8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Как работает квадрокоптер с камерой


Квадракоптер что это такое и как работает

Современные технологии воплощают в реальность самые безумные идеи фантастов. Ещё несколько лет назад мало кто мог себе представить, что у любого человека появится возможность управлять личным беспилотным летающим устройством, снимать с его помощью великолепные панорамы и даже доставлять небольшие грузы. Теперь все это доступно счастливым обладателям квадрокоптера, или, как его ещё называют, дрона. Квадрокоптер – это радиоуправляемый летающий прибор с четырьмя винтами, которые вращаются в противоположные стороны по диагонали: одна пара пропеллеров вращается по часовой стрелке, а вторая – против часовой стрелки. Изначально скептики утверждали, глядя на квадрокоптер, что это бесполезное изобретение, однако уже сейчас мультикоптеры используются не только в развлекательной сфере (фото- и видеосъемка), но и помогают в спасательных операциях МЧС.


История возникновения квадрокоптеров

Идея создания многовинтового летательного аппарата возникла в начале эпохи вертолетостроения. Георгий Ботезат в 1922 году сконструировал и поднял в воздух один из первых квадрокоптеров. Главным недостатком таких четырехроторных вертолетов была несовершенная система трансмиссии, в которой мощность ко всем винтам передавалась от одного мотора. В 1950 годы авиаконструкторы вновь вернулись к разработке мультикоптеров, но только в наше время для дронов наступила эра возрождения и обновления, квадрокоптеры стали беспилотными летательными агрегатами с широким набором функций.


Принцип работы квадрокоптера

Маневрирование, управляемость и стабильность полета у квадракоптера обеспечивается изменением скорости вращения пропеллеров, часть роторов вращается против часовой стрелки, а часть - по часовой, каждый из них приводится в движение отдельным мотором, поэтому нет необходимости в хвостовом винте. Если роторы вращаются с одной скоростью, аппарат взлетает, если один пропеллер вращается быстрее, то дрон наклоняется в сторону, таким образом, регулируя дистанционным пультом работу лопастей, можно управлять коптером.

Из чего состоит квадрокоптер?

Цветовые варианты, дизайн, размеры коптеров различны, но внутреннее устройство всех приборов примерно одинаково:

  1. Рама – важнейшая деталь, выполненная в виде двух пересекающихся реек с крестовиной посередине, на раме располагаются составные части квадракоптера, поэтому она должна быть легкой и прочной. Крестовина – место для крепления электронных элементов дрона, она изготавливается из текстолита или пластика, а лучи, на которые крепятся винты, могут быть сделаны из пластика, алюминиевого профиля или карбоновых трубок. Рама для удобства использования бывает складной.
  2. Контроллер – это душа квадрокоптеров, именно к полетному контроллеру прикрепляется шлейфами различные датчики: гироскоп, акселерометр, барометр, GPS. Плата-контроллер определяет функциональные характеристики, которыми будет обладать в полете квадракоптер, поэтому важно, чтобы контроллер был хорошо защищен от вибрации и пыли и располагался на уровне линии вращения роторов.
  3. Электромоторы. Каждый квадрокоптер имеет четыре двигателя, которые обеспечивают вращение винтов. На каждом из моторов квадракоптера находится регулятор оборотов двигателя, с его помощью контроллер и управляет винтомоторной частью дрона.
  4. Пропеллеры. Аэродинамическая подъемная сила создается у квадрокоптера посредством вращения четырех роторов, винты подбирают с узкими лопастями и небольшим диаметром, бывают пропеллеры с двумя и с тремя лопастями, одна пара роторов вращается вправо, а вторая - влево.
  5. Аккумулятор. Для стабильной работы устройства важно подобрать качественную батарею, наибольшей популярностью пользуются литий-полимерные аккумуляторы.
  6. Радиоприемник/передатчик. Передает и принимает сигналы с пульта управления на плату-контроллер. Большая часть работает на частоте 2,4 GHz, дальность действия зависит от конкретной модели радиоаппаратуры.

В новейших разработках квадракоптер также оснащают встроенной камерой, посадочными шасси, а оптические, ультразвуковые и инфракрасные сенсоры оберегают аппарат от столкновения с препятствиями.


Какие бывают виды квадрокоптеров?

В зависимости от расстояния по линии диагонали от одного мотора до другого выделяют несколько классов квадрокоптеров:

  • Микрокласс. Сюда относятся миниатюрные квадракоптеры размером от 4 до 10 сантиметров, модели этой категории идеальны для обучения пилотированию, они подходят даже детям, длительность полета примерно 7-10 минут, в ночное время месторасположение летающего устройства подскажут светодиодные сигнальные огни. Габариты Habsan Nano Quad Q4 всего 45 миллиметров, а вес 11 грамм, зато его можно запускать и в небольшом помещении, и на улице, у него отличная система стабилизации, предусмотрено несколько полетных режимов: «нормальный» - маневры в горизонтальной плоскости, «средний» - для тех, кто уже научился управлять коптером, «эксперт» - для продвинутых пользователей, в этом режиме доступны флипы.
  • Маленький класс. Дроны этой категории очень популярны, особенно среди подростков, бюджетная цена и стильный дизайн сочетаются с возможностью выполнять самые сложные маневры, на некоторых экземплярах установлена защита для винтов и камера, благодаря ей можно познать основы аэросъемки.  Квадракоптер Cheerson CX-30 - яркий представитель маленьких дронов, несмотря на небольшой размер (18,5 см.), он очень манёвренный, и с легкостью выполняет перевороты на 360 градусов.
  • Средний класс. Размеры летательных аппаратов 20-45 сантиметров, они уже достаточно хорошо сопротивляются ветру, в комплекте может быть пульт управления, а могут работать при помощи смартфона и Wi-Fi, у многих моделей есть специальные крепления и разъемы для установки хорошей камеры. Средний класс квадрокоптеров отличается широким ценовым диапазоном, здесь есть дроны и для новичков, и для профессионалов.
  • Большой класс. Эти квадракоптеры предназначены для выполнения широкого ряда задач и начинающим не подходят, они могут переносить груз массой до 2 килограмм, обладают большими размерами, успешно сопротивляются погодным условиям, у них повышенная емкость аккумулятора, мощные моторы, отличная камера для качественной съёмки, длительность полета до 50 минут. Различные встроенные датчики, возможность следования по заданному маршруту, складывающиеся шасси – это необходимые вещи для тех, кто работает с квадракоптерами профессионально.
  • Квадрокоптеры с большим радиусом действия. Модели этого класса вобрали в себя самые передовые разработки в области беспилотных летающих аппаратов, они способны подниматься на высоту 2000 метров и снимать фото- и видеоматериал в экстремальных условиях.

По уровню подготовки пользователя бывают мультикоптеры любительские (комнатные, уличные, универсальные), полулюбительские и профессиональные.


Управление квадрокоптером

В настоящее время существует множество модификаций мультироторных авиароботов, но, несмотря на существенные различия в характеристиках и внешнем виде, все они объединены тем, что контроль и регулировка полета устройства производится с пульта управления.

Пульты для управления созданы по одному принципу: на них установлены два джойстика, левый рычаг отвечает за управление коптером вверх, вниз, влево, вправо, а правый обеспечивает наклоны (тангаж) и крен.

