Набор для fpv пилотирования

Всем привет! Сегодня мы продолжаем нырять в реальность, в железо, а точней сказать — взлетать. Но не так быстро! 🙂 До первого полета необходимо немного повозиться и даже налетать несколько часов на симуляторе.

Это не первая моя игрушка, если вам интересно радиоуправление, то зацените радиоуправляемые машинки:

• RC Машинки: Введение
• RC Машинки: Первые покупки — шасси и силовая установка
• (to be continued…)

Эта статья продолжает линию статей про оборудование для FPV полетов. Фактически, я хочу подвести итоги нескольких обзоров и дать рекомендации по итогам своей эксплуатации этих RC предметов.

Эта статья состоит из нескольких разделов и будет дополняться.

Советы в основном для новичков в FPV, что бы они могли определится с тем, что им нужно. Я не претендую на истину в последней инстанции и, по сути, делюсь своим опытом, а не навязываю мнение.

В наборе недорогой видеошлем без всяческих наворотов и простая не дорогая FPV камера с видеопередатчиком.

Камера Eachine TX02, характеристики и обзор тут.

Видеошлем Eachine VR-007 Pro, характеристики и обзор тут.

Почему я рекомендую этот комплект?

Все дело в соотношении цена/качество. Ну или цена за удовольствие! 🙂

Это самый дешевый вариант входа в мир FPV полетов!

FPV камера TX02 имеет небольшие размеры, низкую цену и мощность видеопередатчика 200 мВт, она отлично передает полетное видео на расстоянии 900-1200 метров, а при условии, что практически все пульты управления на 2.4 ГГц имеют дальность управления в 800 метров, то зачем платить больше? 🙂

Конечно, если местность позволяет, нет загаженности эфира, то авиамодель может отлетать и на 1.5 км от точки взлета, но в таких условиях и камера будет передавать так же дальше!

Кстати, я придумал весьма простой (но совсем не аэродинамичный) вариант установки камеры на авиамодель. При этом питается от легкого аккумулятора с коллекторного квадрокоптера.

Видеошлем Eachine VR-007 Pro — тоже бюджетный вариант. При желании на него можно ставить направленную антенну вместо штатной «сосиски», но для первых полетов или полетов в стиле Drone Racing его достаточно.

Конечно, тут есть и минусы — качество картинки. В совместном использовании его достаточно, заменив только камеру или только видеошлем — вы не заметите разницы! Но, это объясняется бюджетностью набора.

Эта статья для тех, кто с детства мечтает летать как птица. Сразу оговорюсь, в реале Вы не полетите, но чувства будут очень близки. Итак, речь идет о FPV (first person view)-полетах. FPV — это новое движение в авиамоделизме, его суть заключается в управление моделью самолета через установленную на борту камеру. Картинку с борта самолета Вы получаете в реальном времени и видите через очки “виртуальной реальности”. Также, на очках установлен датчик поворота головы и камера на самолете поворачивается вслед за поворотами Вашей головы. У вас появляется неподдельное ощущение реального присутствия. А самолетом Вы управляете по радио каналу. Со стороны это выглядит примерно так:

А вот как выглядит изнутри:

На хабре ранее уже поднималась тема FPV, попытаюсь её раскрыть и углубить. Моя статья получилась больше обзорной с уклоном “сделай сам”. Сама тема FPV очень объемная и в следующих статьях планирую описать все детально.

Начнем с самого страшного — с цены. В современном моделизме фраза “сделал сам” означает купил запчасти, собрал и настроил. Хотя, есть любители, кто любит взять в руки лобзик и паяльник, но это уже высший пилотаж, сперва соберем из готовенького.

В таблице перечислено, что нам нужно и сколько это стоит.

* Обязательные компоненты.

Все предложенные варианты компонентов могут быть заменены аналогами, я лишь предложил то, что сам лично покупал, или купил бы. Ссылки на магазины взяты не с потолка, все эти магазины проверены лично мной.

Если вас не испугали цены — то поехали дальше.

Самолет

Я предлагаю использовать самолет EasyStar. Этот самолет стал стандартом для FPV, для него есть куча различных прибамбасов и огромное количество статей и обсуждений. Сам самолет продается в виде комплекта для сборки. Для сборки самолета Вам потребуется только супер клей с активатором. Сам процесс сбора описывать смысла нет, в комплекте есть инструкция, да и испортить там что-то просто нереально, самолет немецкого производства, поэтому там все четко и красиво. Главное, не забудьте вклеить двигатель и Сервоприводы. 3 часа работы — и Ваш самолет будет готов к полету, ну и 10 минут отмыть руки от клея :-).

Радиоаппаратура

Радиоаппаратура состоит из передатчика и приемника. К приемнику подсоединяются уже вклеенные Вами сервоприводы. Сервоприводы приводят в действие органы управления самолетом.

В таблице цен я указал ссылку на аппаратуру Futaba 10CG 2.4GHz. Сразу предупрежу, что это дорогая аппаратура, но тут есть несколько подводных камней. Если Вы хотите использовать датчик поворота головы, то, по сути, кроме футабы вариантов больше нет — ко всем другим комплектам аппаратуры подключить датчик поворота головы без костылей не получится, и не факт что будет работать как надо. Можно выбрать футабу попроще, но, мне кажется, это прошлый век. Ниже Futaba 9 опускаться не стоит, не факт что заработает наш датчик поворота головы, а Futaba 9 является устаревшей моделью.

