Dron DIY: Lekcja 7. FPV i odległość..

Spis treści

Wprowadzenie

Pierwsze sześć lekcji dotyczy rozważań projektowych stojących za stworzeniem dedykowanego wielosilnikowego UAV/Drona. Lekcja 7 nie obejmuje aspektów montażu, ale opisuje szereg dodatkowych akcesoriów/urządzeń służących do realizacji lotu pierwszoosobowego (FPV) i sterowania dalekiego zasięgu. Ten artykuł jest bardziej skoncentrowany na wykorzystaniu sterowania radiowego w „polu”; w przeciwieństwie do latania w pomieszczeniach lub w miejscach, w których gniazdka mogą zapewnić zasilanie. Należy pamiętać, że ten samouczek obejmuje tylko bardzo małą część informacji wymaganych do prawidłowego zrozumienia systemów FPV / dalekiego zasięgu i ma głównie na celu zapoznanie czytelnika z pojęciami, terminami, produktami i zasadami stojącymi za FPV i sterowaniem dronami dalekiego zasięgu.

First Person View (FPV)

First Person View (FPV) to jedna z głównych sił napędowych szybko rosnącej popularności wielosilnikowych UAV, pozwalająca uzyskać zupełnie inna perspektywa („widok z lotu ptaka”) naszej planety i samo odczucie lotu. Chociaż dodanie kamery do UAV nie jest niczym nowym, względna łatwość sterowania, niska cena i szeroka gama dronów sprawiają, że łatwo jest kupić lub zbudować drona z kamerą.

Widok pierwszoosobowy (FPV) jest obecnie realizowany przy użyciu zainstalowanego fabrycznie na samolocie tandemu, składającego się z kamery FPV i nadajnika wideo, który umożliwia przesyłanie wideo w czasie rzeczywistym do pilota lub asystenta. Należy pamiętać, że na rynku dostępne są gotowe lub półwykończone systemy FPV, gdzie z kolei gotowe systemy FPV dają użytkownikowi pewność, że wszystkie jego elementy są ze sobą kompatybilne.

Kamera wideo

  • Prawie każda kamera wideo z możliwością podłączenia do nadajnika wideo może być używana do wdrożyć lot FPV, więc należy wziąć pod uwagę wagę, ponieważ wielosilnikowe bezzałogowe statki powietrzne nieustannie zmagają się z grawitacją i nie mają zalet skrzydlatego samolotu, aby zapewnić dodatkową siłę nośną.
  • Kamery mają różne kształty i rozmiary, a także mogą mieć różny potencjał w zakresie jakości filmowania, jednak obecnie bardzo niewiele jest przystosowanych specjalnie do UAV. Ze względu na te ograniczenia rozmiaru, wagi i wydajności, większość kamer stosowanych w wielosilnikowych systemach FPV pochodzi z „kamer akcji”, a także z aplikacji CCTV i bezpieczeństwa (np. ukryte kamery).
  • Duże aparaty, takie jak lustrzanki cyfrowe (SLR) lub duże kamery, są powszechnie używane przez profesjonalistów, ale ze względu na ich wagę wymagany dron jest zwykle dość duży.
  • Niektóre kamery mogą być zasilane bezpośrednio z zasilacza 5 V (przydatne, ponieważ większość kontrolerów lotu działa również przy napięciu 5 V przy zasilaniu przez BEC), podczas gdy inne mogą wymagać 12 V lub nawet wbudowanego akumulatora.
  • Najpopularniejszą kamerą używaną obecnie w wielosilnikowych bezzałogowcach jest GoPro. Wynika to z ich trwałości, niewielkich rozmiarów, wysokiej jakości wideo/fotografii, wbudowanej baterii, szerokiej gamy akcesoriów i ogólnoświatowej dostępności. Kamery GoPro mają również wyjście USB, które można wykorzystać do transmisji wideo, a niektóre mają nawet wbudowane WiFi do transmisji wideo na niewielką odległość.
  • Biorąc pod uwagę sukces GoPro, wielu innych producentów stworzyło własną podobną linię kamer sportowych / sportowych, ale specyfikacje, cena i jakość różnią się. Pamiętaj, że jeśli potrzebujesz wideo 3D, będziesz potrzebować dwóch kamer i VTX zdolnego do przesyłania dwóch sygnałów.

