Квадрокоптеры в России

Введение

Если вы когда-нибудь интересовались дронами или квадрокоптерами, то встречали аббревиатуру FPV. FPV (First Person View) — вид от первого лица как в компьютерных играх. С каждым днем цены на квадрокоптеры снижаются и дроны с функцией FPV становятся доступны даже в бюджетном сегменте БПЛА.

Летая на дроне с FPV можно буквально почувствовать себя птицей. Именно поэтому этот тренд быстро набирает популярность. Видя это производители увеличили выпуск дронов именно с возможностью FPV полета. Вид от первого лица дал большой толчок популярности дронов. С каждым днем растет число людей, кто уже летает или только собирается.

Цены на FPV дроны начинаются в районе 100 долларов. Такие беспилотники в основном нужны для ознакомления с полетами по FPV и понимания — какой дрон будет следующим. Однако существуют две разные технологии передачи FPV сигнала: цифровая (по Wi-Fi) и аналоговая на частотах 5.8ГГц и 2.4ГГц. Давайте рассмотрим их подробно.

Что такое FPV?

FPV в сфере дронов или беспилотного хобби — это трансляция видео в режиме реального времени с камеры дрона на монитор, очки или шлем пилота. Другими словами эта технология позволяет видеть то, что «видит» дрон в момент полета. Для осуществления такого полёта на дрон устанавливается камера, видеопередатчик и антенна. Есть сборки 3 в 1 (AIO — All In One), которые в хобби зачастую использующиеся на микро дронах типа Tiny Whoop. В таком случае для реализации FPV полёта пилоту требуется либо пульт с монитором и приемником, либо очки со встроенным приемником.

*Пример FPV AIO камеры.

Какая от этого польза? Первое — ощутить в какой-то степени свободу полета. Второе — FPV позволяет управлять дроном на больших расстояниях.

С FPV вы точно видите, где в данный момент времени находится дрон и ориентируетесь по окружающей его местности. После того, как, мы выяснили, что такое FPV в беспилотном хобби, давайте разберемся с самыми популярными способами передачи видеопотока.

Типы FPV: цифра и аналог

Как уже упоминалось выше передача видеопотока по воздуху реализуется посредством передатчика и приёмника, которые в свою очередь могут работать в различных диапазонах радиочастот — 900 МГц, 1.2 ГГц, 1.3 ГГц, 2.4 ГГц, 5.8 ГГц. В любительской нише самыми часто используемыми диапазонами являются 2.4ГГц и 5.8ГГц. А используемое для передачи данных оборудование может быть двух типов цифровым и аналоговым. Каждый из типов имеет свои плюсы и минусы, но один из них явно лучше другого. Взглянем по очереди на каждый.

Аналоговое FPV на 2.4ГГц

Из описанных в этой статье вариантов аналоговый диапазон 2.4ГГц наименее популярный. Причина кроется в низком качестве частоты для осуществления приема FPV сигнала. Видео картинка на этой частоте более подвержена размытию и шумам. Все из-за большого количества приборов, окружающих нас и работающих на частоте 2.4ГГц. Начиная от мобильных устройств подключенных по Wi-Fi и заканчивая микроволновыми печами. Все они источники интерференции этой частоты. Соответственно в городе летать в режиме FPV на частоте 2.4ГГц будет проблематично.

FPV по Wi-Fi на 2.4ГГц (цифровое)

*Слева на право: Один из вариантов держателей смартфона (устанавливается на пульте управления бюджетных БЛА); Один из вариантов исполнения бюджетной FPV Wi-Fi камеры с встроенным видеопередатчиком и антенной.

Самая популярная технология посредством которой реализуется FPV полёт. Устанавливается в основном на бюджетные дроны. Почти каждый квадрокоптер ценой меньше ста долларов, будет именно с FPV по Wi-Fi. Первая причина популярности это дешевый Wi-Fi передатчик который подключен к камере дрона, вторая — в комплектации отсутствует монитор, его роль будет выполнять смартфон или планшет. В случае с аналоговым оборудованием, беспилотник укомплектовывается дополнительно пультом с монитором или очками.

