Liczba megapikseli
Rozdzielczość matrycy w standardowej kamerze quadkoptera.
Teoretycznie im wyższa rozdzielczość, tym wyraźniejszy i bardziej szczegółowy obraz, jaki może uzyskać kamera. Jednak w praktyce jakość „obrazu” silnie zależy od szeregu innych cech technicznych – wielkości matrycy, algorytmów przetwarzania obrazu, właściwości optycznych itp. Co więcej, gdy zwiększysz rozdzielczość bez zwiększania rozmiaru matrycy, jakość obrazu może spaść, ponieważ znacznie wzrasta prawdopodobieństwo szumu i obcych artefaktów. A do nagrywania wideo duża liczba megapikseli w ogóle nie jest wymagana: na przykład do nagrywania wideo Full HD (1920x1080), który jest uważany za bardzo solidny format dla quadkopterów, wystarczy czujnik o rozdzielczości zaledwie 2,07 megapiksela.
Zwróć uwagę, że wysoka rozdzielczość jest często znakiem rozpoznawczym zaawansowanego aparatu o wysokiej jakości obrazu. Jednak ta jakość nie wynika z liczby megapikseli, ale z właściwości aparatu i zastosowanych w nim specjalnych technologii. Dlatego wybierając quadrocopter z aparatem warto przyjrzeć się nie tyle rozdzielczości, co klasie i półki cenowej modelu jako całości.
Nagrywanie Full HD (1080p)
Maksymalna rozdzielczość i liczba klatek na sekundę obsługiwana przez kamerę samolotu przy nagrywania w
rozdzielczości Full HD (1080p).
Tradycyjna rozdzielczość takiego filmu to 1920x1080; to jest to, co jest najczęściej używane w dronach, chociaż czasami pojawiają się bardziej szczegółowe opcje - na przykład 1280x1080. Ogólnie rzecz biorąc, jest to dalekie od najbardziej zaawansowanego, ale więcej niż przyzwoitego standardu wideo w wysokiej rozdzielczości, taki obraz zapewnia wystarczającą szczegółowość w większości przypadków i dobrze wygląda nawet na dużym ekranie telewizora - 32" lub więcej. Jednocześnie , osiągnąć wysoką liczbę klatek na sekundę w rozdzielczości Full HD Jest to stosunkowo proste i zajmuje mniej miejsca niż treści o wyższej rozdzielczości, więc nagrywanie w rozdzielczości Full HD można wykonywać nawet samolotami obsługującymi bardziej zaawansowane formaty wideo, takie jak 4K.
Jeśli chodzi o samą liczbę klatek na sekundę, im wyższa, tym płynniejsze jest wideo, tym mniej ruchu jest rozmyty w klatce. Z drugiej strony szybkość strzelania bezpośrednio wpływa na wymagania dotyczące mocy „wypychania” i objętości gotowych plików. Ogólnie wartości do 24 kl./s można nazwać minimalnymi, od 24 do 30 kl./s - średnimi, od 30 do 60 kl./s - wysokimi, a prędkości powyżej 60 kl./s są wykorzystywane głównie w
zwolnionym tempie Full HD.
Transmisja na żywo
Możliwość
transmisji wideo z drona na urządzenie zewnętrzne — smartfon, laptop, kontroler z wyświetlaczem, okulary wirtualnej rzeczywistości itp.
Ta funkcja zapewnia kilka korzyści naraz. Po pierwsze, znacznie ułatwia sterowanie urządzeniem, nawet jeśli znajduje się ono w zasięgu wzroku; a jeśli dron nie jest widoczny (co często się zdarza, szczególnie przy użyciu ciężkiego profesjonalnego sprzętu), to bardzo trudno obejść się bez „oczu na pokładzie”. Po drugie, transmisja na żywo umożliwia wykorzystanie drona do obserwacji w czasie rzeczywistym, a także do robienia zdjęć i nagrywania filmów; nagrywanie materiału może odbywać się zarówno na urządzeniu zewnętrznym odbierającym transmisję, jak i z samego drona (zwykle jest to karta pamięci — patrz niżej).
Konkretny cechy transmisji na żywo dla każdego modelu należy doprecyzować osobno; jednak obecnie, dzięki rozwojowi technologii, taka możliwość jest dostępna nawet w urządzeniach klasy budżetowej.
Czujniki
Dodatkowe czujniki przewidziane w konstrukcji quadkoptera.