Gimbal

Gimbal zawiera ramę mechaniczną, dwa lub więcej silników (zwykle do trzech do panoramowania, pochylania i rolki), a także czujniki i elektronika. Kamera jest zamontowana w taki sposób, że silniki nie muszą zapewniać siły kątowej (momentu obrotowego), aby utrzymać kamerę pod stałym kątem („zrównoważonym”).

Osie, o których mowa, umożliwiają panoramowanie, przechylanie lub panoramowanie kamery. System 1-osiowy, który nie ma własnego czujnika, można traktować jako system obrotu lub pochylenia. Najpopularniejszy projekt obejmuje konfigurację z dwoma silnikami (zwykle silniki BLDC specjalnie zaprojektowane do użytku z gimbalami), które sterują pochyleniem i panoramą kamery. W związku z tym kamera jest zawsze skierowana w stronę przodu drona, co zapewnia również, że pilot nie będzie zdezorientowany, jeśli kamera jest skierowana w jedną stronę, a przód drona w drugą.

3-osiowy gimbal dodaje panoramowanie (w lewo iw prawo) i jest najbardziej przydatny w połączeniu z dwoma operatorami, gdzie jedna osoba obsługuje drona, a druga może niezależnie sterować kamerą. W tej dwuosobowej konfiguracji można również użyć drugiej (stałej) kamery FPV dla pilota. Zazwyczaj istnieje jeden z dwóch typów systemów gimbala:

Bezszczotkowy gimbal

  • Bezszczotkowy silnik prądu stałego (BLDC) lub silnik synchroniczny z magnesami trwałymi (PMSM) lub (silniki zaworowe (VD))) - Zapewnia szybką reakcję przy minimalnych wibracjach, ale wymaga oddzielnego (i dedykowanego) bezszczotkowego kontrolera DC.
  • Aby automatycznie utrzymać poziom kamery, w pobliżu kamery (zwykle pod uchwytem kamery) montuje się bezwładnościowy zespół pomiarowy (IMU), składający się z akcelerometru i żyroskopu, tak aby kamera (względem ziemi) może być śledzona. Odczyty z bloku są przesyłane do oddzielnej płytki kontrolera bezszczotkowego DC (często montowanej bezpośrednio nad gimbalem), która obraca silniki, dzięki czemu kamera pozostaje w określonej orientacji pomimo jakiegokolwiek ruchu drona.
  • Sama płyta kontrolera zawiera wbudowany mikrokontroler. Bezszczotkowy kontroler DC gimbala może być zwykle podłączony bezpośrednio do kanału odbiornika (w przeciwieństwie do kontrolera lotu), ponieważ reaguje na zmiany orientacji kamery, a nie orientacji UAV, a zatem nie jest zależny od kontrolera lotu.
  • Należy pamiętać, że ponieważ GoPro jest popularną kamerą akcji, większość bezszczotkowych gimbali jest zaprojektowana do użytku z jednym lub kilkoma modelami GoPro (w oparciu o rozmiar GoPro, środek ciężkości, położenie kamery itp.). Zauważysz również, że gimbale BLDC prawie zawsze mają tłumienie, które minimalizuje wibracje przenoszone z drona na kamerę.
  • ​​

Gimbal RC servo

  • Serce gimbali RC - serwonapędy oferują wolniejsze czasy reakcji niż bezszczotkowe gimbale i nadmierne wibracje. Jednocześnie systemy serwo są znacznie tańsze od bezszczotkowych, a 3-pinowe serwa w większości przypadków można podłączyć bezpośrednio do kontrolera lotu, co pozwala na wykorzystanie wbudowanego IMU w PC do określenia poziomu względem ziemi, a następnie przesuń serwa.

Nadajniki wideo (VTX)

) posiadają wbudowany VTX, co oznacza osobny retrofit VTX jest zwykle wymagane. VTX-y wykorzystywane w hobby dronów są obecnie popularne, ponieważ są lekkie i małe. Można użyć innych VTX innych firm, ale w tym przypadku należy wziąć pod uwagę kilka ważnych kwestii związanych z podłączeniem zasilania (może być konieczne skonfigurowanie, jeśli urządzenie przyjmuje zasilanie tylko ze złącza „Barrel”) i napięcie wejściowe; Jeśli urządzenie wideo działa pod napięciem, którego nie ma na pokładzie, możesz potrzebować dodatkowej elektroniki, takiej jak regulator napięcia. VTX-y niemające wpływu na hobby dronów rzadko są zadowalające pod względem wagi lub rozmiaru i zwykle są zamknięte w etui ochronnym (a czasami niepotrzebnie ciężkie).

