Pitlab, установка и подготовка к первому полёту.

В этой записи я постараюсь максимально доступно расписать шаги по установке и настройке замечательного автопилота и OSD - PitLab

по мере наличия времени и возможности я буду по тиху наполнять эту запись.
ссылка на скачивание документации: тык

На данный момент у Питлаба достаточно инструкций, в том числе и на русском языке. Возможно они слегка разобщены и в целом не описывают процесс с ноля, но все необходимые действия в них описаны.

предупреждение: Автопилот не нуждается в калибровке, все необходимые настройки сделаны изготовителем. Процедура калибровки необходима исключительно при видимых нарушениях в работе. (в дальнейшем действия по калибровке будут описаны)

Процесс инсталляции включает в себя:
1. установку АП в самолёт
желательна вибро-развязка
АП на экране OSD отображает вибрации, допустимая цифра до 2g! (но лучше вообще не видеть этих цифр), если она больше, следует уделить внимание балансировке винтов и виброразвязке АП.
Кликабельно

2. подключение всех соединений.

ВНИМАНИЕ! Все подключения ПРОВОДОВ к каналам должны производится строго в соответствии с инструкцией! Менять местами провода и делать не по инструкции запрещено!

Обратите внимание!!! Например ПРОВОД управления газом, это всегда ПИН №4 не смотря на настройки в аппе! Это же касается всех остальных каналов!

При использовании Parallel PPM в менеджере ничего менять не нужно, просто втыкайте провода строго в соответствии с инструкцией!

Если вы используете S.bus или CPPM, ВХОДНОЙ провод втыкается в ПИН №1, ВЫХОДНЫЕ строго в соответствии с инструкцией и д алее в FPV_manager каналы

можно "переместить" в соответствии с тем как это настроено в аппе.

Кликабельно

Схема основных соединений
Кликабельно

Датчик тока имеет полярность и подключается именно так как на рисунке.
Кликабельно

Датчик температуры и датчик воздушной скорости подключаются к плате OSD, для их подключения придётся разъединить платы, имейте это ввиду заранее.

Если используется датчик воздушной скорости, необходимо помнить:
распиновка датчика не стандартна! Необходима переделка. Датчик подключается только к плате OSD!
Кликабельно

камера и передатчик подключаются прямо к плате OSD (по умолчанию подразумевает питание камеры и передатчика от 12 вольт)

3. полная настройка модели в аппаратуре, этот шаг ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ и выполняется в вашей аппаратуре РУ, со всеми миксами и т.д.

Как это сделать? Читайте инструкцию к своей аппаратуре, это не имеет отношения к Питлабу...

4. настройка типа подаваемого на АП сигнала с приемника(pwm, cppm, sbus) а так же соответствия управляемых каналов (при помощи FPV-manager)
Подключить АП к компу, выбрать нужный входной сигнал, напротив надписей органов управления поправить номера каналов. Нажать Save

Кликабельно

5. настройка каналов управления Автопилотом и ОСД на аппаратуре РУ, указание этих каналов в АП при помощи FPV-manager
Режимы автопилота
Управление режимами автопилота осуществляется с помощью
трехпозиционного переключателя на канале, подключенном в
разъем MODE(или в составе всех каналов по CPPM, S.bus).
Режимы выбираются таким образом:
Канал на минимуме: (длина импульса PPM меньше чем 1200 мкс): OFF – ручной режим.
Канал в центральном значении (длина импульса PPM между 1300 и 1700 мкс): STAB – стабилизация.
Канал на максимуме (импульс длиннее чем 1800 мкс): AUTO – автовозврат в точку старта.
ИНФОРМАЦИЯ
Более того, в режиме автономного полета можно выбрать один из
трех вариантов поведения с помощью ручки газа.
Газ на минимуме: AUTO – возврат в точку старта.
Газ в центре: WP – полет по точкам вдоль маршрута.
Газ на максимуме: (*) - кружение вокруг текущей точки,
используя GPS.

Навигация по меню OSD с радиопередатчика
Можно управлять меню, используя 3-позиционный переключатель на
передатчике РУ, подключенном в разъем OSD menu (или в составе всех каналов по CPPM, S.bus).:
"Минимальное" значение – PPM импульс меньше чем 1250 мкс
"Нейтральное" значение – PPM импульс между 1250-1750 мкс
"Максимальное" значение – PPM импульс больше чем 1750 мкс

Вызов меню – переключатель на «минимальном» значении.
Выбор пункта меню – переход к следующему производится с
помощью перевода переключателя в «нейтральную» позицию и
возврата в «минимальное» значение.
Подтверждение пункта – Когда переключатель на «максимуме» либо
оставлен на «минимуме» на протяжении 5 секунд..
Выход из меню – соответствующим пунктом, либо если оставить
переключатель на «нейтрали» на протяжении 5 секунд, либо при
отсутствии действий на протяжении 5 секундах

Кликабельно

После настройки всех каналов управления можно дополнительно подать питание на АП и проверить все органы управления глядя на экран компьютера,

полоски напротив нужного используемого в данный момент органа управления должны двигаться...

6.Указание автопилоту типа летательного аппарата(классика, крыло, V-tail и т.д. ...) через меню OSD
настраивается прохождением Autopilot->Mixers->Easy Setup(на указанном ниже скрине этот пункт отсутствует, картинка старая)
на каждом шаге нужно удерживать РУЛИ (не стики!) в положении указанном на экране и нажимать ENTER на мини клавиатуре

или настроить вручную указанием типа поверхностей и способа установки серв (закладка Autopilot->Mixers)

Кликабельно

ВНИМАНИЕ! После прохождения EASY SETUP необходимо проверить корректность отклонения рулевых поверхностей в режиме STAB.
Всё поверхности должны корректно отрабатывать перемещение самолёта в пространстве!

Если нос самолёта имеет наклон вниз, руль высоты должен приподниматься, если нос самолёта отклонён вверх, руль наоборот должен отклоняться вниз.
Если правое крыло ниже, элерон на правом крыле отклоняется вниз, на левом вверх... ну и естественно если левое крыло ниже то наоборот...
Проверка рудера при включении питания АП, рудер на секунду отклоняется вправо.
Кликабельно

7.установка конечных точек работы сервомеханизмов для АП (при помощи FPV-manager)

Подключить АП к компьютеру, включить РУ, подключить питание автопилота.
В режиме "OFF" войти в меню EPA, подёргать стиками во всех направлениях, в том числе и по диагоналям,
АП запомнит конечные точки для работы в режиме AUTO, нажать Save

Кликабельно

8.настройка основных параметров полёта через меню ОСД (углы кренов, тип управления газом и т.д. ...)
для начала эти параметры как правило остаются по умолчанию и уже позже после тестовых полётов редактируются под ваши нужды...
Кликабельно


настройки на скрине показаны для примера и не являются обязательными!

9.настройка основных параметров ОСД, таких как количество банок батареи, калибровка напряжений ходовой и видео батареи,

калибровка тока ходовой батареи, сигналы тревоги ходовой и видео батареи, определение курса и высоты...

Выполняется через меню основное меню OSD, а так же закладка - Сервис
Определение курса - ОБЯЗАТЕЛЬНО установите "по GPS" , высотомер рекомендую установить по датчику давления.

Кликабельно

Кликабельно

10. настройка типа АВТОВОЗВРАТА и режимов управления газом
Производится через меню OSD
Для начала я рекомендую установить режим дросселя - "Динамический" 80% (самый экономичный) и тип возврата Down to minimum
Автопилот Питлаб не имеет параметра настройки скорости возврата, скорость зависит от режима управления газом
и выбранного режима(типа) возврата.

"Режимы управления газом"
Автопилот имеет три режима управления газом, позволяющих
подогнать его поведение под конкретные нужды.

Динамический режим
рекомендуется для большинства моделей.
В этом режиме газ удерживается на том уровне, на котором
модель летит на постоянной высоте, в пределах лимита газа.
Это позволяет выполнять экономичный полет.

Режим постоянного газа
В этом режиме газ удерживается на уровне,
заданном лимитом газа. Этот режим применяется для скоростных моделей
с тенденцией к сваливанию, в сильный ветер, а так же в том случае,
когда необходим быстрый полет.

Режим вкл-выкл
Этот режим создан для моделей планеров. В данном режиме
мотор включается на уровень, заданный лимитом газа,
и выключается по увеличению высоты на 50-70 метров, после чего
модель планирует. По потере такого же количества высоты процесс повторяется.