- Wysokości. Czujnik, który określa wysokość lotu pojazdu. Takie czujniki mogą wykorzystywać barometryczną lub ultradźwiękową zasadę działania. W pierwszym przypadku wysokość mierzy się różnicą ciśnienia atmosferycznego między aktualnym punktem a punktem początkowym (czyli czujnik określa wysokość względem poziomu początkowego); w drugim czujnik działa podobnie jak sonar, wysyłając sygnał do ziemi i mierząc czas jego powrotu. Czujniki barometryczne nie są zbyt dokładne, ale dobrze sprawdzają się na dużych wysokościach – dziesiątki i setki metrów; ultradźwiękowe - wręcz przeciwnie, pozwalają na dokładne manewrowanie w locie na niskim poziomie, ale tracą wydajność podczas wznoszenia. Jednak w niektórych zaawansowanych modelach obie opcje mogą być dostępne jednocześnie. Dane z
czujnika wysokości mogą być zarówno wykorzystywane przez quadkopter „samodzielnie” (na przykład podczas zawisu lub automatycznego powrotu), jak i przesyłane do operatora na pilocie lub smartfonie.
-
Optyczne. Czujnik, który pozwala kwadrokopterowi „widzieć” otoczenie w określonych kierunkach. Jedną z najprostszych wersji takiego czujnika jest kamera skierowana w dół, która pozwala urządzeniu „skopiować” powierzchnię, pod którą leci. Dzięki temu samochód może np. poruszać się w zamkniętych pomieszczeniach, do których nie dociera sygnał z satelitów GPS. Oprócz
...takiej kamery, "oczy" mogą być również umieszczone po różnych stronach maszyny. Zwróć uwagę, że czujniki optyczne mają pewne ograniczenia w ich stosowaniu – np. tracą skuteczność na ciemnych, błyszczących lub jednolitych (bez widocznych szczegółów) powierzchniach, a także przy dużych prędkościach.
- moduł GPS. Czujnik odbierający sygnały z satelitów nawigacyjnych (GPS, w niektórych modelach także GLONASS) i określający aktualne współrzędne geograficzne samochodu. Konkretne sposoby wykorzystania danych o pozycji mogą się różnić: powrót do domu, przelot nad punktami (patrz poniżej), zapisywanie trasy lotu i tak dalej.
- żyroskop. Czujnik wykrywający kierunek, kąt i prędkość pojazdu wzdłuż określonej osi. Nowoczesne technologie umożliwiają tworzenie pełnoprawnych żyroskopów trójosiowych o bardzo kompaktowych wymiarach i to właśnie w takie moduły są zwykle wyposażone quadkoptery. W oparciu o żyroskopy zwykle działają systemy automatycznej stabilizacji, które przywracają auto do pozycji poziomej po podmuchu wiatru, zderzeniu z przeszkodą itp. Jednocześnie taki sprzęt wpływa na koszt samolotu, a w niektórych przypadkach (na przykład podczas akrobacji) automatyczna stabilizacja jest bardziej utrudnieniem niż użyteczną funkcją. Dlatego niektóre budżetowe, a także zaawansowane quadkoptery akrobacyjne nie są wyposażone w żyroskopy.Sterowanie
Metoda sterowania zapewniona w helikopterze.
Nowoczesne drony są zwykle sterowane za pomocą
pilota,
smartfona lub
obu. Oto szczegółowy opis każdej z tych opcji:
- Tylko pilot. Kontrola realizowana wyłącznie z kompletnego panelu sterowania. Najpopularniejszy wariant, spotykany we wszystkich typach dronów – od najprostszych modeli rozrywkowych po wysokiej klasy urządzenia profesjonalne; i ciężkie modele komercyjne/przemysłowe (patrz „Rodzaj”) są w ten sposób całkowicie kontrolowane. Popularność tę tłumaczą dwa punkty. Po pierwsze, funkcjonalność pilota może być praktycznie dowolna - od małego urządzenia z kilkoma dźwigniami i przyciskami po wielofunkcyjną jednostkę sterującą z ekranem do transmisji na żywo i wyświetlania różnych specjalistycznych informacji. Dzięki temu wyposażenie pilota można optymalnie dopasować do charakterystyki konkretnego helikoptera. Po drugie, w pilocie można zainstalować potężny nadajnik o dużym zasięgu (podczas gdy zasięg smartfonów jest bardzo ograniczony, a także zależy od konkretnego modelu gadżetu). A poza tym pilot jest początkowo dostarczany z dronem (chyba, że baterie w niektórych modelach trzeba dokupić osobno).