Moc VTX

VTX jest generalnie oceniany na określoną moc wyjściową, ale nie należy zakładać, że każdy może zastosować dowolną moc znamionową dostępną na rynku. Częstotliwości i moc sieci bezprzewodowej są dokładnie monitorowane i regulowane, dlatego zdecydowanie zaleca się sprawdzenie przepisów dotyczących łączności bezprzewodowej w kraju, w którym się znajdujesz.

Moc pobierana przez VTX bezpośrednio wpływa na maksymalny zasięg jego sygnałów. W Ameryce Północnej nadajnik bezprzewodowy, który zużywa więcej niż określoną moc (w watach), wymaga, aby operator posiadał licencję amatorskiego operatora radiowego (HAM). Na przykład w Kanadzie operator FPV dalekiego zasięgu jest zwykle zobowiązany do przejścia co najmniej podstawowego testu sprawności radiowej amatorów, aby działać z mocą wymaganą do zastosowań bezprzewodowych dalekiego zasięgu.

Jeśli nie masz odpowiednich kwalifikacji, zdecydowanie zaleca się korzystanie z nadajnika wideo o mocy mniejszej niż 200 mW, aby uniknąć ryzyka działań prawnych (władze mogą skontaktować się z Tobą, jeśli Twój sygnał zakłóca inne sygnały bezprzewodowe).

Zasilanie dla VTX jest zwykle dostarczane przez BEC z jednego z ESC, który zasila również resztę elektroniki. Jeśli podejrzewasz, że cała elektronika pobiera więcej prądu niż jeden BEC może dostarczyć, możesz użyć BEC z drugiego ESC do zasilania VTX. Nie zaleca się używania oddzielnej baterii do zasilania VTX.

Częstotliwości / kanały VTX

Większość VTX działa na jednej z wymienionych poniżej częstotliwości. Zauważ, że ponieważ prawdopodobnie będziesz już używał standardowego sprzętu sterującego, który działa na określonej częstotliwości, mądrze jest wybrać VTX tak, aby częstotliwości się nie zgadzały. Na przykład, jeśli pilot działa z częstotliwością 2,4 GHz, powinieneś poszukać VTX o częstotliwości roboczej 900 MHz, 1,2 GHz lub 5,8 GHz.

900 MHz (0,9 GHz)

  • Sygnały o niskiej częstotliwości mogą łatwiej przenikać przez ściany i drzewa
  • Łatwe do samodzielnego montażu anteny zrobić, ponieważ niskie częstotliwości oznaczają duże anteny
  • Jakość obrazu nie jest tak dobra jak przy 5,8 GHz
  • Może mieć negatywny wpływ na odbiorniki GPS
  • Uważana za „starą” technologię
  • Ogólnie najlepszy dla średniego zasięgu

1,2 GHz (1,2 do 1,3 GHz)

  • Używany do długodystansowych lotów FPV, ponieważ zapewnia dobrą odległość
  • Wiele różnych anten na rynku
  • Częstotliwość zwykle używana przez wiele innych urządzeń
  • Ściany i przeszkody mają większy wpływ niż niższa częstotliwość
  • Średni/duży zasięg

2,4 GHz (2,3 do 2,4 GHz)

  • Używana do FPV na długich dystansach z niewielką liczbą przeszkód
  • Jedna z najczęściej używanych częstotliwości do Dla urządzeń bezprzewodowych
  • Dostępnych jest wiele akcesoriów (anteny, nadajniki itp.)
  • Nie używaj w pobliżu równoległych nadajników RC lub innych urządzeń, które mogą powodować zakłócenia.
  • Może działać z innymi częstotliwościami, ale nie zostaną omówione w tej sekcji.