"Режимы работы (типы) автовозврата"
Режим Down if distance less than…
В этом режиме, независимо от текущей высоты, автопилот изменит высоту, чтобы достичь заданной максимальной высоты, а затем будет лететь по направлению к базе на этой высоте над уровнем моря.
Когда расстояние до базы станет меньше, чем заданное а настройках, автопилот будет лететь вниз к выбранной минимальной высоте и далее по прямой линии до базы.
Это позволяет избежать очень высоких препятствий, таких как линии электропередач, заводских труб и холмов при полете обратно домой.

Режим Down to minimum:
В этом режиме автопилот летит домой контролируя высоту таким образом, чтобы достичь минимальной высоты в точке базы. С точки зрения потребления батареи, это, вероятно, самый экономичный способ полета обратно домой.
Когда выбрана эта опция, если самолет находится ниже установленной минимальной высоты, автопилот будет немедленно увеличить высоту самолета до минимума, а затем сохранит эту высоту во время полета в направлении базы.
Если самолет находится выше заданной минимальной высоты, автопилот будет уменьшать высоту пропорционально расстоянию до базы, чтобы достичь минимальной высоты по прибытию на базу.
Автопилот фактически летит по наклонной прямой от текущей высоты до точки "минимальная высота" над базой. Это может происходить с выключенным двигателем если самолёт хорошо планирует...

Режим Limit min/max:
В этом режиме автопилот держит самолет в заданных пределах высоты минимальная и максимальная.
Если самолет находится ниже минимальной высоты при RTH автопилот увеличит высоту самолета, пока самолет не достигнет указанного минимума, а затем сохранит эту высоту во время полета в направлении базы.

Такое поведение используется, чтобы избежать препятствий, таких как деревья или здания на пути домой.
Если самолет находится выше указанной максимальной высоты, автопилот будет немедленно уменьшать высоту, пока самолет не достигнет максимальной высоты, а затем продолжит полет к базе на этой высоте.
Если самолет находится между минимальной и максимальной высотой, при включении RTH автопилот будет держать самолет на текущей высоте.

Кликабельно, режим дросселя

Кликабельно, тип возврата

Внимание! Настоятельно рекомендую вывести на экран ОБЕ СТРОКИ отображения режимов автопилота! Смотри картинку ниже.
Эта опция позволит более правильно понимать, что делает АП в тот или иной момент времени.
Для начала можно использовать для экрана OSD темплейт "F16" или "F16 small font" (смотри в программе FPV_manager)

Запуск
После включения питания дождаться наличия спутников, смотри OSD. Обычно этот процесс занимает не более 20-30 секунд, обычно это 10-13 спутников.
после этого обратить внимание на удаление от базы. Как правило система достаточно быстро и точно определяет ваше положение, с погрешностью 2-3 метра,
Кликабельно

но я взял для себя за правило, после включения питания и нахождения спутников провести процедуру запоминания базы. (операция не обязательная)
Кликабельно


после этого расстояние до базы должно стать "ноль", проверяем напряжение ходовой и видео (скрин выше), если всё в норме, запускаем!

Обязательные условия первого запуска:
ВНИМАНИЕ! это очень важно, на этом основан принцип работы системы Питлаб.
Запустить модель в РУЧНОМ режиме, оттримировать на ровный устойчивый полёт,
а так же уверенный набор высоты полёта при уровне газа процентов от 70-80 и выше...
Это КЛЮЧЕВОЙ момент для нормальной работы АП
Далее необходимо установить минимальный уровень газа при котором модель летит ровно в горизонте не теряя высоты
и не изменяет направления (самый экономичный режим полёта в горизонте),
зайти в меню OSD и выполнить операцию сохранения тримеров.

Кликабельно

После этого можно включить режим "Stab", направление полёта и высота не должны измениться... По управлению модель станет мягкой, вялой... При отпускании стиков должна возвращаться в ровный полёт (не забываем про газ)

После этого можно слегка удалив модель от базы и набрав немного высоты попробовать режим "AUTO", будьте готовы всегда перехватить модель снова в режим "Stab", так как на дефолтных настройках модель может вести себя плохо...

Вот как то так... Подробнее все эти шаги можно найти в инструкциях, что непонятно спрашиваете, всегда помогу.

Уважаемые господа, попрошу в комментах только техническую информацию,
я не хочу чтобы и тут было полно трёпа как в теме о Питлаб...
Не обижайтесь если кого отмодерю...

На любом дроне большим плюсом несомненно является возможность через видео отслеживать перемещение. Тем более если квадрокоптер имеет возможность улетать за несколько сот метров и более. Потому что на этом расстоянии невозможно определить положение дрона по отношению к себе. Однажды это стало уже для меня потерей MJX Bugs 3 , но к моему счастью все же я его нашел, хоть и через 1.5 часа.

Первую попытку организовать FPV-систему решил на основе Wi-Fi. У меня была экшен камера DBPOWER EX5000 (с Wi-Fi) и планшет Explay Hit 3G .

Приложение FinalCam для управлением видео я скачал с Плей Маркета . Но как оказалось Bugs 3 с такой системой не хотел летать и после двух падений дрона я отказался от этой затеи. Ведь Wi-Fi и управление дроном работают на одной частоте — 2.4 Ггц, что видимо и вызывало сбои в квадрокоптере при полетах.

Вторая попытка оказалась удачнее. На Алиэкспресс присмотрел все необходимые компоненты для FPV-системы на частоте 5.8 Ггц.

Мой бюджет для этой системы был ограниченным и поэтому все выбирал по минимуму —

1. Монитор небольшой (4.3′) со встроенным приемником и аккумулятором — 5.8G 8CH Transmission FPV Monitor Display Screen . Правда у него нет антенны и поэтому пришлось её по-подбирать, потому-что соединение с ней было немножко специфическим. Нашел такую — плюс адаптер (переходник) под антенну — … чуть позже обратил внимание что встроенного аккумулятора хватает только на 15 минут работы. Пришлось заказать ещё такой повышенной емкости — 3.7V 680mAh Rechargeable Li-Po RC Battery К таким батареям нужно соответствующее зарядное устройство… с ним пока ещё думаю…
2. Передатчик выбрал немного на перспективу с увеличенной мощностью (600 МВт) — 5.8GHz 48CH TS5828 Transmitter
3. Камеру нашел небольшую — 600TVL mini FPV camera . Её размер просто поражают — 12.5 мм * 12.5 мм * 12 мм (L * W * H)
4. Ещё для своей экшен камеры DBPOWER EX5000 (у неё тоже есть выход ТВ и её тоже можно подключать к передатчику) нашел соединительный кабель —

Полезная информация: В описании монитора ничего не говорилось о возможной проблеме «синий экран», но в отзывах по этому монитору в другом магазине все же нашел что при пропадании сигнала — «синий экран» не появляется, что конечно добавляет монитору большой плюс…

27 мая — доставили монитор, антенну и переходник. Монитор выглядит терпимо, на экран даже наклеена пленка для хранения, правда аккумулятор на нем оказался разряженный в ноль… Хоть батарея и 3.7В, но пока заряжаю зарядным от квадрокоптера. У него есть выход на 4,2 вольта — к нему и подключаю… 🙂 з/устройством на 3.7В ещё не запасся…

Попробовал подключать… и неудачно. Компоненты FPV-системы все разные — вот здесь и выяснилось что надо покупать комплектом или иметь очень большие знания в этом вопросе. Монитор со встроенным приемником рассчитан на 8 каналов и определяет подключение к нужному в автоматическом режиме. На передатчике 48 каналов — устанавливал по сетке нужный вариант каналов и ни какого результата. Инструкция которая к передатчику прилагается от другого 32-канального передатчика, который отличается к тому же и размещением микросхем.

В Сети конкретной инфы по своему найти не смог. Есть подозрение и на камеру, но проверить её не на чем. Пробовал подключать экшен камеру самодельным «шнурком» и тоже без безрезультатно…
29 мая — Прошедшие два дня я не сидел без дела и наконец-то под вечер впервые увидел (хоть и не очень качественное) изображение на экране монитора…

Это очень меня порадовало:clap: потому что стало понятно — монитор, передатчик и камера рабочие… а вот в экшен камере похоже ТВ-выход не работает и подключить её мне не удалось… но как оказалось — я ошибался и в конце-концов экшен камеру DBPOWER EX500 я все же подключил… 🙂 инфа по этому вопросу в конце страницы…
30 мая — С утра по-раньше взялся снова за дела и попробовал переключателями каналов настроить качественную картинку и через некоторое время мне это практически удалось.