Видео оборудование

Видео оборудование мы будем использовать аналоговое. Согласен, это прошлый век, но, к сожалению, цифрового радиолинка с вменяемой ценой я пока не нашел. В таблице я указал ссылки на оборудование с частотой 900 Мгц, и это неспроста. Дело в том, что RC-аппаратура у нас работает на частоте 2,4 ГГц и, чтобы ей не мешать, выбираем AV-радиолинк с частотой подальше. 900 Мгц нам хорошо подходит. Видео передатчик будет мощностью 800mW, этого нам хватит отлететь от базы примерно на 2-3км, для начала, думаю, выше крыши.

Специально для нашего самолета продают устройство поворота камеры. На него можно навешать всё видео оборудование, в итоге получится некий моноблок.
Склеиваем его по следующей видео инструкции:

В комплекте видео оборудования все контакты идут типа тюльпан, отрываем их и всё жестко спаиваем, мы же самолет делаем, а не танк — экономим каждый грамм. Камеру и видео передатчик приклеиваем на двухсторонний скотч. В итоге у Вас должно получиться что-то в виде этого.

Все это должно четко встать в паз для фонаря самолета.

Для видео приемника я рекомендую приобрести path антенну, С её помощью качество принимаемого видеосигнала увеличится в разы, но возникнет одно НО. Path антенна имеет диаграмму направленности и поэтому лучше летать в секторе, в котором эффективность антенны лучше всего, либо чтобы кто ни будь Вам помогал и направлял антенну на самолет.

Все наземное оборудование подключается предельно просто, все разъемы и провода есть в комплекте. Подключаете антенну к приемнику, потом очки, и подаете на все это питание и видите в очках картинку с самолета.

Телеметрия

Для полноты ощущений самолет можно оборудовать телеметрией. Телеметрия выводит поверх изображения информацию о вашей скорости, высоте, удаления от базы, горизонт и т.п. Многие комплекты телеметрии оборудованы автопилотом, который может в случае потери радиосигнала вернуть самолет на базу. Советовать какую именно телеметрию брать я не буду, все хороши. Есть даже чисто русская разработка от smalltim. Я, например, свою паял, может как-нибудь напишу про это статью.

Подготовка к полету

Самолет готов, видео оборудование работает, все вроде бы готово к полету, но вот опыта пилотирования у Вас нет, а разбить в щепки в первом же полете такую кучу денег неохота. Любители авиа симуляторов могут со мной поспорить, да согласен принцип полета очень похожий и для вас будет намного проще, но помимо управления от первого лица Вам потребуется научиться управлять самолетом со стороны. Для экономии денег наш брат придумал симулятор авиамоделей. Я рекомендую PhoenixRC.

В комплекте идет диск с программой и проводок для подключения передатчика к компьютеру. Я, конечно, понимаю что пиратство дело плохое, но по секрету скажу что проводок можно купить дешевле, или даже самому спаять, а программу вообще за бесплатно скачать с торрентов, только тсссс.
Советую Вам пару недель полетать на симуляторе и после этого пробовать в реале. Лучше первый раз летать в окружении знающих людей. На форуме моделистов можно найти наиболее близкую для Вас площадку.

Желаю Вам удачных полетов!

Ссылки:
Ветка на русско язычном форуме посвященная FPV
Ветка на англо язычном форуме посвященная FPV

С чего начать?

Я в этом деле новичок и наверное часа в воздухе не пробыл. Но у меня есть квадрокоптер и он летает. Я расскажу как лучше начать исходя из своего опыта и того как советуют это сделать буквально все. Где-то может быть я не буду мега технически детальным и правым, но это и не надо. Думаю информация в любом случае актуальней быть не может. Ведь я новичок, который смог и пишу для новичков 🙂

Вы можете начать со сборки квадрокоптера, но я последовал советам и начал с покупки аппаратуры. Причины как минимум две.

Причина номер раз

Так как режим полета ACRO или 3D отличается от режима в котором летают такие потребительские квадрокоптеры как DJI Mavic, следует начать с обучения полету. Сделать это можно в симуляторе. Без этого шага вы гарантированно влетите во что-то или в худшем случае в кого-то. Падений будет много и это больно. Пускай первая сотня аварий произойдет в контролируемых условиях и без затрат на ремонт.

Существует несколько симуляторов. На слуху два — Liftoff и VelociDrone, они не бесплатные, но и не дорогие. Возможно можно найти где скачать… Но я купил Liftoff в стиме, что поделать, все равно пользуюсь и учусь новым трюкам там. Какой выбрать, мне сказать сложно, думаю особой разницы нет. Liftoff разработан при поддержке RotorRiot, команды которая уже нормально так поставило FPV на рельсы бизнеса. Но звезда фристайла Mr Steele советует VelociDrone. В общем — на ваш вкус.

Аппаратура подключается как джойстик по USB:

Полет на квадрокоптере сложно описать словами. Несмотря на то, что общая механика управления на первый взгляд простая:

Присутствуют все те же оси, что и у самолета, но полет отличается. Например если вы даете больше газу, то самолет летит быстрей, в ту сторону в которую тычет его нос. Надеюсь вы понимаете, это не супер точное описание, но плюс-минус так и есть. В случае же с квадрокоптером, газ влияет на скорость вращения моторов, но в зависимости от его положения относительно осей, это может означать высоту, скорость с которой вы летите вперед, скорость трюков, торможение. Иногда кажется, что «воздушный дрифт» может отлично описать ощущения.
По началу было много слез, банально не понимаешь как повернуть, но со временем привыкаешь. Буквально на 3тий день я смог пролететь трассу в симуляторе. Звучит как куча времени, но я летал не больше часа в день. Местами начал ловить себя на мысли — блин как я это сделал? Мозг каким-то магическим образом привыкает ко всем этим осям и вы даже не задумываетесь как пройти то или иное препятствие. Практика и еще раз практика. Словно вы учитесь ходить.