Поэтому FPV по Wi-Fi самый простой и удобный способ полёта от первого лица на сегодняшний день. После включения дрона, вам нужно подключить гаджет к Wi-Fi точке и зайти в приложение. Минусы цифровой технологии это расстояние передачи сигнала, ограниченное возможностями Wi-Fi, большое количество источников интерференции в диапазоне 2.4ГГц и самый большой минус это задержка картинки, чем дальше дрон находится от пилота, тем больше значение задержки, которая в последствии сводит на нет весь дальнейший полёт от первого лица. Такой способ актуален исключительно для первого ознакомления с FPV и не более того.

Аналоговое FPV на 5.8ГГц

FPV на 5.8ГГц выбор профессионалов и любителей. Плюсы. Хороший баланс между пропускной способностью и дальностью. Задержка картинки настолько мала, что незаметна человеческому глазу. На данный момент является одним из лучших диапазонов для осуществления FPV полетов. По умолчанию устанавливается на гоночные дроны, так как задержка передаваемой картинки оптимальна для скоростных полетов.

Минус только один — цена. Из-за дополнительного монитора или очков, цена заметно выше. За мощный передатчик тоже придется доплачивать.

Новичкам советуем начинать с бюджетных FPV очков с аналоговой технологией 5.8 ГГц.

FPV по Wi-Fi на 5ГГц (цифровое)

Трансляция по Wi-Fi на частоте 5ГГц пришла в бюджетную нишу не так давно, что позволило значительно улучшить качество видеопотока и расстояние удаления. Поэтому при выборе бюджетного дрона с FPV будет лучшим, если Wi-Fi видеопередатчик модели работает на частоте 5ГГц.

К сведению: Для привлечения внимания пользователя разработчики часто используют вместо обозначения ГГц/GHz, просто «G» (например 5G или 2.4G). На деле это не имеет ничего общего с пятым поколением мобильной связи, а просто указывает, что контроль дрона/передача видеопотока осуществляется на частоте 5ГГц (или 2.4ГГц соответственно).

Вывод

В итоге получается:

1. Аналоговое FPV на 2.4ГГц устаревшая технология, практически не используется
2. Wi-Fi FPV на 2.4ГГц новая бюджетная технология, но картинка транслируется с существенной задержкой
3. Wi-Fi FPV на 5ГГц (5G Wi-Fi) новая бюджетная технология, картинка транслируется с меньшей задержкой по сравнению с Wi-Fi FPV 2.4ГГц, в лучшем качестве и большей дальностью. Лучший вариант для коптеров начального уровня (для игрушек).
4. Аналоговое FPV на 5.8ГГц лучшая из трех, выбор профессионалов и любителей.

К сведению

Как известно технологии не стоят на месте и в профессиональное беспилотное хобби постепенно входит полёт от первого лица построенный на цифровой более мощной начинке, которая далека от Wi-Fi технологии, и на порядок обходит по качеству трансляции (HD качество при сверхнизкой задержке) аналоговое FPV. Первыми, кто предложил в хобби такое цифровое FPV, способное поспорить с аналоговым, стали DJI Innovations со своим FPV комплектом DJI Digital FPV system. Минус такой технологии, как всегда только один — цена.

Порядок использования воздушного пространства РФ беспилотными воздушными судами (БВС, БПЛА, беспилотники, дроны)

Порядок использования воздушного пространства Российской Федерации, в том числе и беспилотными воздушными судами (далее – БВС), установлен Федеральными правилами использования воздушного пространства Российской Федерации, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 11.03.2010 № 138 (далее – ФАП-138).

Полёты БВС отнесены к деятельности по использованию воздушного пространства. Физические или юридические лица, планирующие осуществлять запуски БВС, должны знать и выполнять правила и процедуры, установленные воздушным законодательством Российской Федерации в сфере использования воздушного пространства.

Для выполнения полётов БВС ФАП-138 установлен разрешительный порядок использования воздушного пространства, независимо от класса воздушного пространства, в котором выполняется полёт.