Удачные настройки переключателя каналов передатчика и монитора можно увидеть на фото ниже:

По-позже постараюсь поискать варианты c выбором канала для улучшения картинки… Также придется разжиться на Алиэкспресс качественными проводами с нормальными штекерами потому что на данный момент моя конструкция соединена можно так сказать на «живую нитку»… 🙂
Потом — испытание моего варианта FPV-системы для квадрокоптера MJX Bugs 3 RC в полете на дальность.

Первый тестовый полет был закончен досрочно. Bugs 3 отлетел метров на 250 и произошло кратковременное отключение моторов. Дальше решил не рисковать и вернул дрон на место посадки.
Видео :

Выводы: Изображение на мониторе получается не так качественно как хотелось бы, но похоже на этом мониторе сложно ожидать что-то лучшее. Ведь его разрешение всего 480х272, а камера не имеет ни какой стабилизации и закреплена на дроне без мягкого подвеса.
Лучшим вариантом было бы подключить экшен камеру к передатчику и тем самым удалить ненужный элемент — курсовую камеру…

На следующий день мне всё-таки удалось подключить экшен камеру DBPOWER EX5000 к моей FPV-системе на Bugs 3 :

Дело оказалось в особом USB-кабеле, который пришлось сделать своими руками из другого кабеля изменив подключение проводов. Осталось проверить в полёте…
Полезная информация: При переключении экшен камеры в режим ТВ в выходной microUSB-разъем камеры на 4-ый контакт подается видеовывод. Вот к этому 4-ому контакту на разъеме microUSB-кабеля (он обычно пустой) я подпаял дополнительный проводок, а в качестве второго провода — взял черный провод (земля — для питания камеры), и соединил их с соответствующими проводами на передатчике… и все заработало… 🙂

Пока даже не проверял потому что самодельный кабель лучше подходит в моем случае. И так пришлось проделать отверстие в корпусе подвеса, а так как там ещё находится и защелка фиксатора нижней части подвеса, которую тоже пришлось подрезать с одной стороны. Для фирменного кабеля защёлку придется подрезать гораздо сильнее, а это будет уже ослаблением данного узла… но правда есть ещё один вариант, который проверю чуть позже…

Далее решил попробовать использовать для полетов FPV-очки , но так как все мои действия носят экспериментальный характер, то и на FPV-очки для начала решил не тратится. На Алиэкспресс заказал картонные Гугл-очки за 114 рублей. Через 18 дней получил посылку, но злодеи от Алиэкспресс прислали некомплект и частично FPV-очки пришлось доделывать самостоятельно. По большому счету мне нужны были только линзы, которые идут в комплекте. Покупать их отдельно — выходило дороже… 🙂

Конечный вариант моих FPV-очков выглядит так

В конструкции используется уже знакомый монитор 4.3 дюйма со встроенным 8-канальным приемником. Остается только проверить такой вариант FPV-очков в действии…

На следующий день проверил и оказалось что экшен камера в качестве курсовой выдает на монитор слишком темную картинку по которой летать невозможно. Вдобавок линзы дают сильное увеличение и экран монитора из-за этого виден не полностью. К тому же сильное увеличение ещё дает и крупную зернистость экрана. В общем — есть над чем работать… 🙂

Немножко подумал и сделал такой вариант —

так мною называемый FPV -монокль для полетов на квадрокоптере MJX Bugs 3 RC . Линзу использовал другую — с меньшим увеличением. В качестве курсовой камеры опять использовалась экшен камера и на сей раз картинка оказалась нормальной…. В такой конструкции есть два преимущества — можно контролировать дрон с земли и отслеживать его перемещение с воздуха. Правда приземлятся лучше с предварительно снятым FPV -моноклем — два глаза обеспечат более безопасную и точную посадку…

Такой вариант пока мне нравится… 🙂

Продолжение следует…

Приветствуем вас, уважаемые любители БПЛА. Камера для квадрокоптера является если не обязательным, то крайне желательным атрибутом. Большинство дронов способны нести ее на борту, а лучшие модели летательных аппаратов вполне могут использоваться для проведения профессиональной видеосъемки с воздуха. Помимо съемки фото и видео, камеры широко используются для FPV управления, помогая более точно контролировать полет коптера. Об основных нюансах выбора и использования видеоаппаратуры пойдет речь в нашей статье.

Камера для дрона может использоваться для решения многих задач, которые условно разделяются на 2 глобальные группы:

• Фото и видео съемка, а также обзор местности, над которой летит дрон
• FPV управление

В продвинутых моделях летательных аппаратов могут одновременно использоваться две камеры (и даже больше). Одна обеспечивает FPV управление, тогда как вторая ведет качественную съемку. Такое разделение возникло не случайно. Экшн-камеры, часто устанавливаемые на дроны, в большинстве своем способны только снимать, но не могут передавать видеосигнал на монитор. Либо же делают это с некоторыми ограничениями. Проблема решается покупкой FPV оборудования.

Такие производители как Walkera, DJI, Xiaomi и некоторые другие комплектуют свои квадрокоптеры универсальной аппаратурой, умеющей как снимать, так и передавать видео сигнал. Недостаток в данном случае заключается в том, что съемка ведется в цифровом формате, используются алгоритмы сжатия изображения, и только после обработки процессором данные передаются.

Все это приводит к задержке. Для неторопливых полетов на открытом воздухе секундная задержка не имеет критического значения. Такое видео нельзя назвать реальным и, хотя производитель коптера обещает FPV управление, в действительности пилот получает сигнал не сразу.

Аналоговые FPV комплекты для квадрокоптеров работают с минимальной задержкой. Видеопоток не обрабатывается, а сразу транслируется на аппаратуру управления. Для гоночных дронов, для полетов в окружении большого количества потенциальных препятствий (например, плотная городская застройка, лес), для профессиональной видеосъемки все это имеет большое значение.

Есть и еще один немаловажный момент. FPV-оборудование потребляет не много энергии, мало весит и отличается высокой степенью надежности и довольно демократичной ценой.

Итак, выбор обуславливается теми задачами, что будут решаться. Для качественной съемки в комплектацию необходимо включить хорошую экшн-камеру с 3-х осевым подвесом, тогда как для настоящего управления «от первого лица» необходима аналоговая FPV-аппаратура.

Для съемки видео

Многие пилоты приобретают , или собирают БПЛА самостоятельно, и только потом устанавливают на них экшн-камеры. Чуть позже мы расскажем о моделях квадрокоптеров, комплектующихся видеокамерами еще на заводе.

В свое время устройства GoPro создали новый рынок портативных ударопрочных и влагозащищенных видеокамер. Теперь на нем присутствуют десятки компаний. Мы отобрали несколько популярных моделей, которые часто используются для съемки видео.

Топ экшн камер для дронов

В наш небольшой топ экшн камер вошли 3 устройства, отличающиеся сравнительно невысокой стоимостью, и оснащенные Wi-Fi модулями. С их помощью можно использовать бюджетные квадрокоптеры для съемки видео в высоком качестве.

Нас заинтересовали:

• Amkov amk5000
• Xiaomi YI action 4K
• Sjcam sj4000 wifi

Amkov amk5000

Экшн-камера Amkov amk5000 wi fi относится к одним из самых дешевых устройств. Ее стоимость в китайских онлайн магазинах составляет около 90$. Комплект поставки можно назвать исчерпывающим. Помимо разнообразных адаптеров, защелок и площадок, в комплектацию входит водонепроницаемый бокс. Есть и крепление на шлем, то есть область применения amk5000 весьма обширна и явно не ограничивается одними только полетами.

Как понятно из названия, камера оснащена wi-fi модулем. Пользователь может управлять устройством, используя смартфон. И хотя дальность связи не превышает 50 метров, этого достаточно для того, чтобы активировать камеру только после взлета или выключить перед приземлением.