Причина номер два

После того как вы полетаете на симуляторе, может оказаться, что вам не нравится. Но вы влипли только на аппаратуру и симулятор. По возможности можно продать или вернуть.
Квадрокоптеры собираются с очень разными бюджетами, но все равно полный набор всего необходимого, включая такие вещи как зарядка и может быть даже паяльник, складываются в хорошую сумму.
Так же от аппаратуры, в некотором роде зависит, то, что вы будете собирать, а точнее какие комплектующие покупать. В этот список входит приемник и long-range системы.

Какую аппаратуру выбрать?

(Taranis Q X7S)

Честно сказать, так как я не эксперт, а аппаратуры очень много, всевозможное обилие разных фишек и различия протоколов передачи данных, могут завести в дикий тупик. Не говоря уже о маркетинговых ходах и конкуренция между производителями. Поэтому я исходил из базовых вещей, которые смог понять, плюс рекомендаций сообщества.

Буквально все, кого я читал и смотрел, рекомендуют Taranis Q X7. Это отличная аппаратура, которая относительно не дорогая и обладает всем, что может понадобиться новичку. А самое главное, она хорошо известна радиолюбителям. Про нее много информации в интернете и вам наверняка кто-то поможет, если будут какие-то проблемы.

Составляющие аппаратуры на которые стоит обратить внимание

Выбор аппаратуры это дело вкуса, может быть вам не нравится Taranis. Поэтому для себя я выделил несколько критериев, которые помогут вам определиться.

Первое это прошивка. Существует open source проект, который называется OpenTX.

OpenTX — это своего рода Android для аппаратуры. Проект развивается и пожалуй самый популярный. Так как я новичок, я еще не осознал насколько это мощный инструмент, но знаю, что есть поддержка LUA скриптов, а значит возможности практически безграничны.

(один из экранов OpenTX)

Стоит обратить внимание на переключатели и стики. Количество переключателей — дело сугубо индивидуальное, так как переключателей для квадрокоптера много не нужно. В моем случае я использую всего два. Один для арминга (аля включение двигателей) и включение FPV модуля. Но так как аппаратура может использоваться для управления других моделей, стоит задуматься о покупке «на вырост», вдруг соберете, что-то еще. Самолет например.

Стики, вещь более деликатная. Основное отличие которое может быть, это внутреннее устройство.

«Простые» стики используют потенциометры для определения положения стика. Более продвинутые стики используют датчики на основе эффекта Холла. Такие стики более точные и плавные в ходе. В случае с Taranis Q X7, стики можно купить отдельно и заменить. Но есть версия Q X7, в которой уже стоят такие стики.

И как по мне самое главное, это возможность установки радио модуля. В каждой аппаратуре есть свой радио модуль, но как правило брендированный и работает только с приемниками того же бренда. Так же такие модуля не отличаются мощностью, а следовательно дальностью. Поэтому обращайте внимание на протоколы с которыми умеет работать аппаратура и возможность вставки своего модуля.
Это не означает, что без внешнего радио модуля не обойтись, то, что предоставляет аппаратура вполне, хватает для полетать в поле. Но если вы хотите летать в «космосе», на какой-то заброшенной стройке, или на дальние расстояния, то без этого никуда. Впрочем, многие гонщики ставят внешний модуль, только ради стабильности связи.

(Taranis с TBS Crossfire модулем)

Как держать стики

Это холиварная тема, масштабов пробелы vs табы. Для того, что, бы понять как лучше, стоит пробовать.
Так как я провожу не мало времени перед телеком с PS4, я сразу же схватился за стики так:

Но со временем понял, что они немного отличаются, ход более жесткий (он кстати настраивается подкручиванием пружинок) и мне гораздо удобней использовать такую хватку:

Заключение

Надеюсь вы узнали, что-то новое. FPV еще только развивается и самое время попробовать это хобби. В следующих статьях мы детально рассмотрим строение квадрокоптера, где покупать (не в целях рекламы, просто это может быть квестом), где летать и прочие важные вопросы.

Полезные ссылки

How to FPV? FASTEST WAY | First Purchase? | (Part 1)
How To 10 FPV Freestyle Tricks | LEARN THESE FIRST
65 Tech Tips For FPV Pilots | YOU DON’T KNOW #40 I GUARANTEE IT
Про симуляторы на русском

Классные каналы

Joshua Bardwell — от того как паять, до как летать и настраивать коптер. Много технической инфы.
Rotor Riot — канал команды Rotor Riot.
Mr Steele — фристаил
Johnny FPV — FPV сьемка

Русскоязычные каналы:
Mustfly — FPV фристайл и гонки, в том числе и на маленьких «комнатных» микро квадрокоптерах. Канал ведет команда FPV энтузиастов из Москвы.
Сергей Белаш — настоящие FPV приключения, множество интересных мест в России и мире, природа и заброшки с необычного ракурса.
AnikFPV — тесты, обзоры и сравнения различных RC моделей, электроники для них, на русском языке.
RCSchoolModels

Спасибо поправил ошибки Oz_Alex
Спасибо поправил ошибки User2Qwer

Сегодня популярность гонок на дронах стремительно растёт. Любительские полетушки перерастают в серьёзные международные соревнования, а количество людей, вовлечённых в это хобби, растёт в прогрессии. Я сам недавно собрал FPV-квадрокоптер 180-го размера (расстояние в мм между осями моторов по диагонали) и спешу поделиться этим опытом.

