Взагалі існують варіанти з 3 або 8 пропелерами та інших їх числом, це вже велика рідкість.

Найдрібніші класи tiny whoop

Клас TinyWhoop представляє невеликі дрони, які часто не потребують реєстрації в багатьох країнах. Зовні ці дрони можуть нагадувати іграшки, проте їхня внутрішня начинка здатна вразити — деякі моделі мають характеристики, які дозволяють їм долати великі відстані, навіть у кілька кілометрів.

Типовий представник TinyWhoop оснащений захистом пропелерів, так званими паками. Це забезпечує захист не тільки самого дрона від пошкоджень, але й безпеку для людей, адже навіть невеликий дрон із швидко обертовими пропелерами може завдати травму.

Моделі TinyGo 4K і Cetus X також належать до цього класу. Існують дрони з дуже компактними розмірами, наприклад, з відстанню між осями пропелерів по діагоналі 65 мм і розміром пропелерів 31 мм. Такі пристрої відзначаються високою маневреністю, що робить їх ідеальними для подолання трас із численними перешкодами.

Однак моделі на зразок TinyGo 4K і Cetus X мають більші пропелери та рами, що робить їх менш маневреними, але водночас вони міцніші, стабільніші на невеликому вітрі та здатні довше залишатися в повітрі. Завдяки цим характеристикам вони є більш придатними для початкового навчання польотам.

Клас cine whoop, приклад квадрокоптера з пропелерами 3,5 дюйми

Дрони класу CineWhoop також оснащені захисними дактами для пропелерів, але мають більший розмір у порівнянні з TinyWhoop. Завдяки цій конструкції вони можуть без проблем переносити на борту додаткову камеру, наприклад, GoPro або її полегшену версію. CineWhoop оптимізовані для плавного польоту, що робить їх ідеальними для кінематографічної зйомки.

Діаметр пропелерів у таких дронах зазвичай варіюється від 2 до 3,5 дюймів. Чим більший діаметр пропелерів, тим стабільніший політ. Це особливо важливо для відеозйомки, де потрібні мінімальні вібрації та максимальна стійкість у повітрі.

Способи запису відео та фото

Дрони CineWhoop забезпечують дві основні можливості запису відео:

  1. На карту пам’яті, встановлену в дроні. Це основний спосіб, який забезпечує найвищу якість запису.

  2. На карту пам’яті, встановлену в шоломі або окулярах пілота. Цей метод використовується як резервний, але якість запису зазвичай значно гірша через обмеження радіозв’язку.

Дрони без захисних дактів

Дрони без захисту пропелерів представляють собою іншу категорію, яка не призначена для польотів поблизу людей. Висока швидкість обертання пропелерів у таких дронах становить значну небезпеку: навіть невеликі моделі можуть завдати серйозних травм. Великі дрони без дакту ще небезпечніші, адже потужність їх пропелерів здатна створити великі ушкодження.

Захищені CineWhoop залишаються найбільш придатними для зйомки в складних умовах, забезпечуючи безпеку і високу якість зйомки, тоді як незахищені дрони підходять для досвідчених пілотів, які працюють у контрольованих умовах.

Клас freestyle

Freestyle. Дрони для трюків. І для того, щоб очима дрона знімати цікаві відео з цими трюками, тому типово на такі дрони ставлять екшн-камеру. Відео бувають дуже цікавими навіть для людей, далеких від дронознавства.

Фрістайл має на увазі відеозйомку, інакше навіщо все це:

Переходимо до гоночок

Race. Гоночні. Як правило поменше-легше фрістайлових. Тому що нести на борту окрему відеокамеру їм не потрібно.

клас long range, типовий далеколіт з 7-дюймовими пропелерами

Дрони цього класу розроблені для максимально тривалого польоту, що забезпечується спеціальними пропелерами, моторами та налаштуваннями. Вони обладнані системами далекого радіозв’язку, що дозволяє пілоту керувати на значній відстані. У разі втрати сигналу багато моделей мають функцію автоматичного повернення до точки зльоту.