5,8 GHz

  • Świetne do zastosowań o krótkim zasięgu
  • Ściany i inne przeszkody mają znaczący wpływ na zasięg
  • Anteny są małe / kompaktowy
  • Najlepszy do FPV w wyścigach dronów

Jak zapewne zauważyłeś, wiele popularnych urządzeń bezprzewodowych działa z częstotliwością 2,4 GHz (routery bezprzewodowe, telefony bezprzewodowe, bluetooth, otwieracze do drzwi garażowych itp.). Wynika to w dużej mierze z faktu, że zgodnie z przepisami stanowymi FCC ustalono, że pasmo częstotliwości wokół tego zakresu nie wymaga licencji na działanie; to samo dla 900 MHz, 1,2 GHz i 5,8 GHz (w określonym zakresie mocy). Nielicencjonowany zakres częstotliwości obejmuje tak zwany wolny zakres ISM (z angielskiego Industrial, Scientific, Medical: industrial, science i medical), zajmuje pasmo częstotliwości: od 2400 do 2483,5 MHz w USA i Europie oraz od 2471 do 2497 MHz w Japonii. Oznacza to, że każdy konsument może kupić urządzenie bezprzewodowe działające na jednej z tych częstotliwości, nie martwiąc się o przepisy lub wytyczne. Więcej informacji na temat alokacji amatorskich częstotliwości radiowych można znaleźć w Wikipedii.

Złącza VTX

Nie wszystkie złącza VTX mają takie same złącza, dlatego ważne jest, aby wiedzieć, które złącze jest zainstalowane w wybranej kamerze, a także sprawdzić, czy jest możliwe podłączenie i praca z wybrany VTX. Najpopularniejszymi złączami są złącza kompozytowe, mini/micro USB oraz 0,1” (analogowe). Na rynku dostępnych jest szereg przejściówek/adapterów, na przykład: złącze 0,1″ FPV Tx - miniUSB do użytku z kamerą GoPro, co znacznie ułatwia korzystanie z takich produktów.

Niektóre VTX mogą mieć również wejście audio, jednak w większości przypadków hałas z układu napędowego zagłuszy każdy dźwięk, który masz nadzieję nagrać. Jeśli potrzebujesz dźwięku, ustaw mikrofon jak najdalej od silników (znalezienie optymalnej lokalizacji zajmie dużo czasu) i wybierz kompatybilny odbiornik.

Antena VTX

Anteny VTX stosowane w bezzałogowych statkach powietrznych są zwykle typu „kaczka” lub „bicz”. Anteny kacze są najbardziej popularne i mają tę zaletę, że są dookólne, kompaktowe, niedrogie i pozostają nieruchome podczas lotu ze względu na swój mały profil.

Wybór anteny powinien odpowiadać częstotliwości VTX. Wyższe częstotliwości wymagają mniejszych anten, ale przesyłane sygnały mają większe trudności z przedostaniem się przez przeszkody. Niskie częstotliwości są mniej podatne na zakłócenia, ale wymagają dużych/długich anten. Antena kierunkowa nie jest zbyt często wykorzystywana do transmisji wideo, ponieważ UAV może być w rzeczywistości w dowolnej orientacji w przestrzeni trójwymiarowej. Najlepiej byłoby, gdyby antena znajdowała się gdzieś na UAV, gdzie nie ma źródeł innych sygnałów bezprzewodowych lub zakłóceń elektrycznych.

Odbiornik wideo (VRX)

Odbiornik wideo wydaje się być nieco (fizycznie) większy i cięższy niż VTX, ponieważ odbiornik jest zwykle nieruchomy (podłączony do ekranu), podczas gdy nadajnik jest zamontowany na dronie i jako taki powinien być mały i lekki. Aby zaoszczędzić miejsce, niektórzy producenci wyświetlaczy LCD stosują w swoich wyświetlaczach odbiorniki bezprzewodowe o standardowej częstotliwości.

Wielu entuzjastów FPV używa anten Clover Leaf lub Pinwheel w swoich goglach FPV, co pozwala im zorientować głowę w kierunku drona, aby zmaksymalizować siłę sygnału. Kilku producentów gogli FPV również poparło ten trend i zaczęło dołączać do swoich gogli bezprzewodowy odbiornik wideo i antenę.

Oczywiście częstotliwość, z jaką pracuje odbiornik wideo, musi odpowiadać częstotliwości nadajnika. Niektóre modele odbiorników oferują jednak szeroką gamę kanałów (po jednym na raz), dzięki czemu są kompatybilne z różnymi VTX. Wyjście odbiornika wideo jest zwykle kompozytowe (najczęściej) lub HDMI. To, co podłączyć do wyjścia (wyświetlacz wideo), zależy od Ciebie, a niektóre opcje opisano poniżej. Zasilanie odbiornika w terenie zawsze wiąże się z użyciem baterii, która dostarcza napięcie wyjściowe odpowiadające napięciu roboczemu odbiornika lub baterii podłączonej do regulatora napięcia w celu zapewnienia wymaganego napięcia. Należy pamiętać, że nie ma odbiorników wideo „dalekiego zasięgu”, ponieważ zasięg sygnału zależy od mocy nadajnika i prawidłowej anteny.

