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.