Разрешительный порядок использования воздушного пространства предусматривает направление в оперативные органы (центры) Единой системы организации воздушного движения Российской Федерации (далее — ЕС ОрВД) представленного плана полёта воздушного судна (БВС), а также получение разрешения центра ЕС ОрВД на использование воздушного пространства.

Использование воздушного пространства БВС осуществляется посредством установления временного и местного режимов, а также кратковременных ограничений в интересах пользователей воздушного пространства, организующих полёты БВС.

Представления на установление временного и местного режимов подаются пользователями воздушного пространства в соответствии с Инструкцией по разработке, установлению, введению и снятию временного и местного режимов, а также кратковременных ограничений, утвержденной приказом Минтранса России от 27.06.2011 № 171 .

Планирование и координирование использования воздушного пространства в осуществляется центрами ЕС ОрВД в соответствии с федеральными авиационными правилами «Организация планирования использования воздушного пространства Российской Федерации», утвержденными приказом Минтранса России от 16.01.2012 №6.

При необходимости использования воздушного пространства БВС над населенным пунктом пользователю воздушного пространства (гражданину — владельцу БВС) в соответствии с пунктом 49 ФАП-138 дополнительно необходимо получить разрешение органа местного самоуправления такого населенного пункта.

Направление представленного плана полёта воздушного судна (БВС) в центры ЕС ОрВД осуществляется пользователем воздушного пространства (гражданином — владельцем БВС) в соответствии с Табелем сообщений о движении воздушных судов в Российской Федерации, утвержденным приказом Минтранса России от 24.01.2013 № 13 (далее — Табель сообщений). Пунктом 9 Табеля сообщений предусмотрена возможность представления планов полётов в центры ЕС ОрВД по телефону (факсу). Кроме того, контактная информация, необходимая для направления плана полёта воздушного судна (БВС), размещена наинформационно-телекоммуникационных ресурсах в сети «Интернет»www.ivprf.ru и http://gkovd.ru/servisy/

Приказами Минтранса России от 09.03.2016 № 47 «Об установлении зон ограничения» и № 48 «Об установлении запретных зон», в воздушном пространстве Российской Федерации установлены запретные зоны и зоны ограничения полётов.

Почтовые адреса, телефоны, частоты радиосвязи авиационного диапазона лиц, наделенных полномочиями по выдаче разрешений на использование воздушного пространства запретных зон и зон ограничения полётов опубликованы на официальном сайте Федерального агентства воздушного транспорта в сети Интернет по адресам: http://www.favt.ru/dejatelnost-organizacija-ispolzovanija-vozdushnogo-prostranstva-informacija/?id=4355 и http://www.favt.ru/dejatelnost-organizacija-ispolzovanija-vozdushnogo-prostranstva-informacija/?id=4354

Согласно пункту 40 ФАП-138, при необходимости использования воздушного пространства запретных зон и зон ограничения полётов, пользователи воздушного пространства (граждане — владельцы БВС) обязаны получить разрешение лиц, в интересах которых установлены такие зоны. Почтовые адреса, телефоны, частоты радиосвязи авиационного диапазона лиц, наделенных полномочиями по выдаче таких разрешений опубликованы на официальном сайте Федерального агентства воздушного транспорта в сети Интернет.

В соответствии с разделом VI «Общие правила выполнения авиационных работ» Федеральных авиационных правил «Подготовка и выполнение полётов в гражданской авиации Российской Федерации», утвержденных приказом Минтранса России от 31.07.2009 № 128 , проведение фото- и киносъемки и других способов дистанционного зондирования земли с борта воздушного судна, в том числе и БВС, относится к авиационным работам. Физические (юридические) лица, выполняющие авиационные работы, должны соответствовать сертификационным требованиям, установленным Федеральным авиационным правилам «Требования к проведению обязательной сертификации физических лиц, юридических лиц, выполняющих авиационные работы, порядок проведения сертификации», утвержденным приказом Минтранса России от 23.12.2009 № 249 .

Согласно пункту 40 ФАП-138, при необходимости использования воздушного пространства запретных зон и зон ограничения полётов, пользователи воздушного пространства обязаны получить разрешение лиц, в интересах которых установлены такие зоны.