Левый стик. Если вы нажмете левый джойстик вверх, то квадрокоптер начнет набирать высоту, вниз-снижение и тормоз. При нажатии вправо или влево квадракоптер будет вращаться на месте вокруг своей оси.

Правый стик. В положении «вверх» направляет переднюю часть дрона вверх, если нужно опустить «нос» устройства, просто нажмите правый рычаг вниз. Наклоны влево/вправо регулируется направлением стика в соответствующую сторону.


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.


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.


Квадракоптеры – новая эпоха в авиастроении

Мультикоптеры уже давно перестали быть только увлекательным хобби, в современном мире летающие роботы – активно развивающаяся сфера авиастроения.

Авиароботы незаменимы в журналистике, репортажи из горячих точек планеты всегда сопряжены с опасностью, квадракоптер же снимает качественный видеоматериал дистанционно.

Данные с беспилотников важны и в поисково-спасательных операциях, во время которых дроны могут доставлять информацию из труднодоступных территорий.

Инспектирование государственных границ, борьба с преступностью, сбор данных для статистики и научных исследований – это только часть функций, которые способны выполнять радиоуправляемые летающие устройства. Квадрокоптер – это технологии будущего, открывающие для человека целую вселенную новых возможностей, и теперь они доступны каждому из нас.

Дрон с камерой — подробный обзор популярного девайса.

Отличную возможность для съемки с высоты птичьего полета предоставляют квадрокоптеры с камерой, позволяющие делать не только фото, но и видео. Существуют модели со встроенной камерой, а некоторые имеют специальные крепления. В них можно установить любую камеру, приобретенную отдельно.

Важные характеристики камер

Каждое устройство имеет свои плюсы и минусы. Главным образом, камера выбирается на основе того, для каких целей она предназначается. Чтобы просто наблюдать за полетом в режиме реального времени, можно использовать недорогую модель. Если же необходимо снимать качественные фото и видео, то здесь нужна более дорогая и модифицированная камера.

Главные характеристики:

  • возможность установить камеру на подвес квадрокоптера;
  • высокое разрешение видео для съемки замечательных материалов;
  • наличие приставки Wi-Fi для получения изображения в прямой трансляции на дисплей пульта управления или мобильного устройства;
  • хороший угол обзора, чтобы запечатлеть как можно больше окружающего пространства и природных пейзажей;
  • продолжительное время работы, которое особенно важно для создания длинных видеороликов.

Вес камеры тоже имеет значение, он влияет на длительность полета БПЛА. Чем меньше дрон – тем легче должна быть камера. Ее комплектация может включать всевозможные зажимы и крепления, или не иметь ничего в своем составе. Второй вариант подойдет тем, кто желает самостоятельно собрать квадрокоптер под личные нужды.

Преимущества дронов с камерами

Устройства, оснащенные специальными камерами – это средство развлечения, а также проведения профессиональной аэросъемки. С такими квадрокоптерами можно:
• любоваться с высоты красивыми пейзажами;
• получать прекрасные фотографии;
• снимать качественные видеоролики с высоким разрешением.

Существуют камеры с функцией TimeLapse – замедленная съемка. Она позволяет создавать интересные видео и делиться ими с друзьями. Многофункциональные квадрокоптеры с камерой – это идеальный вариант для тех владельцев дронов, кто занимается фото и видеосъемкой. Довольно распространены и промышленные квадрокоптеры, которые используют профессионалы в разных отраслях, в основном для мониторинга.

Аккумуляторы для квадрокоптера

Такой элемент, как аккумуляторы для квадрокоптеров – то же самое, что и топливный бак в вертолете или самолете – одна из важнейших частей. Без нее дрон просто не взлетит. Время нахождения в воздухе зависит от главных характеристик батареи.

Лучший аккумулятор для квадрокоптера

Для устройства следует выбирать батарею с небольшим весом, но большой емкостью. Отличным вариантом являются литиевые аккумуляторы, которые используются практически во всех моделях дронов от различных компаний-производителей. Главными характеристиками батарей являются:

  • емкость, измеряемая в ампер-часах. Она определяет ток, выдаваемый аккумулятором в течение часа до того, как наступит полная разрядка. Чем выше значение этого тока, тем быстрее произойдет разряд;
  • максимальный разрядный ток. Эта величина указывает то, какой ток аккумулятор способен выдавать кратковременно и насколько его значение выше емкости; 
  • напряжение, измеряемое в вольтах.  Каждый аккумулятор состоит из ячеек с напряжением, равным в среднем 3,7 В. Чем больше таких ячеек, тем выше напряжение батареи.

Заряжаются аккумуляторы от устройства, обеспечивающего равномерный заряд всех составных ячеек. Питание приборов осуществляется не от электрической сети, а от специальных источников с постоянным током в 12 В.

Мощный аккумулятор – залог продолжительного полета

Токоотдача батарей (максимальный разрядный ток) должна быть как можно выше, потому что от этого зависит продолжительность полета. Но такой высокий показатель напрямую влияет на вес аккумулятора, делая его тяжелее.

У LiPo (литий-полимерных) батарей имеется ряд преимуществ:

  • низкий саморазряд – в «спящем» режиме не будет происходить моментальная разрядка;
  • отсутствует эффект памяти – при неправильном режиме зарядки не произойдет потеря емкости;
  • они могут работать при любых температурных условиях – жарким летом и холодной зимой.

Литий-полимерные аккумуляторы для квадрокоптеров – это необходимая деталь для уверенного и длительного полета

Конструкция и комплектация квадрокоптера

Квадрокоптером называют летательное беспилотное устройство, снабженное четырьмя пропеллерами.  Управляется такой аппарат с помощью специального дистанционного пульта. Благодаря встроенной профессиональной камере производится съемка (фото и видео) в процессе полета. При выборе лучшего квадрокоптера учитывается множество моментов, включая функциональность и стоимость.

Внешне похожий на «гостя» с другой планеты, квадрокоптер смотрится очень оригинально и даже немного фантастически. Кроме того, необычная конструкция улучшает технические характеристики аппарата (мощность, скорость, маневренность).

В базовую комплектацию любого коптера входит:

  • рама из карбона, алюминия или стекловолокна;
  • контроллер, к которому подсоединяются двигатели и элементы управления полетом;
  • моторы. В квадрокоптере их 4, что, собственно, и дало название летательному аппарату;
  • пропеллеры – по одному на каждый двигатель. Половина из этих винтов вращается по часовой стрелке, остальные – в обратном направлении;
  • три гироскопа, позволяющие аппарату удерживать курс и зависать при необходимости в воздухе;
  • аккумулятор;
  • пульт дистанционного управления.

Помимо основных элементов дроны могут оснащаться барометрическими датчиками, акселерометром, системами GPS, SPI, FPV, камерой и т.д. «Начинка» квадрокоптера зависит от фирмы-производителя, модели и сферы применения. Среди огромного разнообразия имеются квадрокоптеры радиоуправляемые с диаметром винтовых лопастей от 4,5 до 30 см и больше. 