Прикладом універсальної моделі є Flywoo CineRace20 V2, яка поєднує плавність польоту, характерну для CineWhoop, і швидкість гоночних дронів. Вона також підходить для зйомки у просторих приміщеннях і здатна перебувати в повітрі до 15 хвилин. Однак ця модель за замовчуванням не обладнана GPS-приймачем для автоматичного повернення.

З класичних далеколітів виділяються Flywoo Explorer LR 4 і iFlight Chimera7 Pro V2. Flywoo Explorer LR 4 є компактним, доступним за ціною та ефективним у польотах. iFlight Chimera7 Pro V2 — більший дрон, здатний переносити важкі екшн-камери, проте тривалість польоту в обох моделях залишається приблизно однаковою.

Дальність польоту залежить не лише від акумулятора, а й від якості радіозв’язку. В умовах прямої видимості за межами міста зв’язок залишається стабільним на відстані 20–30 км. Проте будь-яка перешкода, наприклад, скеля, може призвести до втрати сигналу навіть на короткій відстані.

Типи відеозв’язку

Аналоговий зв’язок

  • Дешевший варіант.

  • Мінімальна затримка сигналу, що важливо для виконання трюків.

  • Низька якість зображення, схожа на старі телевізори (PAL/NTSC).

  • Легкість налаштування: аналогові окуляри або шоломи можуть працювати з будь-яким аналоговим передавачем на частоті 5,8 ГГц.

  • Вразливість: сигнал не зашифрований, і будь-хто може перехопити його, налаштувавшись на відповідний канал.

  • З погіршенням зв’язку якість відео поступово знижується, з’являються шуми, але сигнал залишається стабільним.

Цифровий зв’язок

  • Забезпечує високу якість зображення з роздільною здатністю HD.

  • Основний виробник — DJI, а також Caddx, HDZero, FatShark і Walksnail Avatar (Caddx).

  • Залежить від версії прошивки окулярів і передавача.

  • При погіршенні зв’язку зображення може різко зникнути, оскільки цифровий сигнал схильний до раптових збоїв.

Особливості вибору системи відеозв’язку:

Для аналогового зв’язку важливу роль відіграють антени. Зазвичай використовують комбінацію всеспрямованих і спрямованих антен для покращення стабільності сигналу.

Аналоговий зв’язок підходить для трюків та дальніх польотів завдяки мінімальній затримці і поступовому погіршенню зображення на великих відстанях. Цифровий зв’язок забезпечує кращу якість відео і більше підходить для зйомки, але чутливий до втрати сигналу.

дві різні антени одночасно встановлених на аналогові окуляри

На відміну від аналогових систем, де будь-які окуляри або шолом сумісні з будь-яким передавачем, цифровий зв’язок вимагає чіткого узгодження обладнання. Це стосується і відеопередавачів, і окулярів, а також їхніх версій прошивок.

Серед бюджетних рішень виділяється стара версія DJI FPV, сумісна з передавачами Caddx Vista. Проте необхідно уважно перевіряти відповідність конкретних моделей і прошивок. З окулярами DJI можна використовувати тільки передавачі цього ж бренду.

Більш сучасною є система DJI O3, яка пропонує високу якість зображення та добру здатність пробивати сигнал через перешкоди, наприклад, стіни. Попри недоліки цифрових систем, таких як зависання або погіршення сигналу за умов низької якості зв’язку, DJI O3 забезпечує можливість запису відео з камери дрона, включно зі стабілізацією.

Альтернативою є система HDZero, яка забезпечує мінімальні затримки сигналу, майже на рівні аналогового зв’язку. Вона підходить для динамічних польотів і трюків.

Запис відео

Запис відео з основної камери дрона найчастіше використовується для тренувань або тестових польотів, оскільки якість відео вбудованих камер рідко перевищує рівень бюджетних смартфонів. Для професійної зйомки зазвичай встановлюють додаткові екшн-камери, такі як GoPro або її легші версії.

Одним із винятків є камера DJI O3, яка пропонує хорошу якість зображення зі стабілізацією. Водночас навіть вона не може повністю конкурувати з сучасними моделями GoPro.