Полностью процесс сборки и настройки я описал тут и тут, а ниже будет немного изменённая версия, содержащая больше информации из моих предыдущих статей.

Я оставлю за скобками вопрос вхождения в данное хобби и перейду непосредственно к квадрокоптеру.

Выбор размера квадрокоптера

Год назад наибольшей популярностью пользовались квадрокоптеры 250-го размера. Но сейчас пилоты предпочитают собирать аппараты меньшего размера, что весьма разумно: вес меньше, а мощность та же. Я выбрал 180-й размер не из каких-то практических причин, а как некий челлендж по сборке.

На самом деле, такой подход к выбору не совсем правилен. Гораздо разумнее выбирать сначала размер пропеллеров, а уже под них — наименьшую раму, куда влезут выбранные пропеллеры. И при таком подходе 180-й формат вообще отбраковывается. Судите сами: 210-й формат позволяет ставить те же 5-дюймовые пропеллеры, что 250-й, при этом сам квадрик получается легче, а 4-дюймовые пропеллеры влезают и в 160-е рамы. Получается, что 180-й размер — это такой промежуточный формат, который «ни нашим, ни вашим». Его также можно считать утяжелённым 160-м. Но, тем не менее я выбрал именно его. Возможно потому, что это минимальный размер, способный более-менее комфортно тягать камеру GoPro или Runcam.

Комплектующие

Начнём с моторов. «Промежуточность» 180-го размера, а также богатство их ассортимента, осложняют выбор. С одной стороны, можно брать то, что идёт на 160-е, с другой — то, что устанавливают на 210-е или даже 250-е. Исходить надо из пропеллеров и батареи (количество банок). Не вижу смысла использовать батарею 3S, а по пропеллерам общие правила таковы:

• нужна максимальная статическая тяга — увеличивай диаметр пропеллера и уменьшай шаг (в разумных пределах)
• нужна высокая скорость — уменьшай диаметр и увеличивай шаг (в разумных пределах)
• нужна высокая тяга при маленьком диаметре — добавляй количество лопастей (опять же в разумных пределах, так как если разница между двух- и трёхлопастными пропеллерами ощутимая, то между трёх- и четырёхлопастными — не такая большая)

В моём случае я имею ограничение размера пропеллеров в 4 дюйма, но не имею ограничения по моторам. Значит, разумнее всего будет использовать трёхлопастные 4045 пропеллеры bullnose. Их сложно балансировать, но с ними управление отзывчевее и предсказуемее, а звук тише. С другой стороны, с двухлопастными пропеллерами скорость у квадрокоптера выше, но мне этого точно не надо. «В народе» на 180-х рамах преобладают следующие сетапы:

• лёгкий с моторами 1306-3100KV, обычными 4045 пропеллерами и батареей 850mAh
• тяжёлый и мощный под трёхлопастные bullnose пропеллеры и экшн-камеру с моторами 2205-2600KV и батареей 1300mAh

На самом же деле, рама позволяет ставить моторы от 1306-4000KV до 22XX-2700KV. Кстати, не знаю почему, но моторы 1806-2300KV сейчас в опале и мало используются.

Для своего квадрика моторы я взял — RCX H2205 2633KV. Во-первых, хотелось иметь запас по мощности (хотя с моими скромными навыками пилотирования, непонятно зачем). Во-вторых, мои сетапы никогда не получались сверхлёгкими, вдобавок я ещё и экшн-камеру таскать планирую. Конкретно моторы RCX — вариант компромиссный. Они дёшевы, но и нареканий по качеству много. На момент покупки комплектующих это были одни из немногих моторов 2205-2600KV на рынке. Сейчас (на момент написания статьи) ассортимент значительно больше и лучше выбрать что-нибудь другое.
С остальными комплектующими действовал по принципу «больше челленджа»:

• Рама RC180 V2. Недорогая (брендовые аналоги в 2-3 раза дороже), лёгкая, с хорошей компановкой и нижней пластиной 3мм. К сожалению, отдельно запчастей к ней не купить, но, учитывая цену всей рамы, вполне можно купить 1-2 комплекта на запчасти.
• Приёмник FrSky D4R-II. Поначалу хотелось попробовать FrSky X4R-SB, но в этом случае пришлось бы менять модуль на передатчике, а этого делать совсем не хотелось. Забегая вперёд скажу, что разумнее брать версию приёмника без припаянных разъёмов. У себя я всё равно их отпаял.
• Регуляторы FVT LittleBee 20A — недорогие и проверенные, но сейчас уже устаревшие. Когда я их покупал только-только появились в продаже FVT LittleBee 20A PRO на чипе Silabs F396 (та версия, что у меня использует чип Silabs F330), а на момент написания статьи уже принимались предзаказы на FVT LittleBee 20A-S, заточенные под BLHeli_S. Здесь можно почитать о технических стороне регуляторов LittleBee 20A.
• Видеопередатчик Foxeer FX799T — компактный, популярный и с микрофоном.
• Камера Sony Super HAD CCD 600TVL (IR Block, NTSC, объектив 2.8). Можно было и Foxeer XAT600M, но мне нужна без корпуса.
• Держатель камеры Diatone.
• Антенна-«клевер» BeeRotor и кабель-удлинитель.
• MICRO MinimOSD.
• В комплекте с рамой уже есть плата распределения питания, но я не хочу её использовать. Поэтому заказал Matek Mini Power Hub, она намного удобнее. Кстати, при использовании батарей 3S, эта PBD издаёт громкий свист и это никак не лечится.
• Несколько батарей Turnigy nano-tech 1300mAh 4S 45~90C.
• Подсветка с пищалкой ZG 12Bit WS2812B LED Board. Позднее выяснилось, что пищалка либо не работает, либо есть какие-то неизвестные (никакой документации не прилагалось) нюансы в подключении. В итоге поставил другую.
• Несколько комплектов пропеллеров DYS 3-blade 4040 Bullnose.