  • мини или нано модели – беспилотники для начинающих, которые можно запускать даже в помещении;
  • миди или средние – для более продвинутых пользователей. Имеют защиту от падений и повреждений окружающих предметов. Запускаются в доме, либо на улице в безветренную погоду. Могут оснащаться простыми камерами;
  • макси или большие – квадролеты для профессионалов. Имеют более разнообразный функционал, лучше защищены от внешних воздействий, более мощные и качественные. Использовать такие аппараты внутри помещения нельзя, необходимо зарегистрировать данный аппарат и для полета необходимо получать разрешение.

Кроме размера есть еще один важный параметр — возможность складывания. Складной дрон имеет больше преимуществ за счет компактного размера и легкой транспортировки. Некоторые коптеры можно легко поместить в рюкзак или в карман, но что касается более сложных аппаратов, их транспортировка обычно осуществляется в защитном кейсе или чемодане.

Как правильно выбрать квадрокоптера?


Перед тем как приобрести беспилотный летательный аппарат, необходимо определиться с целью покупки. Сегодня его используют для съемки репортажей, гонок, развлечений. Срок передвижения квадрокоптера зависит от объема батареи. Обычно после заряда аккумулятора аппарат может летать в течение получаса. Диапазон цен на рынке довольно широкий: отбюджетных вариантов до самых дорогих, цена которых исчисляется тысячами долларов. 

Критерии выбора квадрокоптера:

  • стоимость;
  • функциональные возможности;
  • качество камеры;
  • свойства полета;
  • цель покупки.

Новичкам не рекомендуют приобретать слишком дорогие беспилотники, поскольку неопытность в обращении часто приводит к поломкам.

Рейтинг лучших квадрокоптеров

Определяя наилучшие образцы беспилотных летательных аппаратов, потребители учитывают такие факторы, как фотоформат (видео), максимальная скорость, операционная программа. Важное значение имеет качество съемки, угол обзора камеры, поддержка. Практические показатели в процессе тестирования являются определяющими. 
Квадрокоптеры, которые пользуются популярностью во всем мире:

  1. Skydio 2 (США) – дорогая многофункциональная модель, изготовленная из прочного пластикового материала.
  2. Yuneec Typhoon h4 (Китай, Германия) – аппарат снабжен инновационной оптикой, позволяющей получать детализированные снимки и видео.
  3. 3D Robotics IRIS+ (США) – многофункциональный экземпляр, созданный на основе передовых технологий. 
  4.  Aeryon Scout (США) – модель отличается высокой скоростью (50 км/час).  
  5. DJI Mavic 2 Enterprise Dual (Китай) – беспилотник оснащен тепловизионной камерой, со встроенной памятью – 24 Гб. 
  6. Xiaomi Fimi X8 SE (Китай) – относительно недорогая модель, оснащенная надежной камерой (4 килопикселя) и барометром.  
  7. Hubsan h217S Zino (Китай) – бюджетный складной квадрокоптер с GPS-навигатором, барометром. 
  8. Ryze Tech Tello (Китай) – недорогой маневренный, компактный аппарат.
  9. Syma X20 (Китай) – прочная модель с подсветкой, способная летать в помещении.
  10. Fimi X8 SE (Китай) – относительно недорогой аппарат, наделенный мощной скоростью (64,8 км/ч, по прямой).

Как управлять камерой дрона (без сбоев)

Камеры дрона относительно новы, но они стали более популярными благодаря совершенствованию технологий и снижению цен. Вы можете найти отличные дроны для начинающих с камерой, дрон с мощной HD-камерой и даже дроны с камерой высокого разрешения 4K. Несмотря на то, что разнообразие моделей быстро растет, большинство дронов имеют одинаковые элементы управления и функциональные возможности.

В этой статье мы расскажем о постоянно расширяющемся мире дистанционно управляемых дронов, о том, как их использовать, где их купить и как безопасно управлять ими самостоятельно.

Что такое камера дрона?

Когда мы говорим о дроне или камере дрона, мы обычно имеем в виду конфигурацию квадрокоптера. Эти модели доминируют на рынке почти исключительно благодаря своей относительной простоте по сравнению с однороторными или другими системами.

Камеры дронов Quadcopter поддерживают стабильность, направление и движение с помощью четырех роторов; два вращаются по часовой стрелке, а два других против часовой стрелки. Установленная камера находится в центре, чтобы делать фотографии и записывать видео.

В то время как рынок продолжает находить все больше применений для этих небольших дронов с камерами, их базовая компоновка довольно постоянна. Вы можете найти некоторые из них с более сложным или чувствительным оборудованием, но структура по существу такая же.

Увлекательные способы использования дрона

Дроны отлично подходят для фото- и видеосъемки. Для фотографов они дают возможность взглянуть на события под уникальным углом или сделать привлекательные селфи, и их даже можно настроить так, чтобы они следовали за вами, чтобы снимать более динамичные кадры.

Камеры дронов также имеют некоторые практические преимущества и особенности, о которых вы, возможно, не знали. По мере того, как технология становится широко доступной, дроны становятся все более неотъемлемой частью целого ряда профессий. Например, они значительно снижают риск при обследовании опасных зон или определении потребностей в техническом обслуживании.

Они также являются отличной основой для многих малых предприятий, поэтому вам не нужно быть геодезистом или специалистом по охране дикой природы, чтобы извлечь из них большую пользу. Фотографы свадеб и мероприятий, режиссеры, журналисты и агенты по недвижимости могут с пользой использовать дрон.

С чего начать

Все камеры дронов имеют свои отличия, и вы найдете множество вариаций с точки зрения производительности и дизайна. Некоторые из них предлагают больший радиус действия и более долговечны, в то время как другие обеспечивают превосходное оборудование для видеозаписи и фотосъемки. Что важнее всего, зависит от вас.

К счастью, большинство из них довольно похожи. Помимо различий в оборудовании, есть много общих функций и одно и то же основное использование: дрон с дистанционным управлением и прикрепленной к нему камерой.

Давайте теперь рассмотрим некоторые основные рабочие процедуры, которым необходимо следовать при использовании новой камеры дрона.

1. Знайте элементы управления и настройки вашего дрона

Это может показаться простым делом, но важно убедиться, что вы хорошо знаете элементы управления. Ранее мы упоминали, что камеры квадрокоптера летают с помощью двух пар роторов, которые вращаются в разные стороны. Этот баланс сил позволяет дрону оставаться ориентированным и вертикальным без типичного хвостового винта, который вы видите в вертолетах.

Стандартные конфигурации дистанционного управления состоят из двух джойстиков, которые позволяют вам управлять ориентацией и движениями вашего дрона. Используя левый джойстик, вы можете управлять высотой и ориентацией. Просто переместите джойстик вперед, чтобы подняться, назад, чтобы опуститься, и влево или вправо, чтобы повернуть. С помощью правильного джойстика вы можете ускоряться вперед, назад и из стороны в сторону.

Помимо этих стандартных элементов управления направлением, вы также должны найти элементы управления для вашей камеры, чтобы вы могли делать фотографии, записывать видео и т. д. Заранее ознакомьтесь с руководством для вашего конкретного устройства, чтобы знать его возможности.

2. Перед полетом ознакомьтесь с местностью и местными правилами.

Перед взлетом крайне важно ознакомиться с окружающей обстановкой, местом, где вы собираетесь лететь, и местными правилами, касающимися дронов. Вам нужно будет держаться на некотором расстоянии от линий электропередач и естественных препятствий, которые могут попасть в узел вашего ротора.

