Como pilotar um quadricóptero?

Introdução

O número de pessoas que decidiram dominar o controle de drones e estão geralmente interessadas neste hobby está crescendo a cada ano em progressão aritmética ao redor do mundo. 2017 não foi exceção e, com o início do ano novo, a consulta mais frequente nos motores de busca da Internet foi a pergunta: "Como controlar um quadrocóptero?" Isso mais uma vez confirma o fato de que o presente mais esperado no ano novo foi - drone.

Antes de começar a divulgar o tópico de pilotagem segura, é importante notar o seguinte que não há pessoas que foram capazes de dominar o controle de drones pela primeira vez. Todo mundo que veio para este hobby começa com os voos desajeitados e erros de um iniciante e, como regra, eles são basicamente os mesmos para todos. Mas vale lembrar que são os iniciantes, contando com a experiência dos profissionais, que acabam trazendo o novo e que cada nova geração será sempre melhor do que aqueles que estiveram nas origens do desenvolvimento deste ou daquele hobby.

Este artigo é um guia rápido inicial destinado a iniciantes que desejam aprender como pilotar veículos aéreos não tripulados de maneira adequada e segura.

Por onde começar?

Pilotar drones é um tipo de hobby divertido, relativamente novo e de rápido desenvolvimento, sobre o qual não há muitas informações no momento, especialmente para pessoas que estão apenas começando a aprender sobre UAVs. Como resultado, o primeiro vôo é realizado por sua própria conta e risco, o que não é seguro para o piloto e para as pessoas ao redor do local de lançamento. Vale lembrar que um drone

A fim de minimizar todos os tipos de riscos, em primeiro lugar, você deve aderir às regras fundamentais: evite voar nas imediações de pessoas e bens, bem como não cruzar zonas de exclusão aérea - "No Fly".
Zonas "No Fly" - territórios cujo voo é proibido! O perímetro dessas zonas geralmente inclui aeroportos, unidades militares, estádios, etc.

Qual deve ser o primeiro drone?

É melhor começar com um drone com quatro rotores / hélices, ou simplesmente com um quadricópteroRTF - pronto para voar )... Isso significa que, após a descompactação, o usuário não precisa mais se preocupar com a montagem / adaptação do modelo. Ligado e voou.

Caro ou barato?

Melhor começar com quádricas de até $ 50. Em primeiro lugar, esses drones são concebidos para serem leves e de tamanho pequeno, o que significa que não podem causar danos significativos a pessoas ou propriedades. Em segundo lugar, perder um drone de $ 500 devido à falta de habilidades de pilotagem será muito mais desagradável do que um drone de $ 50. Além disso, como mostra a prática, um iniciante não será capaz de aproveitar todo o potencial de um drone de $ 500. Lembre-se, neste hobby, você precisa começar de forma simples!

Equipamento de controle

Na maioria dos casos, o painel de controle do drone tem os controles principais: joysticks / joysticks esquerdo e direito para controlar o drone e um número de botões adicionais e AUX –Switches (2/3 vias), que são frequentemente usados para alternar entre os modos de voo, ligar e desligar LEDs, etc.

* Esquema do equipamento clássico.

Como pilotar um quadricóptero?

Finalidade dos manípulos esquerdo e direito:

Manípulo esquerdo - responsável pela decolagem e descida do drone, bem como pela rotação em torno de seu eixo.

Throttle Up - gás, aumenta a velocidade do motor (ao subir, o drone decola).
Throttle Down - freio, reduz a velocidade dos motores (ao descer, o drone diminui).

Yaw Left - ao mover para a esquerda, gira a aeronave em torno de seu eixo no sentido anti-horário.
Yaw Right - ao mover para a direita, gira a aeronave no sentido horário.

Manípulo direito - responsável por "Pitch" e "Roll" v. e. inclinando o drone para os lados esquerdo e direito, bem como para frente e para trás (com o manche direito, o piloto define a direção do vôo).

Roll Left - inclina o drone para o lado esquerdo (enquanto o drone se moverá para o lado esquerdo ao longo do horizonte).
Rolar para a direita - inclina o drone para o lado direito (enquanto o drone se moverá para o lado direito ao longo do horizonte).

Pitch Down - ao mover o manche para cima, inclina o drone para frente (o drone começará a se mover na frente).
Pitch Up - quando você move o manche para baixo, ele inclina o drone para trás (o drone começará a se mover para trás).

Modos de voo do drone

Existem diferentes modos de voo dependendo do controlador de voo instalado no drone (PC / Flight Controller): KK2 / Multiwii / Naze32 / ArduCopter e outros). Os modos mais comuns são:

“Modo Acro” (modo Rate / modo Manual) - nestes modos, os assistentes eletrônicos responsáveis pela estabilização da aeronave estarão desabilitados. Os indicadores de velocidade atingirão seus valores máximos. A pilotagem só pode ser realizada por pilotos avançados. É recomendado para iniciantes começar a aprender a voar no modo acro com simuladores FPV.

"Modo autonível" (modo horizonte) - nestes modos, os componentes eletrônicos responsáveis por estabilizar o drone (giroscópio, acelerômetro) são ativos, custos limitados (indicadores de velocidade). Os modos são adequados para treinamento de pilotagem.