Окремі камери, як-от SMO 4K, Insta360 Go або GoPro Black Bones, створені спеціально для дронів. У них немає екрану, а в легших версіях відсутній навіть вбудований акумулятор. Такі камери живляться безпосередньо від дрона, для чого передбачені спеціальні роз’єми. Однак стандартизація цих роз’ємів відсутня, і напругу, як і тип роз’єму, слід перевіряти перед використанням.

Функція стабілізації зображення в камері має велике значення для плавності відео. Якщо стабілізації немає, можна скористатися програмним забезпеченням, таким як Gyroflow, яке обробляє дані датчиків дрона (акселерометри, гіроскопи, GPS) і стабілізує відео.

Додатково більшість окулярів і шоломів мають функцію DVR, яка записує відео з камери дрона на карту пам’яті. Якість такого запису нижча, ніж із вбудованої камери дрона, але ці записи корисні для пошуку дрона після падіння.

Шоломи та окуляри

Шоломи дешевші та забезпечують ширше поле зору, тоді як окуляри легші, але дорожчі. У виборі між ними багато залежить від особистих уподобань пілота. Для аналогового відеозв’язку сумісність обладнання не викликає проблем, тоді як у цифрових системах слід уважно підбирати сумісне обладнання.

Серед аналогового обладнання популярністю користуються Skyzone, які забезпечують хорошу якість за прийнятну ціну. У цифрових системах вибір окулярів обмежений, і найчастіше використовуються моделі DJI, сумісні з їхніми ж відеопередавачами.

Радіозв’язок для управління

Цифровий відеозв’язок DJI O3 дозволяє одночасно використовувати апаратуру управління DJI. Проте багато пілотів обирають окремі приймачі для радіокерування через більшу надійність і уникнення проблем із одночасним відключенням окулярів та управління при розрядці.

Протоколи радіозв’язку:

  • Futuba, FlySky: застарілі, недальнобійні протоколи, які підходять для економного використання.

  • FrSky: популярний і недорогий протокол із доброю швидкістю передачі, але з обмеженою дальністю (до 1 км).

  • TBS Crossfire: далекобійний і надійний протокол, рекомендований для тривалих польотів.

  • ExpressLRS (ELRS): сучасний протокол із відкритим кодом, що набуває популярності завдяки універсальності та високій ефективності.

Ці протоколи визначають ефективність та надійність радіокерування, і вибір конкретного залежить від потреб, умов використання та бюджету пілота.

Антени

Штатні антени зазвичай є прийнятним варіантом для початку. Проте для польотів на великі відстані вибір антен стає важливим аспектом налаштування та оптимізації.

Аналогові шоломи та окуляри часто використовують дві антени одночасно: одну всеспрямовану та одну спрямовану. Це дозволяє пристрою автоматично вибирати найкращий сигнал із двох, що підвищує якість зв’язку. У випадку цифрових систем, таких як DJI O3, штатні антени зазвичай забезпечують хорошу якість вже «зі стоку», але їх заміна також може поліпшити дальність і стабільність сигналу.

Антени варто підбирати не лише для шолома чи окулярів, але й для апаратури управління та самого дрона. Дослідження та практичні тести підтверджують, що вибір антен суттєво впливає на якість зв’язку.

Пульти для керування дронами

Проста апаратура зазвичай оснащена базовими стіками та має обмежений функціонал у налаштуваннях. Якісна апаратура відрізняється низкою важливих характеристик:

  • Можливість встановлення додаткових модулів приймачів для підтримки інших протоколів зв’язку або для використання більш потужних приймачів.

  • Покращені стіки з можливістю їхнього налаштування або навіть заміни.

  • Більша кількість перемикачів, а також наявність екрана, іноді великого.

  • Використання гнучкого програмного забезпечення на кшталт OpenTx або EdgeTX.

  • Широкі можливості налаштування залежностей та програмування поведінки, наприклад, створення голосових сповіщень у випадках втрати зв’язку чи низького заряду акумулятора. Голосові повідомлення особливо корисні, адже візуальні сповіщення, що виводяться на екран окулярів чи шолома, можуть бути пропущені через зосередження на польоті.

Приклади моделей апаратури

Бюджетні варіанти:

  • BetaFPV Lite 2 або Lite 3 Pro. Ці пульти мають вбудований протокол (FrSky або ELRS). Lite 3 Pro пропонує вдосконалені стіки на датчиках Холла та маленький екран для налаштувань.