Также важно знать обо всем, что может создавать помехи для сигнала пульта дистанционного управления. Слишком большое расстояние или препятствия из-за определенных материалов могут привести к потенциально разрушительной потере сигнала. Вы всегда должны знать радиус действия вашего дрона и знать о любых потенциальных источниках помех.

3. Проверьте аккумулятор

Когда ваш план полета включает районы, потенциально недоступные для пеших прогулок, особенно важно знать уровень заряда аккумулятора и поддерживать высокий уровень заряда. Низкий заряд батареи означает, что вы рискуете пожертвовать своим дроном, если он выйдет из строя где-то, что сделает восстановление сложным или невозможным.

Сохранение заряда батареи и использование резервных батарей — это хороший способ избежать хлопот и потенциальных затрат с точки зрения денег, времени или даже личной безопасности.

4. Всегда следите за своим дроном

Большинство дронов чувствительны, поэтому важно всегда следить за их положением. Нажимайте слишком сильно в любом направлении в неподходящее время, и вы можете разбиться или столкнуться с препятствиями. Прежде чем совершать какие-либо сложные маневры или слишком быстро ускоряться, обратите внимание на свое окружение и любые неожиданные погодные условия.

Удаленный модуль GPS обычно помогает вашему дрону удерживать позицию, когда он не движется, но он все еще может быть подвержен ветру или неожиданному сносу. Это означает, что иногда вы можете подвергаться риску столкновения или аварии.

5. Взлет и посадка

Для взлета достаточно левого джойстика. Медленно перемещайте его вперед для чистого подъема, внимательно наблюдая за ним на случай, если вам понадобится компенсировать направление ветра или какие-либо изменения в окружающей среде.

Мягкая посадка также важна, когда вы закончите летать. Принцип работы такой же, только наоборот. Выберите место приземления и переместите левый джойстик назад к себе, чтобы приземлиться.

Убедитесь, что у вас есть достаточно места для посадки с зазором для дополнительной безопасности в случае сдвига ветра или неожиданной турбулентности. Наличие собственной посадочной площадки также может стать отличным способом смягчить проблемы с поверхностью, такие как высокая трава или неровные поверхности, а также обеспечить хорошее визуальное руководство для пилотов во время посадки.

Если вы только начинаете, повторите процесс взлета и посадки несколько раз. А когда вы находитесь в полете, выполняйте несколько быстрых маневров поблизости, чтобы привыкнуть к управлению.

Где купить подходящую модель

В то время как бюджет или более специализированные потребности могут привести к конкретному производителю или поставщику, существует множество вариантов, которые можно рассмотреть в отношении новой камеры дрона. В наши дни большинство крупных сетевых и национальных розничных продавцов техники являются прекрасным местом для начала. Интернет будет вашим лучшим выбором для более мощных вариантов и чистого разнообразия. Ознакомьтесь со статьей HP Tech Takes о десяти лучших дронах по соотношению цена/качество здесь.

Для начинающих, если вас беспокоит обучение полетам или стоимость ремонта, может быть полезно отдать предпочтение более доступным моделям. Зачастую лучший дрон для начинающих с камерой оказывается еще и самым дешевым. Кроме того, ремонт может быть менее дорогим, а это значит, что вы не останетесь без работы слишком долго после аварии.

Вкратце: что вам нужно помнить больше всего

Мы потратили много времени на разговоры о камерах дронов и о том, как вы можете безопасно управлять своими, но важно знать свое устройство и всегда оставаться под контролем. Мы завершим кратким контрольным списком запуска для тех, кто плохо знаком с дронами:

1. Убедитесь, что вы заранее тщательно изучили компоновку и элементы управления вашего дрона

2. Проверьте аккумулятор и при необходимости подзарядите устройство, чтобы не потерять управление в неудобном месте

3 Ознакомьтесь с районом, который вы планируете использовать для полета

  • Всегда лучше избегать подлетов слишком близко к зданиям или естественным препятствиям
  • Вам также следует убедиться, что вы знаете о любых дронах или правилах полетов в вашем районе

4. Не теряйте след вашего дрона во время полета, особенно вокруг препятствий или других людей

5. Не забывайте планировать взлет и посадку, готовясь к преодолению высокой травы или неровностей поверхностей

Прежде всего, помните о безопасности во время полета и не забывайте получать удовольствие!

Об авторе

Дуайт Павлович — автор статей для HP® Tech Takes. Дуайт — автор музыки и технологий из Западной Вирджинии.

Как работают дроны и что такое технология дронов

Ответы на вопрос о том, что такое дрон и как работают дроны, вы найдете здесь, в этой простой для понимания статье. Технология беспилотных летательных аппаратов постоянно развивается, поскольку новые инновации и крупные инвестиции выводят на рынок более совершенные дроны каждые несколько месяцев.

Ниже мы обсуждаем технологию БПЛА на самых популярных беспилотниках на рынке, которые оснащены всеми новейшими технологиями дронов. Большинство беспилотных летательных аппаратов будут иметь очень похожие встроенные системы.

Также включен последний список лучших дронов с камерами на рынке прямо сейчас.

Технология беспилотных летательных аппаратов охватывает все: от аэродинамики дрона, материалов для изготовления физического БПЛА до печатных плат, набора микросхем и программного обеспечения, которые являются мозгом дрона.

Одним из самых популярных дронов на рынке является серия DJI Phantom. Эти дроны очень популярны среди профессиональных воздушных кинематографистов.

Этот БПЛА Phantom идеально подходит для объяснения технологии дронов, потому что у них есть все в одном корпусе. Он включает в себя БПЛА, подвес и камеру. У них также есть одни из лучших беспилотных технологий на рынке сегодня.

За последние несколько месяцев на рынок вышли более новые и высокотехнологичные дроны, такие как DJI Mavic Mini, Mavic 2, Mavic Air 2, Phantom 4 Pro V2.0, Yuneec Typhoon h4 и Autel Evo 2.

Быстрый темп технологических инноваций беспилотных летательных аппаратов огромен. Я включил эти последние достижения в области технологий дронов в статью ниже. Так что эта статья актуальна, включая все ссылки.

Как работают дроны

Типичный беспилотный летательный аппарат сделан из легких композитных материалов для снижения веса и повышения маневренности. Прочность композитного материала позволяет военным беспилотникам летать на очень больших высотах.

Беспилотные летательные аппараты оснащены различными современными технологиями, такими как инфракрасные камеры, GPS и лазер (бытовой, коммерческий и военный БПЛА). Дроны управляются дистанционными наземными системами управления (GSC) и также называются наземной кабиной.

Система беспилотного летательного аппарата состоит из двух частей: самого дрона и системы управления.

В носовой части беспилотного летательного аппарата находятся все датчики и навигационные системы. Остальная часть тела заполнена системами беспилотных технологий, поскольку для размещения людей не требуется места.

Инженерные материалы, используемые для создания дрона, представляют собой очень сложные композиты, предназначенные для поглощения вибрации, что уменьшает производимый звук. Эти материалы очень легкие.

Что такое технология дронов и БПЛА

Ниже мы рассмотрим науку и технологии БПЛА, лежащие в основе БПЛА DJI Phantom. У нас также есть много информации о новейших беспилотных технологиях из новейших дронов на рынке.