Основные характеристики:

• Размеры 65×73х139 мм
• Вес 78 г
• Датчик изображения CMOS 14 Мп
• Угол обзора 170 градусов
• Время работы до 90 минут в режиме 1080 30p с Wi-Fi
• Функция timelapse
• Micro-HDMI и micro-USB 2.0 разъемы
• Слот для SD, SDHC карт

Качество съемки можно охарактеризовать как среднее. Объективу явно не хватает светосилы, что особенно заметно в пасмурную погоду. С другой стороны, за 100$ найти более качественный вариант, да еще и в такой богатой комплектации, вряд ли получится. Из экшн-камер начального уровня Amkov amk5000 wi fi является одной из лучших. Широкий угол обзора позволяет не упустить ничего из виду.

Отметим, что по внешнему виду amk5000 копирует Hero, что, впрочем, неудивительно.

Xiaomi YI action 4K

Модель Xiaomi YI action 4K является дальнейшим развитием линейки YI и на сегодняшний день является одной из самых продвинутых экшн-камер от китайского производителя электроники. Традиционно для Xiaomi, комплект поставки скромный.

Помимо YI action 4K, в него входят селфи палка и пульт Bluetooth для управления. Нет никаких креплений, подводного бокса, адаптеров. Конечно, любые переходники и адаптеры можно приобрести отдельно, но на фоне более доступных по цене конкурентов комплектация выглядит скудно.

Стоимость устройства составляет около 200$, это не самая дешевая видеокамера, но зато она поддерживает запись в 4К разрешении и известна довольно высоким качеством картинки.

Основные характеристики:

• Размеры 65×42х21 мм
• Вес 95 г
• Угол обзора 155 градусов
• Датчик изображения CMOS ½,3″ 12 Мп (Sony IMX377)
• Электронная стабилизация
• Процессор Ambarella A9SE75
• Светосила F2.8
• Время работы до 110 минут в режиме 3840×2160 30p
• Функция timelapse
• Micro-USB разъем
• Двух диапазонный Wi-Fi-модуль Broadcom BCM43340
• Слот для microSDHC/SDXC карт

Xiaomi YI action 4K можно использовать даже для FPV управления, выбрав пункт «Режим прямой видеотрансляции» в меню приложения. Правда, дальность связи не превышает 50 метров, так что далеко улететь не получится.

Снимать видео с помощью Xiaomi YI совершенно не сложно. Настройки, в том числе и расширенные, доступны в меню приложения, но можно использовать и качественный сенсорный экран самой камеры. Все режимы съемки работают без нареканий. Электронная стабилизация позволяет добиться более плавного изображения, но приводит к уменьшению размера кадра.

Sjcam sj4000 wifi

Экшн-камера Sjcam sj4000 wifi недавно выпущенная в новой ревизии 2.0 отличается невысокой стоимостью (около 80$), богатой комплектацией, наличием 2-х дюймового дисплея. В комплект входят несколько креплений, водонепроницаемый бокс и даже карта памяти на 32 Гб.

Основные характеристики:

• Размеры 60×41х30 мм
• Вес 46 г
• Угол обзора 170 градусов
• Датчик изображения Aptina0330 CMOS 3 Мп
• Электронная стабилизация
• Время работы до 88 минут в режиме 1920×1080 30p
• Функция timelapse
• Детектор движения
• Micro-USB и Micro-HDMI разъемы
• Wi-Fi-модуль
• Слот для microSDHC карт

Эта одна из самых легких экшн-камер в обзоре, вес вместе с аккумулятором составляет всего 46 грамм. Качество съемки можно оценить, как среднее. При недостаточном освещении изображение оказывается темным (типичная проблема для небольших объективов). 30 кадров в секунду при разрешении 1920×1080 являются пределом для sj4000. В настройках можно менять угол обзора, но это приводит лишь к ухудшению картинки.

В целом, на свои деньги sj4000 весьма неплоха. Ее можно устанавливать на бюджетные квадрокоптеры для съемки собственных полетов. Небольшой вес позволяет уменьшить требования к грузоподъемности дрона.

Для FPV

Полный Fpv комплект для квадрокоптера состоит из:

• Передатчика
• Приемника
• Камеры с видеовыходом
• Антенн
• Монитора (шлема, очков)
• Аккумуляторы для приемника и монитора

Все это оборудование размещается на коптере и на пульте управления. Продвинутые модели квадрокоптеров позволяют подключать FPV аппаратуру к собственной сети питания. Время полета при этом снижается, но зато можно обойтись без отдельного аккумулятора.

Собрать FPV набор можно и самостоятельно (и об этом еще пойдет речь в нашей статье), но начинающим пилотам лучше выбрать готовые дроны. В продаже доступны совсем недорогие модели, которые помогут получить представление об ФПВ управлении. Кстати, совершенно не факт, что управление дроном от первого лица вам понравится, поэтому нет смысла сразу тратиться на дорогой беспилотник.

Готовые недорогие FPV дроны

И способен удовлетворить запросы даже очень требовательных покупателей.

Мы рекомендуем обратить внимание на:

• Hubsan H107D FPV
• WLtoys V686G
• JJRC H9D

Все три модели отличаются невысокой стоимостью, оснащены камерами и дисплеями. Стабилизирующими подвесами коптеры похвастать не могут.

Hubsan H107D FPV

Мы уже , поэтому приведу только основные характеристики:

• Размеры 140×140х32 мм
• Вес 365 г
• Длительность полета до 7 минут
• Дальность связи 50-100 метров
• Дальность видеосвязи до 100 метров
• Встроенная камера 0.3 Мп, разрешение 640 x 480
• Размер дисплея 4.3 дюйма
• Аккумулятор 380 mAh

WLtoys V686G

• Размеры 360×360х100 мм
• Вес 860 г
• Длительность полета до 10 минут
• Дальность связи до 150 метров
• Размер дисплея 4.3 дюйма
• Частота 2.4 ГГц для управления и 5.8 ГГц для видео
• Аккумулятор 730 mAh

JJRC H9D

• Размеры 230×230х130 мм
• Вес 450 г
• Длительность полета до 8 минут
• Дальность связи до 150 метров
• Дальность видеосвязи до 150 метров
• Видеокамера 2.0 Мп, разрешение HD
• Размер дисплея 4.3 дюйма
• Частота 2.4 ГГц для управления и 5.8 ГГц для видео
• Аккумулятор 650 mAh

Как выбрать FPV и почему это не так просто

Выбор FPV на квадрокоптер зависит не только и не столько от цены, сколько от тех характеристик и возможностей, которые в итоге желает получить пилот.

У каждого компонента системы есть свои параметры, свои требования к совместимому оборудованию. Значение имеет тип матрицы, разрешающая способность, используемая частота, мощность передатчика.

Нужно представлять, как будет скомпонована FPV система, как организовать ее питание от аккумулятора, какой монитор или шлем выбрать. Далеко не всегда получается найти подробный обзор того или иного элемента.

Тип матрицы и задержка: CCD vs CMOS

О задержке мы уже вкратце говорили в начале статьи. На сегодняшний день нет доступных по цене решений, с помощью которых можно было бы с минимальной задержкой транслировать сигнал с цифровой HD камеры на пульт или смартфон. Лаг неизбежен, и он может оказаться довольно значительным – до нескольких секунд. Любая экшн-камера, даже самого последнего поколения, например, Hero 6, проигрывает в этом показателе недорогой FPV-камере. Как мы уже говорили, если необходимо управление от первого лица, следует смотреть только на аналоговые видеомодули.

Камеры могут использовать один из двух типов сенсоров – CMOS либо CCD. Для FPV оборудования обычно используются CCD матрицы в силу следующих факторов:

• Лучшие возможности для управления экспозицией
• Не так выражен эффект «желе»
• Меньший уровень шума при недостаточном освещении

В свою очередь CMOS (широко применяются в цифровых HD видеокамерах) отличаются:

• Более высоким разрешением
• Лучшей цветопередачей
• Более высокой частотой кадров
• Меньшим энергопотреблением

Для полетов по FPV преимущества CMOS (помимо уменьшенного энергопотребления) не очень важны. Именно поэтому в рейтинги лучших видеокамер для управления от первого лица входят решения на базе CCD матриц.

Разрешение TVL

В эпоху цифрового видео мы привыкли к тому, что разрешение матрицы выражается через пиксели (1980×1080 и так далее). Для аналоговых устройств используется параметр TVL, то есть количество горизонтальных линий, помещающихся в кадре (или количество возможных переходов между цветами).

Чем больше значение TVL, тем качественнее изображение, однако в случае с first-person-video гнаться за максимальными показателями не нужно. Чем выше разрешение, тем больше цена камеры, и, что важнее, больше задержка видеосигнала. Ограничения накладываются и аналоговым 5.8 ГГц передатчиком, способным передавать в единицу времени определенный объем данных. Если возможности передатчика ограничены, то не имеет большого значения, насколько качественная видеоаппаратура используется.