Выбор полётного контроллера

Вы наверное заметили, что в списке нет полётного контроллера. Хочу описать его выбор подробнее. В недорогие наборы для сборки часто включают контроллер CC3D, так сейчас это, пожалуй, самый дешёвый ПК. Сегодня нет совершенно никакого смысла покупать CC3D. Он устарел и не имеет таких необходимых вещей, как контроль заряда батареи и «пищалка». Его преемник CC3D Revolution — это уже совсем иной продукт с богатыми возможностями, но и ценой свыше 40€.
Современные полётные контроллеры уже перешли с процессоров F1 на F3, что сделало Naze32 ПК прошлого поколения и ощутимо снизило его цену. Сейчас это поистине народный контроллер, который имеет почти всё, что душа желает при цене от 12€.
Из ПК нового поколения наиболее популярен Seriously Pro Racing F3, причём в первую очередь, из-за наличия недорогих клонов. Сам контроллер ничем не уступает Naze32, вдобавок имеет быстрый процессор F3, большое количество памяти, три UART-порта, встроенный инвертор для S.Bus. Именно SPRacingF3 Acro я и выбрал. Остальные современные ПК не рассматривались из-за цены, либо каких-то специфических особенностей (закрытая прошивка, компоновка и т.д.)
Отдельно отмечу модную ныне тенденцию объединять несколько плат в одну. Чаще всего ПК и OSD или ПК и PDB Я не поддерживаю данную идею за парой исключений. Мне не хочется менять весь полётный контроллер из-за сгоревшей OSD. К тому же, как показывает практика, иногда такое объединение приносит проблемы.

Схема проводки

Понятное дело, что все компоненты, которым нужно питание 5В или 12В, будут получать его от BEC`ов платы распределения питания. Камеру теоретически можно было запитать напрямую от 4S-батареи, благо входное напряжение это позволяет, но ни в коем случае делать этого не стоит. Во-первых, все камеры очень восприимчивы к шумам в цепи от регуляторов, что выразится в помехах на картинке. Во-вторых, регуляторы с активным торможением (такие, как мои LittleBee), при активизации этого торможения, дают в бортовую сеть очень серьёзный импульс, что может сжечь камеру. Причём, наличие импульса напрямую зависит от износа батареи. У новых его нет, а у старых — есть. Вот познавательное видео на тему помех от регуляторов и чем их фильтровать. Так что камеру лучше питать либо от BEC`а, либо от видеопередатчика.
Также, ради улучшения качества картинки, рекомендуется пустить с камеры на OSD не только сигнальный провод, но и «землю». Если скрутить эти провода в «косичку», то «земля» действует, как экран для сигнального провода. Правда в данном случае я этого не делал.
Коли уж зашла речь о «земле», то часто спорят о том, надо ли подключать «землю» от регуляторов к ПК или достаточно одного сигнального провода. На обычном гоночном квадрокоптере однозначно надо подключать. Её отсутствие может привести к срывам синхронизации (подтверждение).
Конечная схема проводки получилась простой и лаконичной, но с парой нюансов:

• питание полётного контроллера (5В) от PDB через выходы для регуляторов
• питание радиоприёмника (5В) от ПК через разъём OI_1
• питание видеопередатчика (12В) от PDB
• питание камеры (5В) от видеопередатчика
• OSD подключил к UART2. Многие используют для этого UART1, но как и на Naze32, здесь этот разъём запараллелен с USB.
• Vbat подключен к ПК, а не к OSD. В теории показания вольтажа батареи (vbat) можно считывать как на OSD, так и на ПК, подключив батарею либо к одному, либо к другому. В чём разница? В первом случае показания будут присутствовать только на экране монитора или очков и ПК ничего не будет о них знать. Во втором случае ПК может отслеживать напряжение батареи, информировать о нём пилота (например, «пищалкой»), а также передавать эти данные на OSD, в «чёрный ящик» и по телеметрии на пульт. Настраивать точность показаний тоже проще через ПК. То есть, подключение vbat к полётному контроллеру намного предпочтительнее.