Существует множество ссылок, по которым вы можете более подробно ознакомиться с различными компонентами технологии дронов. Например, вот потрясающая обзорная статья о компонентах дрона. Это дает информацию об отдельных компонентах большинства дронов.

Типы и размеры дронов

Беспилотные летательные аппараты бывают самых разных размеров, самые крупные из которых в основном используются в военных целях, таких как дрон Predator. Следующими по размеру являются беспилотные летательные аппараты с неподвижными крыльями и короткими взлетно-посадочными полосами. Обычно они используются для покрытия больших участков земли, работы в таких областях, как географическая съемка или борьба с браконьерством.

Дроны вертикального взлета и посадки

Следующими по размеру дронами являются так называемые дроны вертикального взлета и посадки. Обычно это квадрокоптеры, но не все. Дроны вертикального взлета и посадки могут взлетать, летать, зависать и приземляться вертикально. Точное значение VTOL — «вертикальный взлет и посадка».

Многие новейшие малые беспилотные летательные аппараты, такие как DJI Mavic Air 2 выводят VTOL на новый уровень и могут быть запущены с ладони.

Радиолокационное позиционирование и возврат домой

Новейшие дроны оснащены двумя глобальными навигационными спутниковыми системами (GNSS), такими как GPS и ГЛОНАСС.

Дроны могут летать как в GNSS, так и в не спутниковом режимах. Например, дроны DJI могут летать в режиме P (GPS и ГЛОНАСС) или в режиме ATTI, который не использует GPS.

Высокоточная навигация дрона очень важна при полете, особенно в приложениях дронов, таких как создание 3D-карт, съемка ландшафта и миссии SAR (поиск и спасение).

При первом включении квадрокоптер ищет и обнаруживает спутники GNSS. Высококачественные системы GNSS используют технологию спутниковых созвездий. По сути, созвездие спутников – это группа спутников  , работающих вместе, обеспечивающих скоординированное покрытие и синхронизированных, так что их покрытие хорошо перекрывается. Проход или покрытие — это период, в течение которого спутник виден над местным горизонтом.

Беспилотный летательный аппарат GNSS Наземная станция Пульт дистанционного управления

Радиолокационная технология будет сигнализировать следующее на дисплее пульта дистанционного управления;

  • Сигнал о том, что обнаружено достаточно спутников GNSS дрона и дрон готов к полету
  • Отображение текущей позиции и местоположения дрона по отношению к пилоту
  • Запишите исходную точку для функции безопасности «Возврат домой»

Большинство новейших БПЛА имеют 3 типа технологии дронов «Возвращение домой»:

  • Пилот инициировал возвращение домой, нажав кнопку на пульте дистанционного управления или в приложении
  • Низкий уровень заряда батареи, при котором БПЛА автоматически вернется в исходную точку
  • Потеря контакта между БПЛА и пультом дистанционного управления, при этом БПЛА автоматически возвращается в исходную точку

Новейшая технология Mavic Air 2 может обнаруживать препятствия во время автоматического возвращения домой.

Технология обнаружения препятствий и предотвращения столкновений

Новейшие высокотехнологичные дроны теперь оснащены системами предотвращения столкновений. Они используют датчики обнаружения препятствий для сканирования окружения, в то время как программные алгоритмы и технология SLAM преобразуют изображения в 3D-карты, позволяющие дрону обнаруживать препятствия и избегать их. Эти системы объединяют один или несколько из следующих датчиков для обнаружения и предотвращения;

  • Видеодатчик
  • Ультразвуковой
  • Инфракрасный
  • Лидар
  • Время полета (ToF)
  • Монокуляр зрения

DJI Mavic 2 Pro и Mavic 2 Zoom распознают препятствия со всех 6 сторон. Mavic 2 использует как датчики зрения, так и инфракрасные датчики, объединенные в систему обзора, известную как всенаправленное обнаружение препятствий.

Система обнаружения препятствий DJI Mavic 2 — передовая технология дронов. Mavic 2 будет чувствовать объекты, а затем облетать препятствия впереди. То же самое он может делать и при полете назад. Или парить, если невозможно облететь препятствие.

Эта технология известна как APAS (усовершенствованная система помощи пилоту) на дронах DJI Mavic 2 и Mavic Air.

В декабре 2019 года был выпущен дрон Skydio 2. Это также позволяет избежать препятствий со всех сторон.

Технология автономии Skydio 2 визуализирует и рассчитывает, что происходит вокруг дрона. Затем он может разумно предсказать, что произойдет дальше, и будет принимать точные решения несколько раз в секунду.

Квадрокоптер Skydio 2 использует 6 x 4k камер для создания трехмерной карты своего окружения, которая будет включать деревья, людей, животных, автомобили, здания и многое другое.

Стабилизация гироскопом, IMU и контроллеры полета

Технология стабилизации гироскопа обеспечивает беспилотнику возможность плавного полета.

Гироскоп почти мгновенно реагирует на силы, движущиеся против дрона, обеспечивая его очень плавный полет или зависание. Гироскоп передает важную навигационную информацию центральному контроллеру полета.

Инерциальный измерительный блок (IMU) работает, определяя текущую скорость ускорения с помощью одного или нескольких акселерометров. IMU обнаруживает изменения атрибутов вращения, таких как тангаж, крен и рыскание, с помощью одного или нескольких гироскопов. Некоторые IMU включают в себя магнитометр для помощи в калибровке против дрейфа ориентации.

Гироскоп является компонентом IMU, а IMU является важным компонентом контроллера полета дронов. Контроллер полета — это центральный мозг дрона.

Вот потрясающая статья, посвященная гиростабилизации и технологии IMU в дронах.

Технология движения беспилотных летательных аппаратов

Силовая установка (двигатели, электронные регуляторы скорости и пропеллеры) представляет собой технологию беспилотных летательных аппаратов, которая поднимает БПЛА в воздух и позволяет ему летать в любом направлении или зависать. На квадрокоптере моторы и пропеллеры работают в паре: 2 мотора/пропеллера вращаются по часовой стрелке (пропеллеры CW) и 2 мотора вращаются против часовой стрелки (пропеллеры CCW).

Они получают данные от полетного контроллера и электронных регуляторов скорости (ESC) о направлении двигателя дрона, чтобы либо лететь, либо зависать.

Двигатели и двигательные установки для дронов Top UAV являются высокотехнологичными и включают в себя следующие компоненты;

  • Статор двигателя
  • Звонок двигателя (ротор)
  • Обмотки
  • Подшипники
  • Система охлаждения
  • Электронные регуляторы скорости
  • Программа обновления ESC
  • Пропеллеры
  • Проводка
  • Рука

Электронные регуляторы скорости передают на двигатели дронов информацию о скорости, торможении, а также обеспечивают мониторинг и отказоустойчивость двигателей дронов.

Для получения дополнительной информации прочитайте эту статью о том, как работают двигатели дрона и силовая установка, которая включает в себя очень информативные видеоролики.

Телеметрия в реальном времени Параметры полета

Почти все дроны имеют контроллер наземной станции (GSC) или приложение для смартфона, позволяющее управлять дроном и отслеживать текущую телеметрию полета. Данные телеметрии, отображаемые на пульте дистанционного управления , многие из которых включают дальность действия БПЛА, высоту, скорость, мощность GNSS, оставшийся заряд батареи и предупреждения.