  • Radiomaster TX12. Це універсальна повноцінна апаратура з великою кількістю налаштувань. Підтримує FrSky або ELRS (на вибір) і дає можливість додатково встановлювати приймачі для інших протоколів, таких як TBS Crossfire. Розмір середній – не дуже великий, але й не компактний.

Середній ціновий сегмент:

  • DJI FPV Remote Controller 2. Компактний пульт, що працює виключно з протоколом DJI O3, одночасно використовуючи цифровий відеозв’язок. Цього варіанту часто достатньо для багатьох завдань.

Дорожчі варіанти:

  • Radiomaster TX16s. Універсальний пульт для будь-яких сценаріїв. Можливості налаштування дозволяють запрограмувати різноманітні ситуації. Підтримує вбудовані протоколи FrSky або ELRS, а також додаткові приймачі для інших протоколів. Оснащений якісними стіками. Недолік – великі розміри.

  • TBS Tango 2 Pro V4. Компактний і якісний варіант, який підтримує тільки протокол TBS Crossfire. Ціна вважається виправданою, оскільки апаратура одразу включає приймач цього протоколу, що зазвичай продається окремо й має високу вартість.

апаратура управління різного розміру

Тюнінг FPV-дронів: апаратний і програмний

FPV-дрони спеціально розроблені для зручного внесення модифікацій.

  • Апаратний тюнінг: Дрони можна модернізувати, замінивши пропелери, встановивши нові мотори, додавши GPS-приймач для автоматичного повернення в точку зльоту або антени різного типу.

  • Програмний тюнінг: Налаштування програмного забезпечення дозволяє змінювати поведінку дрону. Наприклад, регулюється чутливість до рухів стиків, потужність роботи передавача та інші параметри. Для цього використовуються зручні конфігуратори режимів роботи прошивки, що надають великий вибір налаштувань без потреби програмування.

Оптимізація вибору акумулятора також є частиною тюнінгу. Легші акумулятори забезпечують кращу маневреність і швидкість, тоді як важчі можуть збільшувати час польоту. Проте надмірно важкий акумулятор здатний не збільшити, а зменшити тривалість польоту.

Акумулятори FPV-дронів: важливі нюанси

Акумулятори FPV-дронів вимагають більше уваги, ніж звичайні. Їх не можна залишати на зарядці без нагляду. Для тривалого зберігання рекомендується тримати їх у частково зарядженому стані, бажано у холодильнику. Глибока розрядка або заряджання вище допустимих значень можуть пошкодити акумулятори. Наприклад, акумулятори типу LiHV дозволяють заряджатися до вищої напруги, ніж LiPo, але використання цього режиму на стандартних LiPo акумуляторах їх знищить.

Для зберігання від можливого самозаймання варто використовувати спеціальні вогнетривкі сумки або залізні ящики. Крім того, під час подорожей ці акумулятори можна перевозити тільки в ручній поклажі, але не в багажі.

Напруга і балансування акумуляторів

Для позначення напруги використовується позначення 1S, 2S, 3S і т.д. Одна комірка (1S) має номінальну напругу 3,7 вольта для LiPo і 3,8 вольта для LiHV. Заряджений акумулятор може досягати 4,2 вольта, а розряджений – 3,3 вольта. Мінімальна напруга для безпечного використання – 2,8-3 вольта на комірку.

Напруга на всіх комірках багатокоміркових акумуляторів повинна бути однаковою. Для цього вони оснащуються двома роз’ємами: один для живлення, другий для балансування.

Моніторинг напруги під час польоту

Щоб уникнути глибокої розрядки, слідкувати за рівнем напруги допомагають індикатори в FPV-окулярах або шоломах. Найчастіше вони показують напругу на одну комірку, незалежно від загальної кількості осередків у батареї. Для підвищення зручності можна налаштувати звукові попередження про низький або критичний рівень напруги, використовуючи можливості апаратури управління, наприклад OpenTX/EdgeTX або телеметрію RxBt для ExpressLRS.