Сборка

Для начала несколько общих советов по сборке:

• Карбон проводит ток. Так что всё надо хорошо изолировать, чтобы нигде ничего не замыкало на раму.
• Всё, что выступает за пределы рамы, при аварии вероятнее всего, будет сломано или оторвано. В данном случае речь идёт, в первую очередь, о разъёмах. Провода тоже могут быть перерублены винтом, так что и их надо прятать.
• Крайне желательно после пайки покрыть все платы изолирующим лаком PLASTIK 71, причём в несколько слоёв. По собственному опыту скажу, что наносить жидкий лак кисточной намного удобнее, чем покрывать спреем.
• Не лишним будет капнуть немного термоклея на места пайки проводов к платам. Это защитит пайку от вибраций.
• Для всех резьбовых соединений желательно использовать «Локтайт» средней фиксации (синий).

Сборку я предпочитаю начинать с моторов и регуляторов. Здесь хорошее видео по сборке маленького квадрокоптера, с которого я перенял идею расположения проводов моторов.

Отдельно хочется сказать про крепление регуляторов: где и чем? Их можно закрепить на луче и под ним. Я выбрал первый вариант, так как мне кажется, что в этом положении регулятор более защищён (это мои домыслы, не подтверждённые практикой). Вдобавок, при креплении на луче, регулятор отлично охлаждается воздухом от пропеллера. Теперь о том, как закрепить регулятор. Способов много, наиболее популярный — двухсторонний скотч + одна-две стяжки. «Дёшево и сердито», к тому же демонтаж трудностей не доставит. Хуже то, что при таком креплении можно повредить плату регулятора (если ставить стяжку на неё) или провода (если крепить на них). Так что я решил крепить регуляторы термоусадочной трубкой (25мм) и запаял их вместе с лучами. Есть один нюанс: сам регулятор тоже должен быть в термоусадке (мои в ней и продавались), чтобы не соприкасаться контактами с карбоном луча, иначе — КЗ.

Также имеет смысл приклеить по кусочку двухстороннего скотча снизу на каждый луч в месте крепления мотора. Во-первых, он защитит подшипник мотора от пыли. Во-вторых, если по какой-то причине один из болтиков открутиться, он не выпадет при полёте и не потеряется.
При сборке рамы не использовал ни одного болтика из комплекта, так как все они неприлично короткие. Вместо этого приобрёл чуть длиннее и с головкой под крестовую отвёртку (есть такое личное предпочтение).

Камера не помещалась по ширине между боковых пластин рамы. Немного обработал края её платы надфилем (скорее сточил шероховатости) и она встала без проблем. Но сложности на этом не кончились. Мне очень понравилось качество держателя для камеры от Diatone, но камера с ним не помещалась в раму по высоте (примерно на 8-10мм). Сначала я приколхозил держатель на наружной (верхней) стороне пластины через неопреновый демпфер, но конструкция получилась ненадёжной. Позже пришла идея максимально простого и надёжного крепления. Я взял только хомут от Diatone`овского крепления и одел его на отрезок прута с резьбой М3. Чтобы камера не сместилась вбок, я зафиксировал хомут нейлоновыми муфтами.

Очень понравилось, что из разъёмов на ПК пришлось паять только коннекторы для регуляторов. Полноценные трёхконтактные разъёмы у меня не вписывались по высоте, пришлось пойти на хитрость и использовать двухпиновые. Для первых пяти каналов (4 для регуляторов + 1 «на всякий пожарный») я припаял коннекторы к сигнальной площадке и «земле», для остальных трёх — к «плюсу» и «земле», чтобы можно было запитать сам ПК и уже от него — подсветку. Учитывая, что китайские клоны полётных контроллеров грешат ненадёжной фиксацией разъёма USB, его я пропаял тоже. Ещё одним моментом, характерным для клона SPRacingF3, является разъём «пищалки». Как и в случае с vbat, на верхней стороне платы находится двухконтактный разъём JST-XH, а на нижней — он продублирован контактными площадками. Закавыка в том, что у клона «земля» на разъёмe постоянная и при его использовании «пищалка» всегда будет активирована. Нормальная рабочая для «пищалки» «земля» выведена только на контактную площадку. Это легко проверяется тестером: «плюс» разъёма прозванивается с «плюсом» на контактной площадке, а «минус» — не прозванивается. Следовательно, надо припаять провода для «пищалки» к нижней стороне ПК.

Трёхконтактные разъёмы регуляторов тоже пришлось заменить. Можно было использовать четыре двухконтактных штекера, но вместо этого, я взял два четырёхконтактных штекера и вставил в один «землю» всех регуляторов, во второй (соблюдая порядок подключения моторов) — сигнальный провод.

Пластина с подсветкой по ширине больше, чем рама и выступает по бокам. Единственное место, где её не собьют пропеллеры — под рамой. Пришлось колхозить: взял длинные болты, надел на них нейлоновые муфты с предварительно проделанными прорезями (чтоб стяжки, крепящие подсветку, могли зафиксироваться) и вкрутил через нижнюю пластину в стойки рамы. К получившимся ножкам стяжками притянул пластину со светодиодами (отверстия в пластине подходили идеально) и залил стяжки термоклеем. С задней стороны пластины припаял коннекторы.
Уже после сборки, на этапе настройки выяснилось, что с пищалкой что-то не то. Сразу после подключения батареи она начинала монотонно пищать, а если активизировать её с пульта, то на этот монотонный писк накладывался ещё и ритмичный. Я сначала грешил на ПК, но после замера напряжение мультиметром, стало ясно где именно проблема. На самом деле можно было с самого начала подключить к проводам пищалки обычный светодиод. В итоге я заказал сразу несколько пищалок, послушал их и установил самую громкую.