Многие наземные контроллеры дронов БПЛА используют FPV (вид от первого лица), который передает видео с дрона на контроллер или мобильное устройство.

Технология беспилотных летательных аппаратов

Для повышения безопасности полетов и предотвращения несчастных случаев в ограниченных зонах новейшие дроны DJI и других производителей включают функцию «Безлетная зона».

Бесполетные зоны регулируются и классифицируются Федеральным авиационным управлением (FAA). Производители могут изменить технологию беспилотных летательных аппаратов с помощью обновлений прошивки БПЛА.

GPS готов к полету Технология Drone Mode

Когда компас откалиброван, он ищет местоположение спутников GPS. Когда найдено более 6, дрон может летать в режиме «Готов к полету».

Внутренний компас и функция отказоустойчивости

Позволяет БПЛА и системе дистанционного управления точно знать местоположение своего полета. Можно установить домашнюю точку, и это место, куда вернется дрон, если дрон и система дистанционного управления перестанут соединяться. Это также известно как «функция отказоустойчивости».

Технология передачи видео в реальном времени с помощью дрона

FPV означает «вид от первого лица». На беспилотном летательном аппарате установлена ​​видеокамера, которая транслирует видео в реальном времени пилоту на земле. Наземный пилот управляет летательным аппаратом так, как если бы он находился на борту летательного аппарата, вместо того, чтобы смотреть на летательный аппарат с фактического положения пилота на земле.

FPV позволяет беспилотным летательным аппаратам летать намного выше и дальше, чем вы можете, глядя на летательный аппарат с земли. Вид от первого лица позволяет более точно летать, особенно вокруг препятствий.

FPV позволяет беспилотным летательным аппаратам очень легко летать в помещении, через лес и вокруг зданий.

Исключительно быстрый рост и развитие лиги гонок на дронах был бы невозможен без технологии прямой видеотрансляции FPV.

Эта технология FPV использует радиосигнал для передачи и приема живого видео.

В дрон встроен многодиапазонный беспроводной передатчик FPV вместе с антенной. В зависимости от дрона приемником прямых видеосигналов может быть пульт дистанционного управления, компьютер, планшет или смартфон.

Объявление: Проверьте это превосходное предложение DJI Mavic Mini на Amazon.

Эта видеотрансляция в прямом эфире связана с силой сигнала между наземным пультом управления дроном.

DJI Mavic 2 имеет дальность действия FPV в режиме реального времени 5 миль (8 км) с качеством передачи видео 1080p.

Другие, несколько более старые беспилотные летательные аппараты, такие как DJI Mavic и Phantom 4 Pro, могут передавать живое видео на расстояние до 4,3 миль (7 км). В Phantom 4 Pro и Inspire 2 используется новейшая система передачи DJI Lightbridge 2.

Дроны, такие как DJI Mavic, используют встроенные контроллеры и интеллектуальные алгоритмы, чтобы установить новый стандарт беспроводной передачи изображений высокой четкости за счет снижения задержки и увеличения максимальной дальности и надежности.

Видео в реальном времени и максимальная дальность передачи завораживают технологией дронов. Вот потрясающая статья под названием «Понимание передачи видео FPV в реальном времени».

FPV через сети 4G/LTE

В 2016 году было анонсировано новое живое видео, которое передается по сети 4G/LTE, обеспечивая неограниченный радиус действия и видео с малой задержкой. Эта беспилотная технология была реализована на Sky Drone FPV 2 и состоит из модуля камеры, модуля данных и модема 4G/LTE.

Порт микропрограммы и Flight Assistant

Система управления полетом обменивается данными с PC Assistant через кабель micro-USB. Это позволяет настроить БПЛА и обновить прошивку дрона.

Очень простое описание беспилотного летательного аппарата состоит в том, что это летающий компьютер с прикрепленной камерой или датчиком. Как и компьютеры, дроны имеют встроенное программное обеспечение, которое отправляет команды на физические компоненты летательного аппарата или на пульт дистанционного управления.

Производители дронов выпускают обновления прошивки для исправления ошибок и добавления новых функций в дрон, блок дистанционного управления или программное обеспечение, если оно используется для управления дроном.

Светодиодные индикаторы полета

Они расположены спереди и сзади дрона. Как правило, светодиоды дрона будут зелеными, желтыми или красными.

Передние светодиодные индикаторы загораются, указывая на нос БПЛА.

Задние светодиодные индикаторы полета загораются, показывая различные состояния дрона при включении питания, обновлении прошивки и полете.

Полезно знать, что означают мигающие светодиоды на вашем квадрокоптере.

Все дроны поставляются с руководством пользователя, в котором указано, что означает каждый тип мигающего светодиода.

Система дистанционного управления БПЛА

На DJI Phantom 3 это устройство беспроводной связи, использующее полосу частот 5,8 ГГц. Системы дистанционного управления также известны как наземное управление. Дрон и пульт управления уже должны быть сопряжены, когда он покидает завод.

Приемник дистанционного управления БПЛА 

Расположение кнопки подключения технологии приемника 5,8 ГГц находится под БПЛА.

Почти все новейшие дроны могут использовать рабочие частоты 2,4 или 5,8 ГГц.

Беспилотный летательный аппарат с расширителем диапазона

Это устройство беспроводной связи, обычно работающее на частоте 2,4 ГГц. Он используется для увеличения дальности связи между смартфоном или планшетом и дроном на открытой беспрепятственной территории.

Дальность передачи может достигать 700 метров. Каждый расширитель диапазона имеет уникальный MAC-адрес и сетевое имя (SSID).

Новейшие дроны DJI из коробки могут летать на расстояние до 5 миль (8 км).

Старые дроны других ведущих производителей не могут летать так далеко, как дроны DJI. Тем не менее, такие продукты, как расширители диапазона, очень популярны, что может еще больше увеличить расстояние.

Приложение для смартфона с функцией наземной станции

Большинство современных беспилотных летательных аппаратов управляются с помощью пульта дистанционного управления или с помощью приложения для смартфона, которое можно загрузить из Google Play или Apple Store. Приложение позволяет полностью контролировать дрон.

У каждого производителя будет собственное приложение, например приложение Go 4 от DJI.

Дроны с высокопроизводительной камерой

Новейшие дроны от DJI, Walkera, Yuneec и других производителей теперь оснащены камерами, которые могут снимать видео в формате 4k и делать фотографии с разрешением 12 мегапикселей.

В более ранних дронах использовались камеры, которые не совсем подходили для аэросъемки. Эти аэрофотоснимки имели бочкообразную дисторсию из-за широкоугольного объектива.

Тем не менее, новейшие видеодроны 4K, такие как серия DJI Mavic, DJI Inspire 1, Phantom 3 Professional и Phantom 4, оснащены камерой, специально разработанной для аэрофотосъемки и фотосъемки.

Лучшим дроном для профессиональной аэросъемки является DJI Inspire 2 с камерой DJI Zenmuse X7. Система обработки изображений Inspire 2 CineCore 2.1 записывает видео с разрешением до 6k в формате CinemaDNG/RAW и 5,2k в формате Apple ProRes при использовании с камерой Zenmuse X7.