Камеры для дрона обычно имеют разрешение 600TVL, 700TVL, 800TVL.

Стандарт PAL\NTSC

Современное оборудование прекрасно работает с обоими форматами, поэтому можно не особенно переживать о том, что NTSC камера (данный стандарт используется в США) окажется несовместимым с европейским или китайским передатчиком.

Однако различия между стандартами есть, и их можно заметить невооруженным глазом, наблюдая за полетом дрона на мониторе.

PAL поддерживает более высокое разрешение, по сравнению с NTSC (720×576 против 720×480), что положительным образом сказывается на качестве картинки. Зато у NTSC лучшая частота кадров (30 fps против 25 fps), что делает видео более плавным.

Топ камер для FPV

На выбор доступны десятки, если не сотни камер для дронов. К самым известным производителям относятся компании Runcam, Foxeer, Caddx, Aomway, Boscam. Помимо видеоаппаратуры, они производят и другое FPV оборудование.

В наш топ вошли следующие устройства:

• Runcam Eagle 2 (Full, Micro)
• Foxeer Predator (Mini, Micro)
• Caddx SDR1 (Mini, Micro)
• Runcam Swift 2 (Full, Mini, Micro)
• Foxeer Predator Arrow V3 (Full, Mini, Micro)
• Caddx S1 (Mini, Micro)

Частоты

Передатчик, транслирующий сигнал, и приемник, этот сигнал принимающий, работают на определенной частоте. В авиамоделизме принято несколько наиболее распространенных частот, но чаще всего для видео используется частота 5.8 ГГц.

Есть и другие частоты – 900, 1200, 2400 ГГц. На частоте 2.4 ГГц как правило ведется управление квадрокоптером. Чем меньше частота, тем значительнее ее проникающая способность и . Но и тем крупнее размер антенны.

Выбор 5.8 ГГц для передачи видео не случаен. Данная частота является легальной во многих странах (на использование некоторых частот может быть наложен запрет на законодательном уровне). Кроме того, можно использовать небольшую антенну, что важно для беспилотников любительского уровня. Видео, транслируемое на 5.8 ГГц, не влияет или практически не влияет на управляющую частоту 2.4 ГГц.

На частоте 5.8 ГГц доступно до 32 каналов. Это важный параметр, если речь идет о массовых совместных полетах, например, гонках.

Передатчик и его мощность

Чем выше мощность передатчика, тем большая дальность передачи видеосигнала. В продаже есть модели на 25mW, 100mW, 200mW и так далее.

Особенность заключается в том, что для увеличения дальности в 2 раза, мощность должна возрасти в 4 раза. Соответственно, если передатчика на 200mW хватает для транслирования видео на расстояние в 1 км, то для организации передачи сигнала на 2 км придется брать 800mW передатчик. Далеко не всегда это нужно и оправданно, тогда как стоимость оборудования заметно возрастает, также, как и энергопотребление.

Видео-переключатель

Видео-переключатель окажется как нельзя кстати, если на модель квадрокоптера установлены 2 видеокамеры. Например, одна может быть курсовой, тогда как вторая может смотреть назад или вниз. Переключаясь, вы сможете выводить видео на монитор с разных источников.

Приемник

С приемником все несколько проще. Он может быть выполнен как в виде внешнего устройства с антенной и видеовыходом, так и быть встроенным в монитор, или в пульт управления. Приемник должен работать на одной частоте и на одном канале с передатчиком (обычно поддерживаются все 32 канала на 5.8 ГГц). К приемнику можно подключить дисплей, очки или шлем.

Антенны

Приобретая первый недорогой набор, пилот часто довольствуется теми антеннами, что идут в комплекте. В целом, если речь идет о полетах на небольшие расстояния, со своей задачей они справляются хорошо. Но если необходимо обеспечить лучшую дальность связи, штатные антенны меняются на более дорогие аналоги.

Типы

Самые простые штырьковые (всенаправленные) антенны обычно поставляются вместе с FPV оборудованием. Также существуют так называемые клеверные антенны, характеризующиеся небольшим усилением.

Наибольшей дальностью обладают патч антенны (спиральные антенны). Именно они используются в продвинутой аппаратуре управления.

Разъемы

Существует два разъема, с помощью которых антенны подключаются к передатчику и приемнику. Это может быть или SMA разъем, или RP-SMA разъем. Перед покупкой убедитесь в том, что разъемы на антеннах, передатчике и приемнике совместимы.

Очки и мониторы

Чем дороже монитор или очки, тем более качественную картинку они предоставляют. Простенький FPV монитор с небольшой диагональю, бликами, плохо читаемым текстом будет скорее мешать, чем помогать в управлении. Тоже самое справедливо и в отношении дешевых видео очков с низкой частотой и не самыми качественными экранами.
Для начала подойдет и самая простая модель монитора, но, если полеты вас по-настоящему увлекут, советуем смотреть в сторону оборудования от Fatshark.

OSD

OSD является чрезвычайно полезным устройством, благодаря которому можно получать техническую информацию о состоянии квадрокоптера. Небольшая OSD плата (on-screen-display) подключается к датчикам (скорости, напряжения аккумулятора, потребляемом токе, GPS и т.д.), расположенным на полетном контроллере. Также она подключается и к передатчику.

Пилот получает OSD информацию прямо на экран монитора или на очки. Он может добавлять или убирать отдельные показатели, если они ему не нужны.

Продвинутые модели квадрокоптеров могут быть оснащены собственными OSD платами (либо такая функциональность реализуется на плате полетного контроллера).

Про питание

Для того, чтобы FPV оборудование смогло функционировать, его необходимо подключить к источнику питания. Современные наборы требуют напряжения 12V. Соответственно, если на борту коптера установлена 3S батарея (11.1V), то от нее можно запитать и видеокамеру с передатчиком.

Регуляторы напряжения

В случаях, когда коптер оснащен аккумулятором 4S (16.4V) и больше, можно воспользоваться регулятором напряжения. Если регулятора нет, или не хочется подключаться к батарее беспилотника, устанавливается отдельный аккумулятор 3S.

Силовой фильтр

При подключении к энергетической системе коптера, на работу камеры и передатчика могут начать оказывать влияние помехи от моторов. В результате, изображение на экране будет изобиловать белыми полосками. Для борьбы с помехами используется силовой фильтр.

FAQ

В завершении нашей обзорной статьи об организации FPV на квадрокоптерах, мы ответим на несколько часто возникающих вопросов.

Где лучше расположить аппаратуру?

Если на квадрокоптере уже есть камера для видеосъемки, и вы собираетесь ее использовать для записи полетов, небольшую FPV камеру можно прикрепить прямо к ее корпусу.

Что касается антенны передатчика, то ее следует разместить как можно дальше от антенн коптера, чтобы они не создавали друг другу дополнительные помехи.

Что такое «желе»?

Эффект «желе» образуется из-за вибрации корпуса квадрокоптера, вызываемой работой винтов и моторов. Изображение как-бы немного дрожит или плывет. При трансляции видео с камеры эффект может быть незаметным. Но при просмотре записанного видео проявляется в полной мере (если нет гиростабилизированного подвеса).

Что делать с аудиовыходом?

Аудиовыход как правило не используется, поэтому о нем можно смело забыть.

Преобразование видео частоты

Преобразование частоты может понадобиться в том случае, если встроенный в очки или в монитор приемник может функционировать только на частоте 5.8 ГГц, тогда как вы хотите работать на частоте, например, 1.2 ГГц. В этом случае пригодится специальный модуль для преобразования.

Можно ли вывести видео на смартфон?

Многие экшн-камеры, оснащенные Wi-Fi модулем, умеют транслировать видео на смартфон или планшет. Проблема в том, что дальность связи через Wi-Fi соединение весьма ограничена и не превышает 50-100 метров, в зависимости от условий.

Решить проблему с дальностью можно с помощью аналого-цифрового конвертора, но в этом нет большого смысла, так как возникает заметная задержка. За то время, что аналоговый сигнал будет конвертироваться в цифровой, коптер успеет оказаться в другом месте.

Как научиться летать?