Часто PDB и контроллер крепят к раме нейлоновыми болтами, но я не доверяю их прочности. Поэтому я использовал 20мм металлические болты и нейлоновые муфты. После установки PDB я припаял питание регуляторов (остальные провода были припаяны заранее) и залил места пайки термоклеем. Главный силовой провод, идущий к батарее, я стяжкой закрепил к раме, чтобы его не вырвало в случае аварии.

С приёмника я кусачками удалил все коннекторы, кроме необходимых трёх, а перемычку между третьим и четвёртым каналами пропаял прямо на плате. Как я уже писал выше, разумнее было бы брать приёмник без коннекторов. Также я развернул у него антенны и заплавил в термоусадку. На раме приёмник хорошо поместился между PBD и задней стойкой. При таком расположении хорошо видно его индикаторы и есть доступ к кнопке бинда.

Видеопередатчик стяжками и термоклеем я закрепил к верхней пластине рамы так, чтобы через прорезь был доступ к кнопке переключения каналов и светодиодным индикаторам.

Для крепления антенны видеопередатчика в раме есть специальное отверстие. Но не стоит соединять её с передатчиком напрямую. Получается своего рода рычаг, где одним плечом служит антенна, другим — сам передатчик со всеми проводами, а место крепления разъёма будет точкой опоры, на которую придётся максимум нагрузки. Таким образом, в случае аварии почти со 100% вероятностью разъём на плате передатчика отломается. Поэтому крепить антенну надо через какой-то переходник или удлинитель.

К MinimOSD я решил припаять разъёмы, а не провода напрямую. На форумах пишут, что эта плата нередко сгорает, следовательно разумно сразу подготовиться к возможной замене. Я взял планку с коннекторами в два ряда, нижние припаял к контактным площадкам с отверстиями, а на верхние вывел vIn и vOut. После этого залил места пайки термоклеем и упаковал всю плату в термоусадку.

Последним штрихом является наклейка с номером телефона. Она даст хоть небольшую надежду в случае потери квадрокоптера.

Сборка на этом подошла к концу. Получилось компактно и при этом сохранён доступ ко всем необходимым органам управления. Больше фотографий можно посмотреть здесь. Масса квадрокопрера без батареи составляет 330г, с батареей — 470г. И это ещё без экшн-камеры и крепления для неё. В следующей статье я расскажу о прошивке и настройке получившегося квадрокоптера.

Ссылки на FPV оборудование

Eachine TX02 NTSC SuperКупить: BangGood Eachine VR-007 Pro VR007Купить: BangGood Eachine DVR03 DVR AIOКупить: BangGood RunCam Micro Swift 600TVLКупить: BangGood Eachine VR D2 ProКупить: BangGood RunCam 2Купить: BangGood RunCam 3 64G HDКупить: BangGood Eachine ROTG01 UVC OTGКупить: BangGood FPV Goggle+5.8G OTG FPVКупить: BangGood DIY Cardboard 3D VRКупить: BangGood

Константин, Радиоуправляемые Авиамодели

Квадрокоптер, зачем?

Наверняка вам уже знакомо, что такое квадрокоптер и возможно он даже у вас есть. Но сегодня я постараюсь рассказать про квадрокоптеры которые люди собирают самостоятельно. Зачем они это делают, спросите вы? Например для меня это отдушина от сдвиганья кнопки на пиксель влево, на пиксель вправо, пока дизайнера не отпустит.
«Обычные», потребительские квадрокоптеры, лишены веселья. Сейчас конечно уже появляются разные конфигурации, но если взять самые популярные, например — DJI Mavic, то вопросов к качеству и выполняемым им задачам нет. Но это не то. У себя между ног, пролелеть не получится, cделать мертвую петлю или хотя бы бочку не выйдет, лететь со скоростью 120км+, не знаю, может? Думаю нет. Я уже не говорю про дальность и FPV.

В общем, ограничений много и хочется собрать квадрокоптер который будет доставлять вам удовольствие. Возможно вы хотите учавствовать в гонках, снимать более динамические кадры или просто нанюхаться флюса пока припаиваете моторы. В любом случае, чувство полета птицы и веселья гарантированно только со своим, собранным своими руками квадрокоптером.

Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Предлагаю вашему вниманию ряд видео, разного жанра:

MinChan FPV готовится к гонке (это не ускоренное видео)

Фристаил

Cinematic FPV съемка

Что такое FPV?

First-person view — вид от первого лица.

First Person View (сокр. FPV) — вид от первого лица. Такой аббревиатурой называют одно из направлений радиоуправляемого авиамоделизма. В данном случае осуществляется не только управление авиамоделью по радиоканалу системы радиоуправления, но и приём с модели видео изображения по дополнительному видео-радиоканалу в режиме реального времени. Пилот, управляющий авиамоделью, видит изображение, получаемое с видеокамеры при помощи устройств отображения: мониторов, телевизоров, видео-очков, видео-шлемов.

Разделяют две подгруппы направления: Low Range FPV и Long Range FPV. В первом случае используют стандартный набор для FPV, включающий маломощный передатчик видеосигнала, позволяющий летать в зоне действия стандартного передатчика радиоуправления. Для дальних полетов используют усилители мощности или более мощные передатчики как для управления моделью, так и для передачи с неё видеосигнала.

На носу у квадрокоптера камера, которая снимает все происходящее и передает изображение на очки пилота. Вы как будто в воздухе и летаете.

