FPV дроны: что это такое и с чем их едят

1. Что такое FPV

FPV, или вид от первого лица, это трансляция видео с камеры дрона в реальном времени на монитор, очки или шлем пилота. Эта технология позволяет увидеть то, что дрон видит во время полета.

2. Зачем нужен FPV дрон

• чтобы получить новые впечатления от полёта с видом от первого лица;  
• чтобы увидеть новые углы съёмки, которых нельзя достичь с обычными дронами;  
• чтобы полетать в ограниченных пространствах и в трудно доступных для обычных дронов местах.

3. Что нужно для FPV полёта

• Дрон с установленным приёмником; 
• Очки/шлем; 
• Контроллер/пульт управления; 
• Аккумуляторы для дрона, очков и пульта управления; 
• Зарядное устройство для аккумуляторов. 

4. Какие бывают FPV дроны

Перед выбором и покупкой FPV дрона основной вопрос, на который необходимо честно ответить - что вы хотите получить от дрона? Это могут быть следующие варианты:

• Съёмка кинематографичных видео на экшн-камеру;  
• Фристайл;  
• Участие в гонках;  
• Дальние полеты на любых высотах.  

Исходя из ответа, вы можете выбрать наиболее подходящий тип FPV дрона.

Классификация дронов

Дроны классифицируют по нескольким характеристикам:

• Колёсная база (расстояние между моторами по диагонали);
• Поддерживаемое питание (1-8S);
• Размер пропеллеров (в дюймах).

Тинивуп

Маленького размера tiny whoop беспилотники помогают новичкам в освоении FPV полетов. Они подходят для полетов по квартире, поэтому практиковаться можно круглый год. Многие даже опытные операторы применяют эти минидроны для поддержания навыков пилотирования в осенне-зимний период и при неблагоприятных погодных условиях.

Прекрасный вариант для новичков, дроны TinyWhoop можно купить тут. Прекрасный предстаитель дронов TinyWhoop - квадрокоптеры Cetus, или TinyGo от GEPRC.

Синевуп

Относительно небольшие дроны cine whoop, предназначенные для съёмки красивых видео и полётов в условиях ограниченного пространства. Основное отличие синевупов - наличие дактов - защиты пропеллеров. Дроны характеризуются плавностью хода, компактным размеров и безопасностью для окружающих. Синевупы различаются между собой подъёмной силой, что влияет на выбор экшн-камеры, которые можно будет поставить на дрон. Дроны, имеющие базу (расстояние между моторами по диагонали) до 130 мм, предназначены для naked (облегчённых) камер; от 130 мм и более - под полноценную экшн-камеру.

Купить cinewhoop можно здесь.

Фристайл

Фристайл дроны предназначены для выполнения трюков. Они отличаются формой рамы и мощными моторами. Наиболее распространённая форма рамы для дронов этого типа - Х (симметричный крест). Это необходимо для того, чтобы вращения дрона в любом направлении были одинаково лёгкими. Стандартно такие дроны имеют 5-дюймовые пропеллеры. 

Гоночный дрон

Очевидно из названия, основная задача гоночного дрона - максимально быстрое прохождение гоночной трассы. Такие дроны обладают большой ударопрочностью, их компоненты рассчитаны на высокие нагрузки, камера устанавливается под большим углом относительно центральной платы дрона. 

Такой тип дронов бывает разных классов: от 65 мм до X класса (всё, что больше 450 мм).

Long Range FPV квадрокоптер - еще называют Дальнолет

Дальнолётные дроны предназначены для долгих (от 15 до 45 мин и более)  и дальних полётов. Они оснащены наиболее эффективными моторами, и при использовании Li-ion аккумуляторов, дальнолёты способны летать 20 минут и больше. Также на таких дронах устанавливают GPS-модуль, передающих координаты дрона и показывать направление в сторону точки взлета. В случае потери сигнала GPS-модуль позволит дрону вернуться домой. 

5. Форматы видеопередачи

После выбора типа дрона необходимо определиться с форматом видеопередачи. Их два:

• Аналоговый, 
• Цифровой.

Аналоговая видеопередача

Аналоговая система отличается высокой скоростью и дальностью действия, однако при слабом сигнале возникают помехи. Но она обеспечивает низкую задержку и позволяет принимать видео с беспилотника на значительных расстояниях.

Цифровая видеопередача

Цифровая система является новой в мире FPV. Переход на этот стандарт дает пилотам возможность смотреть на яркое и детализированное изображение прямо в своих видео очках, вместо того чтобы использовать запись с экшн камеры. Но у нее есть свои недостатки. Она может плохо работать в сложных условиях, вызывая задержки в передаче изображения или его полную потерю. Это ограничивает способность быстро принимать решения для улучшения ситуации.

Какую выбрать?

Если вам предстоит снимать кинематографическое видео в пределах 2-4 километров от себя, лучше всего использовать цифровую передачу видеосигнала. Она обеспечит четкое видение препятствий на вашем пути и предоставит изображение, наиболее близкое к тому, которое можно получить с экшн-камеры.

В случае, если ваши полеты планируются на большие расстояния (7 километров и более), или если вы собираетесь участвовать в фристайле или гонках с множеством сложных маневров, то стоит рассмотреть аналоговую передачу видеосигнала, так как она обладает минимальной задержкой.