Физическое или юридическое лицо, планирующее осуществлять запуски БВС, должно знать и выполнять правила и процедуры, установленные воздушным законодательством Российской Федерации в сфере использования воздушного пространства.

За нарушение правил использования воздушного пространства Российской Федерации Кодексом Российской Федерации об административных правонарушениях установлена соответствующая ответственность физических (юридических) лиц.

План полёта БВС и представление на установление временного и местного режимов пользователи воздушного пространства могут подать на ниже указанные номера телефонов и адреса электронной почты оперативных органов ЕС ОрВД:

Полёты над Москвой

Согласно пункту 49 ФАП-138 полёты БВС над населенными пунктами выполняются при наличии у пользователей воздушного пространства разрешения соответствующего органа местного самоуправления.

Для выполнения полётов над Москвой разрешение должно быть получено от Департамента региональной безопасности и противодействия коррупции города Москвы в порядке, предусмотренном постановлением Правительства Москвы от 09.07.2014 № 391-ПП «Об использовании воздушного пространства над Москвой».

Направление представленного плана полёта воздушного судна в центры ЕС ОрВД осуществляется пользователем воздушного пространства в соответствии с Табелем сообщений о движении воздушных судов в Российской Федерации, утвержденным приказом Минтранса России от 24.01.2013 № 13 (далее — Табель сообщений). Пунктом 9 Табеля сообщений предусмотрена возможность представления планов полётов в центры ЕС ОрВД по телефону (факсу).

Организацию использования воздушного пространства и выдачу разрешения на использование воздушного пространства в Московской зоне ЕС ОрВД, в том числе в Московском узловом диспетчерском районе осуществляет Московский зональный центр ЕС ОрВД. Пользователю необходимо направить план полёта БВС в Московский зональный центр ЕС ОрВД и получить разрешение на использование воздушного пространства. Контактная информация, необходимая для направленияплана полёта, размещена на интернет-ресурсе (www.ivprf.ru или http://gkovd.ru/servisy/).

Пользователь должен подать представление на установление местного режима за трое суток до выполнения полётов. Представление подается на бумажном носителе, включая факсимильное сообщение (телефон/факс ЗЦ ЕС ОрВД:+7(495)436-75-78/ +7(495)436-20-91) или по электронной почте ( nsmzc@atcm.ru), рекомендуется последующее уточнение через 15 минут по тел. ЗЦ ЕС ОрВД.

В представлении указывается достоверная и полная информация о планируемой деятельности по использованию воздушного пространства в соответствии с Инструкцией по разработке, установлению, введению и снятию временного и местного режимов, а также кратковременных ограничений, утвержденной приказом Минтранса России от 27.06.2011 № 171.

После получения подтверждения органа ЕС ОрВД об установлении местного режима и включения поданного установленным порядком плана полёта БВС в суточный план зонального и районного центров ЕС ОрВД, а также разрешения на использование воздушного пространства, пользователю необходимо уведомить органы ЕС ОрВД не позднее:

пяти минут после запланированного начала деятельности: о фактическом времени начала деятельности; о задержке, переносе или отмене деятельности;

десяти минут после окончания деятельности: об окончании деятельности; о перерывах в полётах более чем на час.

Приказами Министерства транспорта Российской Федерации от 09.03.2016 № 47 «Об установлении зон ограничения полётов» и № 48 «Об установлении запретных зон», в воздушном пространстве Российской Федерации, в том числе над Москвой и Московской областью, установлены запретные зоны и зоны ограничения полётов.

План полёта БВС и представление на установление временного и местного режимов пользователи воздушного пространства могут подать на ниже указанные номера телефонов и адреса электронной почты оперативных органов ЕС ОрВД:

Государственная Дума приняла в третьем чтении изменения в законодательство в части предотвращения использования беспилотных воздушных судов в противоправных целях. Закон был инициирован группой депутатов ГД во главе с Председателем профильного Комитета по безопасности и противодействию коррупции Василием Пискаревым Пискарев
Василий Иванович Депутат Государственной Думы избран в составе федерального списка кандидатов, выдвинутого Всероссийской политической партией «ЕДИНАЯ РОССИЯ» .

Что такое беспилотник, квадрокоптер или дрон?