акумулятор 4S з роз’ємом XT30 (жовтий) та балансувальним роз’ємом (білий)

Раніше балансування акумуляторів було складним і потребувало додаткових зусиль. Сучасні розумні зарядні пристрої автоматично забезпечують балансування. Під час підключення до зарядного пристрою слід дотримуватися певної послідовності: спочатку підключається балансувальний роз’єм із тонкими проводами, а потім основний роз’єм із товстими.

Акумулятори різних типів відрізняються не лише напругою, а й швидкістю віддачі енергії.

Типи акумуляторів за призначенням:

  • Літій-іонні (Li-ion): Забезпечують довгу віддачу енергії, що робить їх ідеальними для далеколітів. Час польоту з такими акумуляторами може становити від 15 до 40 хвилин.

  • Літій-полімерні (LiPo): Віддають великий струм за короткий час, що важливо для гонок та фрістайлу. Тривалість польоту зазвичай становить 4-7 хвилин.

Основні типи роз’ємів акумуляторів:

  • BT2.0, PH2.0: Використовуються для 1S-акумуляторів у маленьких дронах.

  • XT30, XT60: Підходять для акумуляторів 2S, 4S, 6S у більш потужних квадрокоптерах.

Правила безпеки під час польотів

Для польотів у місцях, де можуть бути люди, важливо дотримуватися заходів безпеки. Використання квадрокоптерів із захисними дактами навколо пропелерів є обов’язковим. Навіть маленький дрон без захисних дактів може завдати серйозних травм своїми швидко обертовими пропелерами.

квадрокоптер із захисними дактами навколо пропелерів

Якщо на квадрокоптерах розміром з долоню людини ще можна літати без захисних дактів трохи осторонь людей (але не просто над головами людей), то при великих розмірах пропелерів літайте самотньо.

Це настільки серйозно, що навіть існує спеціальна страховка, за допомогою якої власник дрона зможе компенсувати щось дрона, що постраждав від падіння на нього.

квадрокоптер без захисних дактів навколо пропелерів

Втратити дрон досить легко, особливо якщо нехтувати основними правилами. При польотах на далекі відстані доцільно використовувати функцію автоповернення з GPS або встановлювати пошуковий маячок, який допоможе знайти пристрій у разі втрати сигналу. На апаратурі управління рекомендується налаштувати звукове сповіщення про погіршення якості зв’язку. У протоколі ExpressLRS для цього слід використовувати параметр телеметрії RQly, який відображає відсоток пакетів даних, що успішно дійшли до дрона. Альтернативою є параметр RSSI, який просто показує силу сигналу, але менш інформативний. У прошивках OpenTX або EdgeTX це налаштовується за допомогою Local Switches для визначення умов і Special Functions для дій у разі їх виникнення.

При польотах на короткі відстані варто запам’ятовувати орієнтири або вмикати запис відео у FPV-шоломі чи окулярах, щоб мати змогу переглянути місцевість перед падінням і визначити точне місце дрона. Більшість квадрокоптерів оснащені “піщалками”, які можна ввімкнути вручну або налаштувати так, щоб вони активувалися автоматично після втрати зв’язку чи падіння.

Квадрокоптери з підсвічуванням зручні для пошуку навіть за яскравого сонячного освітлення. Підсвічування може трохи знижувати заряд акумулятора, але його користь у пошуку дрона набагато перевищує цей недолік.

Для польотів підходять майданчики з низькою травою або без неї. Навіть невеликі моделі, такі як BetaFPV Cetus X чи GEPRC TinyGo, потребують значного простору. Наприклад, стадіон із біговою доріжкою діаметром 200 метрів може виявитися замалим. Квадрокоптери з пропелерами 2 дюйми вимагають ще більшого місця.

При польотах над високою травою чи водоймами завжди варто бути готовими до можливості втрати дрона.

  • Disclaimer: Більше про типи дронів, їх застосування, а також цікаві факти та гайди ви знайдете у розділі “Дрони (https://hackyourmom.com/category/drony/)”. Оновлюємося постійно, аби ви були в курсі найсвіжіших новин і технологій!

Інші статті по темі
Знайшли помилку?
Якщо ви знайшли помилку, зробіть скріншот і надішліть його боту.