Inspire 2 используется голливудскими продюсерами. На самом деле Inspire 2 снял все воздушные и наземные кадры в короткометражном фильме под названием The Circle с кинематографическим качеством.

Дроны с зум-камерами

За последние несколько лет на рынке появилось несколько встроенных стабилизаторов с оптическим и цифровым зумом.

DJI выпустила Zenmuse Z3, камеру со встроенным воздушным зумом, оптимизированную для фотосъемки. Zenmuse Z3 с 7-кратным зумом, состоящим из 3,5-кратного оптического и 2-кратного цифрового зума без потерь, создает эквивалентный диапазон фокусных расстояний от 22 до 77 мм, что делает его идеальным для промышленного применения.

Позже DJI выпустила камеру Zenmuse Z30. Эта мощная камера Zenmuse Z30 представляет собой встроенную камеру с воздушным зумом, имеет 30-кратный оптический и 6-кратный цифровой зум для общего увеличения до 180-кратного.

Объявление: Проверьте это превосходное предложение DJI Mavic 2 Zoom на Amazon.

Это позволяет использовать его в более промышленных целях, таких как осмотр вышек сотовой связи или ветряных турбин, чтобы получить очень подробный обзор конструкций, проводов, модулей и компонентов для обнаружения повреждений. Zenmuse совместим с линейкой дронов DJI Matrice.

Walkera Voyager 4 поставляется с невероятной камерой с 18-кратным зумом. Камера Voyager 4 с 18-кратным оптическим зумом обеспечивает беспрепятственную съемку на 360 градусов. Он может снимать в формате 4k со скоростью 30 кадров в секунду. В системе передачи изображения высокой четкости используется 3-осевая технология бесколлекторного стабилизатора.

Компания Walkera также выпустила свой новейший Voyager 5. Он имеет невероятную камеру с 30-кратным оптическим зумом.

Voyager 5 включает системы резервирования, такие как двойной GPS, двойной гироскоп и 3 аккумуляторные системы. Он также имеет дополнительную тепловизионную инфракрасную камеру и камеру ночного видения при слабом освещении.

Стабилизаторы и управление наклоном

Карданные подвесы необходимы для получения качественных аэрофотоснимков, фильмов или 3D-изображений.

Подвес позволяет камере наклоняться во время полета, создавая уникальные углы. Что еще более важно, подвес снижает вибрацию камеры. В основном это 3-осевые стабилизаторы с 2 режимами работы. Режим без FPV и режим FPV.

Практически все новейшие дроны имеют встроенные стабилизаторы и камеры. Лидером в области технологий воздушных подвесов является DJI со своей серией Zenmuse. Подробнее о конструкции подвеса для дронов можно прочитать здесь.

Кинематографические дроны без стабилизаторов

Несколько лет назад на выставке CES компания Ambarella анонсировала чип h32 для камер в дронах. Этот чип h32 позволяет камере снимать видео в формате 4k HD и включает в себя электронную стабилизацию изображения без подвеса камеры.

Дроны с датчиками для создания 3D-карт и моделей с помощью Sensor Fusion

Лидарные, мультиспектральные и фотограмметриальные датчики используются для создания 3D-моделей зданий и ландшафтов. Датчики ночного видения при слабом освещении и тепловизионные датчики используются на дронах для сканирования зданий и ландшафтов, чтобы помочь в сельском хозяйстве, тушении пожаров, поисково-спасательных работах.

Дроны могут нести различные датчики с программным обеспечением, объединяющим данные для получения лучших результатов. Эта технология известна как слияние датчиков и работает следующим образом;

Sensor fusion — это программное обеспечение, которое интеллектуально объединяет данные от нескольких различных датчиков, таких как тепловизионная камера и обычный датчик RGB-камеры, с целью повышения производительности приложения или системы. Объединение данных от нескольких датчиков корректирует ошибки отдельных датчиков для расчета точной информации о положении и ориентации.

Например, мультиспектральные датчики на дронах могут создавать цифровые карты высот (DEMS) земельных участков, чтобы предоставлять точные данные о состоянии сельскохозяйственных культур, цветов, фауны, кустарников и деревьев.

В 2016 году на рынке появились дроны с датчиками Time-of-Flight (ToF). Датчики ToF, также известные как «Flash Lidar», могут использоваться сами по себе или с датчиками RGB и обычными лидарами для предоставления различных решений в разных секторах.

Датчики глубины ToF можно использовать для сканирования объектов, навигации в помещении, обхода препятствий, распознавания жестов, отслеживания объектов, измерения объемов, реактивных высотомеров, 3D-фотографии, игр с дополненной реальностью и многого другого.

Вспышка-лидар Времяпролетные камеры имеют огромное преимущество перед другими технологиями, поскольку они способны измерять расстояния до объектов в пределах всей сцены за один кадр.

Для картографирования с помощью лидара и фотограмметрии БПЛА запрограммирован на автономный полет над определенной территорией с использованием навигации по путевым точкам. Камера дрона будет делать снимки с интервалом в 0,5 или 1 секунду. Затем эти фотографии сшиваются вместе с помощью специального программного обеспечения для фотограмметрии для создания 3D-изображений.

DroneDeploy — один из лидеров в создании программного обеспечения для 3D-картографии. Их мобильное приложение и Live Map используются в различных секторах для создания 3D-карт и моделей. У них есть специализированное решение для сельскохозяйственного сектора, и их программное обеспечение будет работать с большинством новейших дронов.

Съемка изображений с высоким разрешением на стабилизированный дрон очень важна. Не менее важно использовать лучшее программное обеспечение для фотограмметрии для преобразования изображений в настоящие карты и модели. Вот некоторые из лучших программ для картографирования дронов:

  • Решения DroneDeploy для 3D-картографирования
  • Программное обеспечение для фотограмметрии Pix4D Mapper
  • Программное обеспечение для фотограмметрии AutoDesk ReCap
  • Maps Made Easy — ортофото и 3D-модели
  • Программное обеспечение для фотограмметрии 3DF Zephyr
  • Программное обеспечение для фотограмметрии Agisoft PhotoScan
  • PrecisionHawk Precision Mapper/Viewer
  • Открыть карту дрона
  • ESRI Drone2Map для ArcGIS

Вы можете прочитать обзор вышеупомянутого программного обеспечения для картографирования дронов в этой статье о лучшем программном обеспечении для фотограмметрии для 3D-карт.

Комплект защиты от падения

Помогает поддерживать связь стабилизатора и камеры с беспилотным летательным аппаратом.

Программное обеспечение для редактирования видео

Наличие программного обеспечения для обработки видео отличного качества имеет важное значение для постобработки. Большинство новейших дронов могут снимать в формате Adobe DNG RAW, а это означает, что вся исходная информация об изображении сохраняется для последующей обработки.

Операционные системы в технологии дронов

Большинство беспилотных летательных аппаратов используют Linux и несколько MS Windows. Linux Foundation запустила в 2014 году проект под названием Dronecode.

Проект Dronecode — это совместный проект с открытым исходным кодом, который объединяет существующие и будущие проекты беспилотных летательных аппаратов с открытым исходным кодом в рамках некоммерческой структуры, управляемой The Linux Foundation. Результатом является общая платформа с открытым исходным кодом для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).