Antena odbiornika wideo

Anteny stosowane w odbiornikach wideo mogą być dookólne (zdolne do odbioru sygnału z dowolnego kierunku) lub kierunkowe. Najczęstsze anteny, które można znaleźć w odbiorniku wideo to: antena kaczka, koniczyna / wiatraczek lub, w rzadkich przypadkach, kierunkowa (np. "Yagi"). Antena kierunkowa będzie miała znaczenie tylko wtedy, gdy UAV leci w określonym kierunku w stosunku do operatora, a dron zawsze będzie „przed” anteną, aby nie utracić sygnału. Sytuacje mogą obejmować eksplorację określonego obszaru (na przykład pola) lub obszaru odległego od operatora.

Wyświetlanie wideo

Monitor LCD (monitor LCD)

  • Rozważając monitor LCD, ważne jest, aby znać różnicę między stacjonarnym / komputerowym monitorem LCD lub telewizorem LCD a takim, który ma być przenośny. Telewizor / monitor komputerowy prawie zawsze ma złącze zasilania, które jest kompatybilne ze standardowym kablem zasilającym komputer (bezpośrednio pobiera prąd zmienny), co bardzo utrudnia korzystanie z baterii. Wyświetlacz LCD/OLED, który powinien być bardziej przenośny, często pobiera prąd stały i wymaga zewnętrznego transformatora do podłączenia do sieci (A/C).
  • Rozmiar, częstotliwość odświeżania i jakość wyświetlania wyświetlacza używanego w aplikacjach FPV waha się od małych monitorów z ziarnistym obrazem, tych, które aktualizują się kilka razy na sekundę, do dużych wyświetlaczy, które w połączeniu z prawidłowym VTX i odbiornikiem, wyświetlaj duże obrazy HD bez widocznych opóźnień. Należy pamiętać, że dowolny wybrany wyświetlacz 2D musi być podłączony do źródła zasilania i zainstalowany wewnątrz stacji bazowej UAV (opisanej poniżej) lub poprzez podłączenie monitora FPV do sprzętu sterującego.

Gogle FPV

  • Gogle 2D
  • Jakość wideo oferowana przez niedrogie gogle FPV może być dość niska, więc jeśli liczy się budżet, weź pod uwagę, że możesz uzyskać lepsze wrażenia z większego monitora LCD w tej samej cenie, co gogle FPV...

Śledzenie głowy

  • Śledzenie głowy jest zasadniczo tym samym, co śledzenie ruchu, a mianowicie pomiar orientacji 3D / kątów w przeciwieństwie do ruch liniowy. Kompleks czujników składa się z chipów MEMS akcelerometru, żyroskopów lub inercyjnych jednostek pomiarowych (IMU). Czujniki są instalowane (lub osadzane) w goglach FPV/VR i przesyłają dane do mikrokontrolera, aby interpretować dane z czujnika jako kąty, który następnie przesyła dane za pośrednictwem sprzętu sterującego (w przypadku modeli z wyższej półki) lub oddzielnego nadajnika bezprzewodowego. Idealny system śledzenia głowy jest kompatybilny z nadajnikiem, dzięki czemu kąty można przesyłać za pomocą nadajnika na dwóch wolnych kanałach RC.

3D / Virtual Reality

  • Occulus Rift, Samsung Gear, Morpheus, okulary VR na smartfony i wiele innych 3D / Head -zamontowane wyświetlacze VR mogą być przystosowane do pracy z dronami. Chociaż urządzenia te są zwykle budowane do gier 3D na PC / konsole lub jako alternatywa dla telewizorów, urządzenia te są natywnie kompatybilne z 3D i często mają wbudowane czujniki śledzenia głowy, stając się coraz bardziej interesujące dla społeczności FPV dronów.