Для начала следует освоить , привыкнуть к пульту, попробовать разные режимы полета и разные уровни расходов. Первые полеты дрона следует проводить на небольшом удалении от пульта, на невысокой скорости, на открытой местности без природных или искусственных преград. Освоиться с управлением помогут компьютерные симуляторы, хотя большинство пилотов предпочитают реальный опыт.

Вывод

Мы постарались подробно рассмотреть особенности выбора FPV оборудования, рассказали о наиболее важных параметрах и характеристиках, привели примеры готовых моделей FPV квадрокоптеров.

Управление с помощью видео от первого лица значительно отличается от привычного большинству пилотов управлению только через пульт. Оно дает возможность совершать дальние полеты, не опасаясь разбить коптер о внезапно возникшее препятствие. При использовании качественных комплектующих (в первую очередь, очков и камеры), пилот получает совершенно иной опыт. В этой дополненной реальности он уже не просто отдает команды, но и сам как-бы присутствует на борту летательного аппарата.

На этом мы завершаем статью об FPV на квадрокоптерах. Подписывайтесь на наши новые обзоры, делитесь полезными материалами в социальных сетях, и до новых встреч.

FPV быстро становится одним из самых популярных и необыкновенных видов спорта по всему миру. FPV дает возможность каждому летать, как птица. Для меня это самые сюрреалистичные ощущения, вызывающие быстрое привыкание.

В этой статье мы рассмотрим, что такое FPV для мультикоптеров, как собрать FPV систему от простой до сложной, как выбрать «железо», и в конце будут приведены полезные советы.

Что такое FPV

FPV — это сокращение от First Person View (вид от первого лица). В мире радиоуправляемых моделей FPV в основном означает способ управление беспилотным аппаратом с помощью видео камеры на борту. Видео в реальном времени передаваемое пилоту мультикоптера (дрона) позволяет управлять им вне поле зрения.

Некоторые FPV пилоты сравнивают это с игрой в компьютерные игры. Это и вправду так, единственное различие — вы управляете коптером стоимостью около 300$, который вы собирали несколько дней. Повышенный уровень внимания делает это хобби напряженным и захватывающим. Чем бы вы не управляли — гоночным мини квадрокоптером или же медленным квадрокоптером для аэросъемки, вы не отстранитесь равнодушным.

Преимущества FPV

Полет FPV — это более точный способ управления вашим мультикоптером, особенно если вокруг полно препятствий, мешающих видеть дрон. Кроме того коптер сможет летать выше и значительно дальше, чем без FPV.

Также FPV делает управление более реалистичным для оператора и позволяет лучше чувствовать оборудование. И суммарно:

• Более быстрый полетMore agile flying
• Точное управление
• Полет выше и дальше
• Больше удовольствие от полета

Дешевый выбор FPV

Я настоятельно рекомендую собрать свой собственный мультикоптер и FPV систему, что и является целью данной статьи. Но если у вас совсем нет опыта в электронике или нет времени, выпускаются готовые к полету квадрокоптеры. Один из наиболее известных примеров — Hubsan H107D FPV Mini Quadcopter .

Это полная FPV система, LCD экран и видео приемник встроены в радиопередатчик. Это сравнительно дешевый способ, чтобы начать летать по FPV и хорошая тренировочная платформа.

Как это работает.

Технологии беспилотных летательных аппаратов продолжают развиваться, все показатели дронов стремительно улучшаются и растут: надежность, безопасность, управляемость и т.д. Появляются такие функции, как “возврат домой”, “системы FPV с отслеживанием положения головы”, “3D FPV очки”, “огибание препятствий ”, “функция следуй за мной” и другие.

Наиболее расространенная FPV система состоит из следующих частей:

• камера
• видео передатчик (VTX)
• видео приемник (VRX)
• видео дисплей

Камера устанавливается впереди мультикоптера, что дает пилоту ощущение нахождение внутри летательного аппарата.

Живое видео передается с помощью видео передатчика по радио каналу, затем принимается видео приемником на земле. После этого видео сигнал отображается на мониторе или FPV очках.

Более сложные системы могут включать GPS и разного рода сенсоры для отображения различных полетных данных на экране используя OSD модули.

FPV камера

FPV камеры обычно легкие и маленькие, для удобного размещения на беспилотные летательные аппараты. Как и при выборе других камер, сначала нужно обратить на разрешение. Но есть и другие факторы влияющие на принятие решения.

TVL – разрешение

TVL — это мера измерения разрешения камеры.

600TVL — это стандартное разрешение для аналоговой камеры, обычно этого достаточно для большинства людей и мониторов. Вы можете летать и на камере с меньшим разрешением, таким как 380 твл., но картинка будет не такая четкая. Также существуют камеры с разрешением 800TVL и 1200TVL, но если ваш передатчик работает в стандарте PAL/NTSC больше 700 Твл вы не увидите (ограничения стандарта).

Тип матрицы – CCD или CMOS

CCD и CMOS — это два типа сенсоров внутри камер. CCD матрицы более дорогие чем CMOS, но лучше по следующим причинам:

• меньше «желе»
• большая светочувствительность.
• широкий динамический диапазон
• меньше шумов

GoPro, Mobius, Runcam HD — все это CMOS камеры и не идеальны для FPV , хотя и отлично справляются с записью HD видео. У этих камер есть аналоговый видеовыход, но у него плохой динамический диапазон и есть задержка.

Формат видео – NTSC / PAL

На самом деле это не проблема в каком стандарте работает камера PAL или NTSC, обычно FPV оборудование поддерживает оба.

Главное отличие в том, что PAL обеспечивает большее разрешение, в то время как NTSC предлагает большее количество кадров в секунду. Таким образом если нужна картинка получше то ваш выбор — PAL. Если нужно снимать быстро меняющуюся сцену, то NTSC лучше выполнит свою работу.

PAL: 720 x 576 @ 25fps
NTSC: 720 x 480 @ 30fps

Задержка

Задержка в случае FPV камеры важна, если нужно летать рядом с препятствиями или в случае гонок. Задержка на видео камере приводит к увеличению времени реакции пилота. Отдельный аналоговые видеокамеры дают значительно меньшую задержку по сравнению с HD видеокамерами, такими как GoPro или Mobius.

Видео приемник и передатчик.

Передача видеосигнала — это основа FPV системы. Она определяет, как будет надежно соединение и как далеко вы сможете улететь без обрыва видео сигнала.

FPV частоты

Прежде чем приобрести это особенное оборудование, вам нужно разобраться на каких частотах работают видео передатчики и приемники.

Наиболее часто используемые частоты:

• 900 Mhz
• 1.2 ghz
• 1.3 ghz
• 2.4 ghz
• 5.8 ghz

Чем ниже частота, тем больше проникающая способность, но больше геометрические размеры антенны. Кроме того, не все FPV частоты можно использовать легально, все зависит от местных указов и законов.

На данный момент наиболее популярная частота 5.8Ghz по ниже приведенным причинам:

• законно в большинстве стран
• небольшая антенна
• дешевизна
• широкая распространенность
• не влияет или влияет незначительно на частоту 2.4Ghz

Каждая частота имеет свое число каналов. Например на частоте 5.8 Ghz — 32 канала. Это дает возможность пилотам выбирать разные каналы при совместных полетах. Таким образом они могут не мешать друг другу.

Не все видео передатчики и приемники могут работать на всех каналах, это зависит от конкретного бренда. Убедитесь, что видео передатчик соответствует приемнику.

Мощность видео передатчика.

Вы можете увидеть видео передатчики мощностью 25mW, 200mW, 600mW и даже 1000mW (1W). Больше мощность — больше радиус действия. Но не стоит слепо приобретать передатчик с большей мощностью.

Первое, вы должны проверить легальность использования выбранной FPV частоты и мощности в вашей стране или регионе.

Второе, увеличение радиуса действия путем увеличения мощности передатчика сильно не эффективно. Для увеличения дальности вдвое, мощность должна быть увеличена в четыре раза. Скажем, если с передатчиком мощностью 200mW вы получили дальность 1 км, то чтобы достичь радиуса действия 2 км. ваш передатчик должен выдавать мощность 800mW.

Я считаю, что не нужно гнаться за сверхвысокой мощностью. Многие устанавливают 5.8 Ghz передатчик мощностью 250mW и управляют мини коптером на расстоянии до 1 км (с хорошими антеннами). Большинству и не нужно дальше летать. Однако, частота 5.8 Ghz не очень подходит, если между пилотом и мультикоптером есть предметы, такие как деревья и здания.