Безопасность и взлом дронов

Беспилотные летательные аппараты во многом похожи на летающие компьютеры. Имея операционную систему, полетные контроллеры и основные платы с программируемым кодом, их также можно взломать. Дроны были разработаны, чтобы летать в поисках других дронов и взламывать беспроводную сеть дронов, отключая владельца и захватывая этот дрон. Однако есть несколько практических способов защитить ваш дрон от хакеров.

Дроны новейшей технологии с камерой

DJI хорошо владеет рынком потребительских и профессиональных дронов. Вот последние передовые беспилотные летательные аппараты с запатентованными технологиями:

  • DJI Mavic Air 2 — новейший компактный профессиональный дрон. Фотографии и видео в формате Super HDR. Невероятное обнаружение и предотвращение препятствий APAS и интеллектуальные режимы полета
  • Autel Evo 2 — новейший дрон с 3 вариантами камеры, включая 8k, 6k или Dual 8k с тепловизионной камерой FLIR. Сейчас в производстве и скоро будет у дилеров
  • Skydio 2 — один из лучших дронов слежения в своем ценовом диапазоне
  • DJI Mavic Mini — лучший микродрон на рынке. Весит всего 249 грамм (8,78 унции) и может снимать в формате 2,7k (2720 × 1530 при /25/30p)
  • DJI Mavic 2 — доступен в версиях Pro и Zoom. Оба имеют камеры 4K и включают предотвращение столкновений со всех сторон
  • DJI Mavic 2 Enterprise (M2E) — модели с зумом или тепловизором. Включает в себя специальные аксессуары, такие как маяк, прожекторы и громкоговоритель. Разработан специально для поисково-спасательных или аналогичных работ
  • DJI Phantom 4 Pro V2.0 — с технологией предотвращения столкновений «Vision». Многоцелевой дрон, включая 4K-съемку с воздуха, фотосъемку и фотограмметрию
  • DJI Inspire 2 — запатентованная конструкция и двигатели. Многоцелевой дрон для профессиональной аэрофотосъемки в формате 5K, фотографии, фотограмметрии, мультиспектральной и тепловизионной съемки
  • Yuneec Typhoon H Pro — использует запатентованную Intel технологию предотвращения столкновений Realsense. Отлично подходит для профессиональной аэрофотосъемки и видеосъемки
  • Walkera Voyager 5 — этот новейший беспилотник от Walkera потрясающий. Опции камеры включают 30-кратный оптический зум, тепловизионную инфракрасную камеру, а также камеру ночного видения при слабом освещении
  • .
  • Walkera Vitus Starlight — новейший малогабаритный потребительский дрон от Walkera с датчиками предотвращения столкновений и камерой ночного видения при слабом освещении
  • DJI Matrice 600 — этот коммерческий мультикоптер представляет собой настоящую платформу для воздушной кинематографии с возможностью установки 7 различных камер Zenmuse
  • Коммерческий квадрокоптер DJI Matrice 200 — резервирование с двойной батареей, IMU и системами спутниковой навигации. Под квадрокоптером можно установить 2 камеры (например, тепловизионную и зум-камеру). Кроме того, установите камеру поверх Matrice 200, что значительно упрощает съемку мостов. Matrice 200 имеет 6 направлений предотвращения столкновений с помощью лазера ToF, ультразвуковых датчиков и датчиков Vision
  • .

Интеллектуальные полетные системы

Все эти новейшие дроны имеют интеллектуальные контроллеры полета и такие режимы, как «Следуй за мной», «Активное отслеживание», «Путевые точки», «Возвращение домой» и другие. Phantom 4 Pro от DJI имеет самые автономные интеллектуальные режимы полета среди всех дронов. Phantom 4 Pro имеет следующие интеллектуальные режимы полета;

  • Активный трек (профиль, прожектор, круг)
  • Нарисовать путевые точки
  • Тапфлай
  • Режим следования за местностью
  • Режим штатива
  • Режим жестов
  • S-режим (Спорт)
  • P-режим (положение)
  • A-режим (отношение)
  • Режим новичка
  • Блокировка курса
  • Домашний замок
  • Обход препятствий

Дроны для отслеживания

Одной из самых захватывающих технологий дронов является возможность отслеживать объекты (людей, транспортные средства, лодки), особенно в области занятий спортом на открытом воздухе, таких как бег, езда на велосипеде, катание на лыжах и т. д. Новейшие дроны с Превосходные возможности отслеживания — это Mavic 2, а также последний Skydio 2, где отслеживание настолько хорошее, что он никогда не теряет контакт с отслеживаемым объектом.

Эти дроны используют свои системы обзора, датчики обнаружения, системы GNSS, контроллеры полета, центральную обработку и специальное программное обеспечение, чтобы иметь возможность отслеживать свой объект со стопроцентной точностью.

Существует множество различных технологий, используемых для отслеживания дронов, и вы можете прочитать здесь о лучших дронах, которые следят за вами, а также об их системах слежения.

Использование дронов

У дронов так много потрясающих применений. Когда вы устанавливаете камеру или датчик, такой как LiDAR, Thermal, ToF или Multispectral, диапазон использования дронов продолжает расширяться. Вот отличный список использования дронов.

В ближайшие годы дроны изменят наши города, изменив способ передвижения людей, доставку товаров, внешний вид и конструкцию зданий.

Обучение сборке и программированию дронов

Существуют потрясающие дроны, наборы для дронов, а также онлайн-материалы, в которых показано, как создавать и программировать БПЛА. Существует множество языков программирования, которые очень легко освоить, например, Scratch, Swift, Blockly и Tynker для программирования дронов. Вы также можете программировать дроны, используя текстовые языки, такие как Python и JavaScript.

Существуют различные приложения, позволяющие настраивать компоненты дронов, такие как калибровка IMU и вращение двигателей дронов.

Эти учебные дроны очень доступны по цене и имеют все необходимое для создания и кодирования дрона. Вы можете узнать об этих лучших образовательных дронах здесь.

Лучшие видеоролики о технологиях дронов Первое видео снято ведущим ученым по БПЛА Раффаэлло Д’Андреа, который дает нам потрясающее понимание науки о программном обеспечении, лежащей в основе технологии БПЛА. Он обсуждает науку об алгоритмах, теории управления и проектировании на основе моделей.

Военные дроны

Видео ниже объясняет как настоящее, так и будущее науки и техники, лежащие в основе военных беспилотных летательных аппаратов, таких как Predator и Reaper.

В настоящее время используются два боевых дрона среднего размера: MQ-1B Predator и MQ-9 Reaper. Они широко использовались в Афганистане и Пакистане.

Самый дорогой дрон с высочайшей технологией — RQ-4 Global Hawk производства Northrop Grumman, Raytheon и L3 Comm. Его примерная цена составляет 100 миллионов долларов США.

RQ-4 Global Hawk — это высотный, долговечный беспилотный летательный аппарат со встроенным набором датчиков, который обеспечивает разведку, наблюдение и рекогносцировку (ISR) по всему миру.

Вот отличная статья, в которой рассказывается о 10 лучших военных беспилотниках, многие из которых производятся компанией General Atomics Aeronautical Systems.


Learn more