- Tylko smartfon. Kontrola realizowana wyłącznie ze smartfona (lub innego podobnego gadżetu - na przykład tabletu) za pośrednictwem specjalnej aplikacji; komunikacja w tym przypadku z reguły odbywa
...się za pośrednictwem Wi-Fi. Ta opcja jest dobra, ponieważ w aplikacji sterującej można zapewnić prawie każdą funkcjonalność; a sam helikopter okazuje się wygodny w transporcie - w tym sensie, że nie trzeba nosić ze sobą osobnego pilota. Zasięg w takiej kontroli jest jednak bardzo mały – nawet w idealnych warunkach zwykle nie przekracza 100 m, a w niektórych modelach nie sięga nawet 50 m; a rzeczywisty zasięg komunikacji również silnie zależy od właściwości gadżetu sterującego. Ponadto elementy sterujące na ekranie dotykowym nie są dotykowe, co sprawia, że sterowanie roletami jest prawie niemożliwe. W efekcie ta opcja jest bardzo rzadka – w niektórych modelach mini-dronów i selfie-dronów (patrz „Rodzaje”), dla których ważny jest brak pilota i łatwość przenoszenia, a opisane wady nie są krytyczne .
- Pilot i smartfon. Możliwość sterowania dronem zarówno z pilota, jak i ze smartfona. Cechy obu opcji zostały szczegółowo opisane powyżej; a ich połączenie spotyka się głównie w stosunkowo prostych urządzeniach, dla których mankamenty sterowania za pomocą smartfona nie są krytyczne (choć zdarzają się wyjątki). Jednocześnie główną opcją dla takich helikopterów jest często precyzyjne sterowanie z zewnętrznego gadżetu, a pilot może w ogóle nie być zawarty w pakiecie; ten punkt nie zaszkodzi wyjaśnić przed zakupem. Jednak w każdym przypadku ten format sterowania daje użytkownikowi możliwość wyboru najlepszej opcji w konkretnej sytuacji. Na przykład do lotów rekreacyjnych podczas „wycieczek” na łono natury można poradzić sobie za pomocą smartfona, a do treningu akrobacyjnego lepiej nadaje się pilot. Do tej kategorii należą więc większość nowoczesnych dronów, którymi można sterować za pomocą smartfona/tabletu.Zasięg
Zasięg drona to maksymalna odległość od urządzenia sterującego, przy której utrzymywana jest stabilna komunikacja, a urządzenie pozostaje sterowalne. W przypadku modeli, które umożliwiają obsługę zarówno za pomocą pilota, jak i smartfona (patrz „Sterowanie”), ten punkt wskazuje maksymalną wartość - z reguły osiągniętą podczas korzystania z pilota.
Wybierając według tego wskaźnika należy pamiętać, że zasięg jest wskazany dla idealnych warunków - w zasięgu wzroku, bez przeszkód na torze sygnału i zakłóceń w powietrzu. W rzeczywistości zakres sterowania może być nieco niższy; a podczas korzystania ze smartfona będzie to również zależeć od cech konkretnego gadżetu. Jeśli chodzi o konkretne liczby, mogą one wahać się od kilkudziesięciu metrów w modelach niedrogich do
5 km lub więcej w zaawansowanej technologii. Należy powiedzieć, że im większy zasięg komunikacji, tym wyższa ogólna niezawodność, tym lepiej sterowanie działa z dużą ilością zakłóceń i przeszkód. Dlatego potężny nadajnik może przydać się nie tylko na duże odległości, ale także w trudnych warunkach.
Częstotliwość transmisji wideo
Częstotliwość kanału radiowego wykorzystywanego do przesyłania strumienia wideo z kamery znajdującej się na pokładzie drona do urządzenia odbiorczego: smartfona lub tabletu, panelu sterowania lub okularów wideo pilota. Najpopularniejsze częstotliwości to 2,4 GHz i 5,8 GHz; transmisja danych wideo na częstotliwości 1,2 GHz jest mniej powszechna. Jakość i stabilność sygnału wideo zależy bezpośrednio od tego parametru, w zależności od warunków środowiskowych, a także towarzyszących zakłóceń z innych urządzeń. Zatem do odbioru obrazu z dronów FPV najkorzystniejszą częstotliwością jest 5,8 GHz, co wynika z szerokiego wyboru kanałów i wysokich szybkości przesyłania danych.
Uchwyt do smartfona
Obecność uchwytu na smartfon lub tablet na pilocie quadkoptera.
Funkcja ta pozwala naprawić elektroniczny gadżet w taki sposób, aby podczas pracy maszyny jego ekran był stale przed oczami operatora. Funkcja ta dotyczy przede wszystkim transmisji na żywo z samolotu (patrz „Transmisja na żywo (FPV)”). Jednocześnie uchwyt na gadżet można znaleźć zarówno w quadkopterach, które początkowo mają tryb FPV, jak i w modelach, które nie są wyposażone w kamery (w których możliwość transmisji na żywo zależy od charakterystyki zainstalowanej kamery). Należy jednak pamiętać, że rozmiar uchwytu i jego kompatybilność z różnymi urządzeniami elektronicznymi mogą być różne, dlatego przed zakupem nie zaszkodzi wyjaśnić, co dokładnie można zainstalować na pilocie.