Urządzenia inteligentne

  • Do wyświetlania wideo na żywo można używać smartfonów, tabletów lub laptopów. Ich baterie są wbudowane, a same urządzenia są lekkie. Trudność w korzystaniu z inteligentnych urządzeń polega na tym, że większość odbiorników nie jest zaprojektowana do odbioru sygnału wideo z bezprzewodowego odbiornika wideo (jeden z nich jest przewodowy lub bezprzewodowy). Laptop lub tablet z wbudowaną kartą wideo lub USB może odbierać normalne wideo kompozytowe. Smartfon działa obecnie najlepiej z wideo przesyłanym przez Wi-Fi (z Wi-Fi aparatu do adaptera Wi-Fi). Korzystanie z sygnału wideo Wi-Fi i aplikacji mobilnej GoPro jest jednym z najłatwiejszych sposobów wdrożenia FPV, ale warto zauważyć, że zasięg sygnału Wi-Fi kamery jest bardzo ograniczony (10-20 metrów). Ponieważ smartfony są szeroko rozpowszechnione, a drony są wściekłością, producenci regularnie wypuszczają nowe produkty, z których korzystają, więc dobrze się zastanów przed podjęciem decyzji.

Menu ekranowe (OSD)

  • Menu ekranowe (OSD) pozwala pilotowi zobaczyć różne dane z czujników przesyłane z samolot. Jednym z najprostszych sposobów wyświetlania danych na ekranie jest użycie kamery z wyjściem analogowym i umieszczenie płytki wyświetlacza między wyjściem kamery a VTX. Płytka adaptera OSD ma wejścia dla różnych czujników i będzie nakładać dane na wideo, dzięki czemu pilot otrzyma wideo z już nałożonymi danymi telemetrycznymi.

Uwzględnienie odległości

  • na mocy nadajnika (sprzęt sterujący, a także wideo, jeśli dotyczy). Zazwyczaj nadajniki RC zawierają system RF składający się z joysticków i przełączników, elektroniki i nadajnika RF oraz tańszych komponentów RC, ten system jest prawie zawsze pojedynczą jednostką. Modele z wyższej półki często posiadają moduł radiowy, który można zobaczyć jako skrzynkę umieszczoną z tyłu urządzenia sterującego. W Ameryce Północnej jest również prawnie wymagane, aby UAV pozostawał w zasięgu wzroku pilota (informacje). Jednak przepisy się zmieniają, więc najlepiej jest skonsultować się przed próbą przeprowadzenia bezzałogowych operacji na duże odległości.

Zasilanie

UAV / Dron

Twój UAV / Dron składa się z wielu różnych części, z których każda wymaga określonego napięcia. Najpopularniejsza elektronika, którą można znaleźć w systemie FPV lub dronie dalekiego zasięgu, to:

  1. Silniki: Większość średnich silników UAV działa zwykle pod napięciem 11,1 V lub 14,8 V.
  2. Kontroler lotu, odbiornik, GPS: idealnie powinny być zasilane przez BEC z jednego z ESC.
  3. Odbiornik śledzenia głowy: będzie również działał z BEC.
  4. Gimbal serwo: Gimbal serwo może być zasilany z jednego z BEC do ESC i działać przy 5V.
  5. Gimbale BLDC: Niektóre gimbale BLDC można podłączyć do głównego złącza ładowania akumulatora, podczas gdy inne mogą wymagać określonego napięcia. Sprawdź specyfikację gimbala, który kupujesz.
  6. Kamera: Kamery używane do lotu FPV zwykle działają przy 5V (z BEC) lub 12V (główna bateria). Większość kamer sportowych ma własną wbudowaną baterię.
  7. VTX: Większość działa przy 5V i może być zasilana przez BEC.
  8. Dodatkowa elektronika (oświetlenie, spadochron itp.): 5V.

Zaleca się, aby UAV miał tylko jedną główną baterię i powinieneś rozważyć użycie baterii 11,1 V lub 14,8 V w średniej wielkości dronie. Jeśli więcej niż jeden ESC nie ma BEC, będziesz potrzebować zewnętrznego regulatora napięcia 5V do zasilania elektroniki i upewnij się, że może dostarczyć wystarczającą ilość prądu do wszystkiego.

Pilot

Podczas gdy przeciętny użytkownik drona musi martwić się tylko o wydajność sprzętu sterującego, pilot pełnej platformy FPV może w końcu nosić duże baterie i różne dodatkowe wyposażenie.