Антенна для передатчика и приемника

Когда дело доходит до выбора антенны, нужно определиться с несколькими основными параметрами.

• Поляризация антенны: круговая или линейная
• Усиление антенны: направленное или всенаправленное.

Обычно передатчики и приемники поставляются в комплекте с штыревыми антеннами, которые обладают малой дальностью и легко подвержены помехам. Это линейно поляризованные антенны. Рекомендуется использовать антенны с круговой поляризацией для улучшения качества работы FPV системы.

Направленные антенны обладают большей дальностью действия, но вам чтобы антенна все время была направлена в сторону коптера. В противном случае качество приема сигнала ухудшается.

Типы антенн

Существует большое число антенн применяемых в FPV. Я перечислю наиболее популярные и часто используемые.

• Всенаправленная антенна – это стоковая штыревая антенна, которая идет в комплекте с передатчиком и приемником. Они обладают одинаковой дальностью приема в любом направлении, кроме того их легко изготовить самостоятельно.

• Клеверные антенны – это антенны с круговой поляризацией обычно с малым усилением. Диаграмма направленности этих антенн имеет форму пончика. Меньшее усиление выше и ниже антенны, основная часть в горизонтальном направлении.

• Спиральные и патч антенны – это направленные антенны, которые обладают большей дальностью и проникающей способностью.

Тип антенного разъема — SMA и RP-SMA

Когда выбираете антенны для приемника и передатчика, убедитесь что разъемы на них совместимы.

FPV очки и мониторы

Многие затрудняются, что выбрать — очки или монитор. FPV очки более дорогие по сравнению с монитором, поэтому для начала я взял дешевый 7″ LCD монитор. Спустя год я обновил его до хороших FPV очков.

Я по-настоящему наслаждался полетами с монитором. Я мог с легкостью переносить взгляд от монитора к квдарокоптеру — это особенно полезно при посадках. Но еще больше мне понравилось летать в FPV очках. Я мог видеть окружающие более четко и чувствовать больший контроль. Кроме того очки легче переносить и они совсем не засвечиваются на солнце.

Помимо цены на выбор влияют персональные предпочтения. Некоторые люди наслаждаются захватывающими ощущениями при полете в очках, у других могут появляться головные боли или чувствуют не комфортно нося их. Также уровень вашего зрения может повлиять на использование очков.

Если вы заинтересовались очками, лучше всего взять у друзей на пробу прежде чем совершить покупку.

Если вы решили купить монитор, обратите на следующие детали:

• Правильный видео вход : убедитесь, что у монитора есть AV вход.
• Входное напряжение : убедитесь, что монитор может быть запитан от батареи 2S или 3S.
• Опции : некоторые мониторы поставляются со встроенными рекордерами и приемниками — это достаточно полезно.
• Размер : я думаю 7″ вполне достаточно и удобно.
• Яркость и подсветка: это важно, если вы планируете летать под солнцем. Хотя вы можете использовать защитную шторку, все равно могут возникнуть проблему, если изображение недостаточно яркое.
• Синий экран : когда теряется видео сигнал, некоторые мониторы показывают синий экран (или черный). Это не подходит для FPV, вам нужен монитор, который показывает помехи, когда пропадает сигнал. Так как при плохом видео сигнале, вы еще можете вернуть коптер назад.

OSD – отображение данных на экране

OSD применяется для отображении информации во время полета на живом FPV видео. Это не обязательная опция, но знать такую информацию, как напряжение батареи, координаты GPS, скорость, высота и др. очень полезно.

Входное напряжение и регуляторы напряжения.

Вы должны быть уверены, что ваше FPV оборудование запитано от нужного напряжения. Большинство FPV оборудования в настоящий момент работает от напряжения 12V. Если ваш квадрокоптер работает от батареи 3S LiPo (11.1V), то можно запитать FPV систему напрямую от батареи.

Однако, если основная батарея на 4S или больше, вы можете запитать FPV оборудование от отдельной 3S lipo батареи. Другой вариант использовать регулятор напряжения для понижения,например, с 4S 16.4V до 12 V.

LC фильтр (силовой фильтр)

Моторы генерируют большое количество помех в системе питания коптера. Если FPV система питается от основной батареи, помехи могут возникнуть на передатчике и камере, как результат прыгающие белые полосы на видео. Это особенно заметно, если поддать газа.

LC фильт (фильтр питания) используется, чтобы уменьшить помехи в сети питания. Они продаются готовыми или вы можете собрать их самостоятельно.

Если вы используете несколько камер на камер на коптере. Например, FPV камера и GoPro, вы можете использовать видео переключатель для отображения поочерёдно камер на мониторе или FPV очках, используя один из каналов на радио передатчике.

Это особенно полезно для тех, кто летает по FPV камере, но также хочет периодически проверять, что снимает HD камера.

Преобразование видео частоты!

Некоторые FPV очки оснащены встроенным приемником, который поддерживает только 5.8Ghz. Если вам нужны частоты 1.3Ghz или 2.4Ghz, вы можете изготовить или преобрести модуль для преобразования.

Могу ли я использовать мой iPad, смартфон или другие карманные устройства для FPV?

Конечно можете! Вы можете передавать живое видео через wifi или использовать аналого-цифровой видео конвертер для отображения видео на вашем мобильном устройстве.

Где расположить мои FPV компоненты на коптере?

Располагайте антенну передатчика, как можно дальше от других антенн, таких как антенна приемника или антенна GPS.

Что такое желе, о котором я постоянно слышу?

Желе — это эффект, возникающий при воздействии на камеру вибраций от моторов, пропеллеров или просто плохо настроенного квадрокоптера.

Вы можете не увидеть желе, когда летите по FPV камере, но посмотрите сколько вибраций на записе с HD камеры. CMOS камеры более подвержены вибрациям, чем CCD из-за отличий в работе затворов.

Что делать с аудио выходом FPV камеры?

Если вы его не используете, просто не обращайте на него внимания или отрежьте его.

Как научиться летать FPV?

Некоторые сначала мастерски научились управлять коптером визуально, а потом стали летать FPV. Я считаю, что это совершенно разные способы управления.

Также различные симуляторы помогут быстро приобрести основные навыки управления, уменьшив стоимость сломанных частей коптера.

Оборудование FPV в Иркутске можно приобрести в нашем интернет магазине

Конечно, уже на второй день обладания техникой к нему была прицеплена мыльница, и совершены первые записи с борта.

Первые записи (скучно и сильные вибрации)

Первые впечатления: круто! Я и до этого знал, что хочу FPV, но тут понял, что это будет моё.
Дома нашлась завалявшаяся радио-«видеокамера» и приемник для неё, а так же USB устройство видеозахвата. Прикрутив камеру к коптеру, с ноутбуком подмышкой побежал на поляну. В принципе первый FPV полет состоялся… Но в той картинке, которую передавало это чудо - китайская камера, сложно было понять: что и куда летит.
Принято решение о покупке нормального приемника и передатчика. Но вот выбрать их не так-то просто…

Приемопередающая аппаратура

Для радиомоделей самые распространенные частоты передачи видео сигнала это:

• 900 MHz (длинна волны: 333.1 мм);
• 1.2-1.3 GHz (длинна волны: 234.2 мм);
• 2.4 GHz (длинна волны: 124.9 мм);
• 5.8 GHz (длинна волны: 51.6 мм).

Чем больше длинна волны, тем лучше у неё проникаемость через объекты, но тем меньше данных можно передать. Так же от частоты напрямую зависит размер антенн.
Качество картинки (количество передаваемых данных) в пределах этих частот, вроде бы, меняется несущественно, хотя некоторые говорят, что на 5.8 качество куда лучше.
Выбирать как-то надо. Опыта нет. Примеры посмотреть негде. Ну ладно, начнем с отсеивания:

• 2.4GHz - это частота WiFi, а я собирался летать в городе. Кстати, вообще не очень популярная частота, видимо именно по этой причине.
• 900MHz - огромные антенны. Да и сообщество всё больше выбирает 1.2ГГц, а не 0.9.

Остаются 1.2ГГц и 5.8ГГц.
Основываясь на данных с форумов (а они очень сильно разняться - кто-то говорит, что на 5.8 даже за одинокое дерево залететь нельзя, а кто-то уверяет, что за домом спокойно летал), решил рассматривать более низкую частоту.
Она тянет за собой две проблемы:

• Желательно, чтобы частота видео была выше пульта - более длинная волна может «перебивать» короткую. Мне не хотелось видеть в хорошем качестве, как мой квадрокоптер падает, лишившись управления.
• Вторая гармоника волны 1.2 совпадает с 2.4, что ещё ухудшает этот выбор.