В большинстве современных дронов видеопередатчики уже встроены. Обратите внимание на обозначения товаров, где указано "Analog" (аналоговый), "HD" или "Digital" (цифровой).

Помните о важности осторожного обращения с видеопередатчиками. При подаче питания они начинают нагреваться, но эффективно охлаждаются во время полета благодаря потоку воздуха. Однако на земле этого не происходит. Поэтому старайтесь не долго держать дрон с включенными моторами при подключенном видеопередатчике. Включение видеопередатчика без антенны также может привести к его перегреву.

6. Выбор радиоаппаратуры

Выбор радиоаппаратуры зависит от двух основных факторов:

Важно отметить, что выбор радиоаппаратуры не зависит от системы видеопередачи, используемой в дроне.

Приёмники

Приёмник устанавливается в дрон и служит для связи с радиоаппаратурой. Он работает на определенной частоте, соответствующей выбранному протоколу.

Выбор приёмника обычно довольно прост: если ваша радиоаппаратура использует определенный протокол, например, FrSky или TBS Crossfire, вам нужен приёмник, совместимый с этим протоколом.

Если ваша радиоаппаратура поддерживает несколько протоколов, то лучше всего выбирать приёмники от известных производителей, совместимые с широко распространёнными протоколами.

Инструкция по установке приёмника в дрон (схема распиновки) обычно находится в упаковке или доступна на сайте производителя.

Важно отметить, что не во всех дронах уже установлен приёмник. Обратите внимание на обозначение "PNP" (без приёмника) в названии или проверьте комплектацию на странице товара перед покупкой.

Подбор цифрового комплекта DJI для FPV

Не все цифровые устройства DJI работают друг с другом. Схема ниже поможет вам подобрать комплект: 

7. Аккумуляторы

На FPV дронах применяют два основных типа аккумуляторов:

• Литий-полимерные (LiPo, Li-pol, Li-polymer, LIP, Li-poly и т.д.): Они отличаются высокой токоотдачей, что особенно полезно для гонок и акробатических полетов. Среднее время полета с такими аккумуляторами варьируется от 3 до 7 минут в зависимости от стиля управления.
• Литий-ионные (Li-ion): Эти аккумуляторы применяются для долгих дальних полетов, так как они выдают энергию более длительное время. Однако их токоотдача ниже, и они обычно имеют больший вес. Время полета с Li-ion аккумуляторами может достигать от 15 до 40+ минут

Аккумуляторы различаются по нескольким параметрам:

• Количество ячеек (например, 1S, 4S и т.д.).
• Ёмкость (например, 300 мАч, 1800 мАч и т.д.).
• Токоотдача (например, 25С, 130C и т.д.).
• Разъёмы (XT30, XT60, BT2.0, PH2.0).

Наиболее распространенными разъемами для подачи питания в дронах являются XT30 и XT60. В некоторых дронах используются разъемы BT2.0 и PH2.0.

Важно, чтобы разъемы на аккумуляторе и дроне совпадали. Если они отличаются, можно воспользоваться переходником или перепаять силовые провода на соответствующий разъем.

Установка аккумулятора большей емкости не всегда увеличивает время полета, так как это может увеличить общий вес дрона, что, в свою очередь, потребует больше энергии для поддержания полета. Это может повлиять на работоспособность компонентов дрона и снизить его полетные характеристики.

Важно отметить, что аккумуляторы имеют максимальное напряжение заряда (4,20 В на ячейку, или 4,35 В для высоковольтных аккумуляторов HV).

8. Зарядные устройства

Зарядные устройства, используемые в мире FPV, отличаются высокой эффективностью и предоставляют не только возможность заряжать аккумуляторы, но и обладают несколькими "умными" функциями.

Основные характеристики зарядных устройств включают:

• Силовой разъем (чаще всего XT60) для подключения аккумулятора.

• Балансировочный разъем (чаще всего JST XH), который позволяет уравнивать напряжение в отдельных ячейках аккумулятора, что необходимо для его правильной зарядки.

Безопасная величина силы тока для зарядки аккумуляторов считается 1 ампер.

Вы также можете рассчитать силу тока по следующей формуле: ёмкость аккумулятора (в миллиампер-часах) делить на 1000. Например, для аккумулятора ёмкостью 1300 мАч это будет 1,3 ампера. Если аккумулятор имеет ёмкость 300 мАч, то силу тока можно рассчитать как 0,3 ампера.

Важно помнить, что значения силы тока могут разниться в зависимости от конкретных условий и рекомендаций производителя. Например, для аккумулятора ёмкостью 1300 мАч вы можете выбрать ток зарядки как 1 ампер или 1,5 ампера. Однако слишком высокие значения силы тока могут быть опасными для аккумулятора, поэтому следует придерживаться рекомендаций и указанных на аккумуляторе значений

9. Очки и шлемы

На данный момент на рынке с цифровой видеопередачей работают только очки DJI FPV. Под аналоговый сигнал можно выбирать вариант, который подходит по цене и внешнему виду. 

Мир FPV обширен и увлекателен, и в данной статье мы попытались охватить основные аспекты, которые стоит учесть. Мы осознаем, что в начале может быть сложно усвоить всю информацию. Не стесняйтесь обратиться к нам в магазин, мы всегда готовы оказать вам консультацию с удовольствием!