​​
  1. Przenośny sprzęt sterujący: Większość pilotów jest domyślnie zasilana bateriami „AA” (4 × AA lub 8 × AA), ale FPV może wymagać zewnętrznego zasilania bateryjnego sprzęt...
  2. Opcjonalny nadajnik RF: Jeśli nie używasz nadajnika/odbiornika RF dostarczonego z pilotem, modele wyższej klasy mają zwykle wyjście zasilania, do którego można podłączyć ten moduł... Alternatywnie można go zasilać zewnętrznym akumulatorem, który zasila pilota.
  3. Odbiornik śledzenia głowy: Zazwyczaj to urządzenie może być zasilane z 5V.
  4. Odbiornik wideo: Większość wymaga napięcia 12V, ale często ma dość szeroki zakres napięcia wejściowego. Najczęściej odbiornik jest dostarczany z zasilaczem, którego nie będziesz używać w terenie. Sprawdź zakresy napięcia wejściowego, aby zobaczyć, czy możesz użyć tego samego napięcia do zasilania nadajnika i odbiornika (np. 7,4 V lub 12 V).
  5. Wyświetlacz wideo: Należy wybrać przenośny wyświetlacz LCD ze złączem „Barrel”, aby można było użyć akumulatora jako wejścia. Gogle FPV zwykle mają również wejście lufy, ale nie zapomnij sprawdzić. Najczęstsze napięcie dla przenośnych wyświetlaczy LCD to 12 V, co może nie być najlepsze dla innych urządzeń.
  6. Antena Tracker: Opisane poniżej. To zmotoryzowane urządzenie często składa się z serwomotorów sterowanych radiowo, mikrokontrolera i dodatkowych czujników/elektroniki. Na rynku dronów hobbystycznych dostępnych jest bardzo niewiele systemów komercyjnych, więc jeśli zaprojektujesz i zbudujesz taki system, będziesz musiał opracować konfigurację zasilania.

Stacja bazowa

Jak wspomniano powyżej, pilot musi przewozić i zasilać dużo sprzętu, który może być bardzo nieporęczny. Stacje bazowe są często używane w celu uwolnienia operatora od tego obciążenia / zamieszania i mogą składać się z dowolnej liczby różnych urządzeń i przedziałów wymienionych poniżej. Nietrudno sobie wyobrazić, że wynik przygotowań do lotu zależy od tego, jak dobrze zmontowana jest stacja bazowa, ułożone są wiązki elektryczne łączące wszystkie te urządzenia.

Stacja bazowa może zawierać:

  • Główny akumulator, ewentualnie wykorzystywany do zasilania monitora LCD i/lub Gogle FPV i ewentualnie odbiornik wideo.
  • Akumulator pomocniczy do nadajnika i/lub odbiornika wideo.
  • Mocowanie monitora LCD i/lub mocowanie gogli FPV.
  • Uchwyt do odbiornika wideo.
  • Miejsce do przechowywania sprzętu sterującego.
  • Uchwyt anteny dalekiego zasięgu (lub miejsce na przenośną antenę kierunkową)
  • Miejsce na ładowarkę do głównego(ych) akumulatora(ów).
  • Miejsce na części zamienne do drona (śmigła, silniki, akumulatory, elementy ramy).

„Stacja bazowa” niekoniecznie jest produktem produkowanym komercyjnie, który może być łatwo używany w dowolnej aplikacji bezzałogowej, wręcz przeciwnie, może być samodzielnie zaprojektowany i zbudowany przez pilota amatora. Zazwyczaj budowanie stacji bazowej zaczyna się od wyboru wytrzymałego futerału (takiego jak Pelikan lub Nanuk), chociaż można również użyć / dostosować sztywny plecak. Często do zamontowania anteny wyżej nad ziemią używa się statywu.

Lokalizator antenowy

Lokalizator antenowy to elektromechaniczne urządzenie, które śledzi pozycję drona w trzech wymiarach za pomocą współrzędnych GPS, a znając lokalizację lokalizatora GPS, kieruje antenę do bocznego drona. Lokalizatory antenowe są powszechnie używane w misjach dalekiego zasięgu, a na rynku nie ma zbyt wielu produktów komercyjnych. Lokalizator składa się z odbiornika GPS, kompasu (a czasami IMU), mikrokontrolera, odbiornika danych (do odbioru współrzędnych GPS drona), jednego silnika obrotowego i jednego przechyłu, ramy mechanicznej, anteny kierunkowej i akumulatora. Aby zmniejszyć negatywny wpływ przeszkód, systemy śledzenia anteny są podnoszone z ziemi za pomocą statywu.

.