И вроде бы логичный выбор: брать 5.8ГГц - и летать с ним. Но меня сильно угнетало, что на форуме очень много пишут про слабую проникающую способность.

В конце концов неожиданно для себя я решил: беру 1.2-1.3 ГГц, докупаю для него фильтр высоких частот и, если что-то будет не устраивать, докуплю приемник и передатчик на 433MHz для пульта.

Следующая проблема: мощность. Передатчики бывают от 10мвт до нескольких ватт (обычно уже с усилителями, но всё же). Какая мощность мне нужна? Многие говорят, что 800 мвт - хорошо. Другие говорят, что 100 мвт выше крыши. Я прикинул, что разнести видео-излучающую и принимающую управление антенны я сильно не смогу. А передающий сигнал всего 50 мвт. 800 мвт может «задавить» его, даже не совпадая по частотам. Причем люди очень аргументировано говорили про «100 мвт выше крыши». Я решил брать 200 мвт.

Так же для себя решил, от греха подальше, брать комплект, чтобы не ошибиться по совместимости (хотя выглядело всё просто - и приемник, и передатчик должны поддерживать хотя бы один одинаковый канал).
И вот я заказал 1.3Ghz 400mW передатчик в комплекте с приемником (да-да, не 200, а 400 - передумал в последний момент) ну и фильтр для него.
Начались недели ожидания и практика полетов.

Первые полеты «От первого лица»

Долгожданная посылка пришла. Взял у друга GoPro Hero 2 и установил всё на коптер. Первый полет - ощущения непередаваемые. Это компьютерная игра, тип «симулятор полета», с очень сложным управлением и одной жизнью, но только в реальности.

(На видео дополнительно запечатлены моя жена, родители и собака. Но я думаю никто не обидится.)

В общем - это круто! Если вы думаете, стоит или нет этим заниматься, то я вам советую: стоит! Только сначала прочитайте статьи PaulMan - там очень четко, может даже чересчур подробно, написано, с чего стоит начинать, как тренироваться и т.д.

Но, конечно, всё проходило не так гладко, как хотелось бы. Сигнал видео становился зашумленным уже через 50 метров (но это на моей тестовой поляне - в том месте до сих пор иногда пробивается шум). Пульт при тестах на земле то работал на 300 метров, то терял связь через 100.
Первым делом решил переделать видео антенны. Решил делать 3х лепестковый "клевер " на передатчик и 4х лепестковый на приемник. Сигнал изменился в разы! Наземный тест показал дальность 3 километра - сигнал ещё был, но дальше по прямой ехать было уже некуда. Пульт всё так же работал на 100-300 метров.

Полетав один день так, я понял, что хочу летать дальше! Но я даже не мог улететь на всю дальность пульта - телеметрии нет - RSSI (Received Signal Strength Indication) данные передавать нечем. Обратной связи у пульта тоже нет.
Заказал модули OpenLRS для пульта и для модели . Сейчас, кстати, брал бы оба для модели и встраивал в пульт сам - не так уж хорошо он подходит. А так же заказал OSD (On Screen Display) модуль . Ну и всякой мелочи, конечно - пропеллеры, аккумулятор и т.д.

Опять ожидание и учебные полеты с FPV. За это время прикупил GoPro Hero 3 Black.

Забрав с почты долгожданную посылку, прикручиваю всё к коптеру. OpenLRS с оригинальными антеннами, вызывающий подозрения фильтр для видео можно выкинуть, и кончено OSD - сразу чувствуешь себя как пилот истребителя!

Естественно, не обошлось без кучи перепрошиваний OpenLRS, причем USB-UART переходник на 3.3 вольта я заказать забыл, так что пришлось вытравить самому (одна FT232RL обошлась в 3 раза дороже, чем готовое изделие оттуда, но зато плату сделал универсальную на 3.3 и 5 вольт). Разок uart уже не хватило - что-то случилось с бутлоадером - надо программатором перепрошивать, а мой только на 5 вольт. Ну, это тоже довольно просто победилось - благо программатор самодельный и на AtMega8.

Теперь у пульта есть обратная связь! Он пищит при потере пакетов. Отлетаю на ~150 метров - и раздается писк. Мда… Система для дальних полетов… Надо попробовать сделать антенны! Для аппаратуры я выбрал простейшие Vee-dipole антенны. И опять результат великолепный - за всё время с этими антеннами было попискивание только один раз, когда я залетел за ЛЭП. Дальность не мерил, но отлетал на 3км в сторону и 1км в высоту - сигнал был стабильный.

Высота нас зовёт

Над облаками пока не летал. Проблема, как оказалось не в том, чтобы туда взлететь, а в том, чтобы потом спуститься вниз! Квадрокоптер при спуске ведет себя не стабильно - и спускается не так уж быстро. А бросать его быстро вниз как-то стремно - вдруг на торможении что-нибудь не выдержит?
В общем пока личный рекорд - 1.1км. Это уже в слоисто-кучевых облаках, но не над ними.

Но цель конечно - высоко-кучевые облака! Проверю быстрые спуски - и можно будет пробовать!

Переделки, время полета и аварии

За всё это время ничего не переделывал (не считая расположения плат на устройстве). Только добавлял новое оборудование:

• Bluetooth;
• uBEC.

Ну и конечно пропеллеры. Для начальных полетов у меня были 10х4.5. Сейчас стоят 12х4.7. И хочу заказать 15х4 карбоновые, но боюсь моторы могут не выдержать. Собираюсь в ближайшее время замерить ток, который потребляется сейчас - и на основе этого делать выводы.
Тяга сейчас очень приличная, но всегда хочется больше. Вот попробовал подвесить зеркалку (900 грамм). Запас тяги ещё есть!

Ну и конечно хочется увеличить время полета.

Время отрыва от земли

С купленными вначале батареями на 2650 mAh время полета с увеличением веса стало уменьшаться. Решил попробовать подсоединить обе батареи параллельно. Время полета 14 минут. Отлично. Если просто висеть, то и того больше. Заказал 2 батареи по 5000 mAh. С каждой по 15 минут лета (одна батарея легче, чем 2 по 2650) + ещё 14 на спаренных старых. Пока достаточно, но ещё есть куда стремиться.

Houston we have a problem

Пока падение было только одно:

Не очень сильное. В принципе, всё описание внутри видео. Для тех, кто не хочет/не может посмотреть короткое описание: я не послушал умных дядек и не поставил самозатягивающиеся хомуты на пропеллеры (ну а чё, они и так хорошо держатся). Вот один из них и раскрутился - и стал проворачиваться на оси мотора.

Было пару моментов, когда думал, что всё - сейчас разобью. Например ещё без FPV взлетел метров на 150. Квадрокоптер уже плохо видно, gps тогда ещё как-то непонятно работал. Его стало уносить - а я даже не понимаю, где у него перед. Абсолютно непонятно, куда он наклоняется! Но, с горем пополам, прилетел на место. Сердце бьется, руки вспотели - я же ещё и в городе умудрился так сделать! Но хорошо то, что хорошо кончается.

Вместо заключения

Очень доволен своей игрушкой. Доставляет массу удовольствий. В населенных местах вызывает огромное волнение:

Что в общем-то приятно.

На данный момент в планах:

• как уже говорил ещё большие пропеллеры;
• хорошая система стабилизации камеры (я собрал одну, но у меня были очень низкокачественные сервы, из за которых терялся весь её смысл);
• возможно очки для FPV;
• ну и хочу зеркалку поднять и сделать пару качественных фото (пока состоялся только тестовый полет метров на 15).

Как обычно у меня ничего конкретного в статье, а одни рассказы. Строго не судите.
Задавайте любые вопросы - отвечу как смогу.
Спасибо тем, кто дочитал до конца.

PS: пожалуйста, не надо говорить, что собрать из готового - это ерунда, надо делать своё. Я придерживаюсь другого мнения: нет смысла самому травить плату, если только комплектующие обойдутся дороже, чем она же готовая. И софт самому писать с нуля смысла мало. Я лучше потрачу время на помощь проекту MultiWii - незачем в таком деле изобретать велосипед. А вот после сотни полезных коммитов возможно и можно будет начать что-то свое.