Modo de Retenção de Atitude - este modo de vôo é controlado pela eletrônica de bordo responsável por estabilizar o drone, a função de retenção de altitude está ativa, implementada por meio de um sensor de pressão (barômetro). Ao voar neste modo, se o piloto soltar os manípulos / joysticks, o quadriciclo não cairá, como poderia ao usar os modos acima, mas pairará na altitude ocupada no momento do vôo. O piloto precisará controlar o deslocamento / deriva horizontal do helicóptero, por exemplo, devido ao vento presente. O modo será apreciado por iniciantes, mas mesmo assim, você não deve usá-lo quando estiver ensinando pilotagem, pois a experiência adquirida não será completa.

GPS Attitude Holding Mode - funciona com a participação direta do módulo GPS. Este modo de vôo é controlado pela eletrônica de bordo responsável por estabilizar o drone. A função de manter a posição, realizada por meio de GPS, está ativa. O drone bloqueia em um ponto de coordenadas e permite que você paire com precisão sem deslocamento / deriva, mesmo que seja influenciado por fatores externos como o vento. Recebeu o principal reconhecimento na fotografia aérea, pois libera o piloto do controle constante sobre a altitude ocupada pelo drone, permitindo-lhe focar na obtenção de material fotográfico / vídeo de alta qualidade.

Na prática, você encontrará muitos mais modos de voo. Conforme mencionado acima, isso depende do controlador de vôo instalado no drone. Mas o algoritmo de trabalho em geral será semelhante para todos.

Regras básicas de voo

Aqui falamos sobre quais regras devem ser seguidas antes e durante o primeiro voo. A segurança está em primeiro lugar!

Escolha um bom dia sem vento para voar.
A área de vôo deve ser uma grande área aberta sem edifícios ou linhas de energia.
Certifique-se de que não há pessoas, animais, propriedades no local de lançamento e vôo.
Antes do lançamento, inspecione a aeronave em busca de falhas / danos, hélices instaladas de maneira inadequada / frouxa, protetores de hélice, câmeras, etc.
Tente minimizar quaisquer fatores que possam distraí-lo durante o vôo, como configurar seu telefone celular para o modo silencioso, etc.

Primeiro vôo

Depois de garantir a segurança, você pode prosseguir para os vôos de treinamento prático. Você precisa começar de forma simples e, antes de tudo, trabalhar o seguinte:

Pratique a decolagem e o pairar no ar a uma altitude de até dois metros, seguido do pouso.
Faça voos curtos do ponto "A" ao ponto "B" e depois pouse.
Obtenha uma pilotagem confiável e estável com as duas primeiras etapas.

Conselhos práticos

Velocidade do vento

A velocidade do vento é o primeiro indicador que você precisa prestar atenção antes de voar ao ar livre. Não voe se a velocidade do vento for superior - 6 m / s. Mesmo com esse vento, o drone não será estável em vôo e precisará ser ajustado constantemente, o que é especialmente difícil para um iniciante. Em velocidades de vento acima de 11 metros por segundo, o piloto corre o risco de bater o drone.

Pratique pairar

Na prática, "pairar (manter a posição)" é muito mais difícil do que pode parecer à primeira vista. Principalmente quando o vôo é realizado em primeira pessoa (FPV)

Throttle

O que você fará se uma árvore estiver repentinamente no caminho de seu drone em alta velocidade? Alguém dirá: "Vou apenas vesti-lo e pronto." Mas, na prática, às vezes não há tempo para voar e uma decisão sábia em tal situação seria simplesmente zerar o gás. Assim, você pode reduzir significativamente a probabilidade de danos máximos tanto para o drone / quadro em si quanto para seus elementos individuais, como motores, antenas, etc. Vale lembrar também que não se deve descuidar do uso de protetores de rotor, que muitas vezes fazem parte do kit, principalmente na hora do treinamento para voar, mesmo que reduzam significativamente as características de vôo do helicóptero.

Simuladores FPV

Os simuladores FPV permitem minimizar os custos associados à destruição do drone como resultado de colisões, o que é especialmente importante nos estágios iniciais do treinamento de pilotagem. É com os simuladores FPV que se recomenda começar a familiarizar-se com o controle de drones para iniciantes. Recomendamos nosso material separado que revela ao máximo o tópico dos simuladores FPV modernos

Conclusão

Infelizmente, colisões e quedas (quedas) em nosso hobby são inevitáveis para iniciantes e profissionais. E a melhor coisa que você pode fazer é aprender a minimizar esses eventos. Lembre-se de que tudo vem da experiência que você obtém exclusivamente no processo de prática. Quanto mais horas de voo, mais oportunidades se abrem para você no controle do drone.

Esperançosamente, neste breve guia para iniciantes, fomos capazes de transmitir a compreensão mais completa do que procurar ao aprender a pilotar um drone no estágio inicial. Claro, não é possível encaixar todo o curso de estudo em um artigo, mas se isso não for suficiente para você, então o aconselhamos a fazer cursos especiais sobre o ensino de pilotagem de UAV em instituições de ensino especializadas perto de você, uma vez que já são acessível.