Существует множество разных очков и две основных технологии передачи видео. Аналоговая и цифровая технология.

Первое видео, в котором пилот тренируется на гоночном квадрокоптере, видно, что такое аналоговая система FPV. Картинка похожа на ту, что мы видели в детстве на аналоговом ТВ. Она может быть с кучей помех, но при этом у нее минимальный латенси (нет лагов), с дальностью картинка постепенно шумит все больше и больше.

Цифровое FPV пока еще сырая технология, но у меня никаких нареканий нет. Из минусов которые могут быть, можно очевидно выделить — лаги или даже фризы (зависания картинки). Но такие системы как DJI FPV, местами даже более пробивные через стены и на расстояние чем аналоговые. Поэтому, все это очень спорно и субъективно по ощущениям. Для гонок принято использовать аналоговые системы, быть может это скоро изменится.

(DJI FPV)

Более подробно рассмотрим комплектующие для FPV в следующих статьях этого цикла.

FPV на экране смартфона

Раз уж речь зашла о смартфонах, то вот вариант использования смартфона с OTG USB в качестве видеоэкрана.

5.8G OTG FPV Receiver UVC Capture Card Apm Pix for Android Mobile Phone — это видеоприемник на частоте 5.8 ГГц с преобразователем сигнала для воспроизведения на смартфоне.

Обзор на него можно прочитать тут.

Скоростные полеты с уклонением от препятствий на дроне с помощью такой связки технологий невозможны, но – спокойные полеты на авиамодели или видеосъемка с квадрокоптера вполне реальны!

Задержка сигнала около 0.25 секунды (четверть секунды), я летал с задержкой в 0.5 секунды (видеоприемник, AV-USB преобразователь, ноутбук). Для полета на Цессне 150 такая задержка особой роли не играла, подлетал к точке взлета и садил визуально, так что именно полеты на авиамоделях и видеосъемку с квадрокоптера вполне можно производить.

Указанный выше преобразовать FPV->Смартфон так же умеет сканировать эфир на счет «шума на каналах». Это позволит выбрать канал на видеопередатчике с минимальными помехами.

Если смартфон вставить в VRBox — то получится классический видеошлем, точнее видеоочки, тк можно задать режим отображения для каждого глаза отдельно.

Вот вобщем то и все, про наборы для FPV полетов.

Для полетов и записи полетного видео

Если вы хотите остаться в бюджетном варианте — смотрите на камеру Eachine DVR03, обзор рядом с прошлой камерой тут.

Эта камера пишет на microSD одновременно с передачей видео, таким образом у вас будет и видео на земле и полетное видео.

Второй вариант — это использование более качественной камеры и видеошлема с матрицей на большее количество пикселей.

Качество и запись видео

RunCam Micro Swift 600TVL CCD Camera в комплекте с видеопередатчиком мне еще только едет на обзор, но в интернете достаточно отзывов о ней, что бы считать ее достаточно качественной для FPV полетов.

После получения и написанию обзора я добавлю сюда ссылку и видео.

Небольшие размеры и отдельный видеопередатчик позволяют разместить камеру практически на любой авиамодели или квадрокоптере.

В пару к нему рекомендую видеошлем Eachine VR D2 Pro, обзор тут.

Этот видеошлем прославился отличным DVR рекордером, позволяющим вести запись вашего FPV полета на microSD карту.

Посмотрите видео записанное с полетной камеры квадрокоптера.

Стоит отметить, что камера на квадрокоптере стоит штатная, с весьма средним, можно даже сказать слабым качеством видео. Со Swift качество картинки будет лучше.

Так же в этом варианте стоит установить и отдельную экшен камеру для записи полетного видео прямо на авиамодели, на этом видео не будет эфирных помех, да и качество записи на порядок выше — стоит писать в формате 1920х1080 при 60 кадров в секунду.

Мое предпочтение тут следующее:

RunCam 3, обзор здесь. И RunCam 2, обзор тут.

Для авиамоделей рекомендую вторую версию, она более аэродинамична.

Кстати, RunCam`ы славятся минимальной задержкой при передачи FPV сигнала, так что их можно использовать и как курсовую камеру.

В этом случае отпадет необходимость в курсовой камере, но, потребуется видеопередатчик. Его можно брать любой на 5.8 ГГц с мощностью 200-400 мВт, несколько ссылок на такие видеопередатчики вы найдете в конце статьи.

Предложенные решения не являются «идеальным выбором», но, они помогут определится вам с имеющимся в продаже FPV оборудованием.

Многие любители полетов Drone Racing переходят на видеоочки, они менее габаритны, «визуальный экран» имеет меньший размер и полностью помещается в поле зрения, но я наоборот перешел на видеошлемы.

И подход тут такой — зачем смотреть широкоформатный фильм на экране мобильного телефона, когда его можно запустить на настенной плазме? Для хорошего полета нужна и хорошая, большая, а не мелкая картинка.

В любом случае, недорогой видеошлем со скидкой за использование всегда легко продать или оставить для резервного использования. К примеру, VR-007 Pro я даю заказчикам во время съемки с квадрокоптера, так же беру на случай если с основным что либо случится и можно было бы продолжить полеты.

Что бы закончить тему видеошлемов посмотрите видео сравния.

«>

Если вас заинтересовало и желаете подробностей с характеристиками и прочим — смотрите статью Сравнение видеошлемов EV800D, VR D2 Pro и VR-007 Pro.