В соответствии с пунктом 5 статьи 32 Воздушного кодекса Российской Федерации, любой дрон, коптер или авиамодель считается беспилотным воздушным судном (БВС), а тот, кто управляет им — внешним пилотом.

Кроме того, в соответствии с Воздушным кодексом РФ (ст. 33) любые «беспилотные гражданские воздушные суда с максимальной взлетной массой от 0,25 кг до 30 кг, ввезенные в РФ или произведенные в РФ, подлежат учету».

Заявление о постановке на учет принимает Федеральное агентство воздушного транспорта (Росавиация). Его можно отправлять «Почтой России» или через Единый портал госуслуг.

В свою очередь, для осуществления полета необходимо получить разрешение на использование воздушного пространства (ИВП), которое выдает Зональный центр Единой системы организации воздушного движения (ОрВД), и полис страхования гражданской ответственности. Большие дроны, весом более 30 кг, подлежат обязательной регистрации. Кроме того, для управления ими необходимо получить сертификат летной годности и свидетельство внешнего пилота.

Какая ответственность грозит за нелегальный запуск дрона?

За нелегальный запуск беспилотного воздушного судна Кодекс об административных правонарушениях (ст. 11.4) предусматривает штрафы: для физических лиц они составляют до 50 тыс. рублей, а для юридических — до 300 тыс. рублей.

За причинение в результате несанкционированного полета беспилотника по неосторожности легкого либо средней тяжести вреда здоровью предусмотрен штраф: для физических лиц до 2,5 тыс. рублей, для юридических – до 100 тыс. рублей.

Если же полет беспилотника повлек по неосторожности причинение тяжкого вреда здоровью или смерть человека, то наступает уже уголовная ответственность. За причинение смерти по неосторожности Уголовным кодексом РФ предусмотрено наказание в виде лишения свободы на срок до двух лет. Кроме того, нелегальные полеты и съемка секретных объектов могут грозить уголовным наказанием за шпионаж или незаконное получение информации, составляющей гостайну.

Можно ли запустить беспилотник там, где хочется?

Для проведения полетов над населенными пунктами необходимо получить разрешение от органов местного самоуправления, после чего за сутки до предполагаемого полета подать представление на установление режима полета в зональный центр по организации воздушного движения, а за два часа связаться с диспетчером и сообщить ему о полете.

При этом на полеты коптеров и дронов над городами федерального значения, в том числе над Москвой, нужно получить разрешение от органов исполнительной власти.

При этом есть целый перечень мест, над которыми полеты БВС категорически запрещены, — это, например, аэропорты, опасные производства, стратегические государственные, военные объекты и другие специальные зоны. А для полетов над территорией различных организаций необходимо, в свою очередь, получить разрешение у их собственников.

Что изменили в законодательстве новые поправки?

«В правилах регистрации, учета и использования, а также в мерах ответственности за их нарушение — ничего, они остаются прежними», — поясняет Василий Пискарев. Новый закон уточняет лишь полномочия правоохранительных органов и силовых структур в части пресечения нелегальных полетов БВС, когда те могут угрожать безопасности граждан.

Речи о том, что закон может, например, помешать съемкам спортивных состязаний или концертов, в нем нет — если эти съемки осуществляются при необходимости всех разрешений.

Закон уточняет полномочия шести служб — ФСИН, МВД, Росгвардии, ФСБ, Службы внешней разведки и ФСО.

Они смогут пресекать нахождение беспилотных воздушных судов в воздушном пространстве в целях защиты жизни, здоровья и имущества граждан, обеспечения проведения неотложных следственных действий, оперативно-розыскных и антитеррористических мероприятий, в том числе посредством подавления или преобразования сигналов дистанционного управления беспилотными воздушными судами, а также повреждения или уничтожения таких судов. В свою очередь, полиция также сможет пресекать полеты нелегальных дронов над местом проведения публичного, массового мероприятия и прилегающей к нему территории в период его проведения.

Почему это необходимо?

Дроны становятся все доступнее для граждан, но и угроза применения беспилотников для совершения каких‑либо противоправных действий и преступлений, в том числе террористической направленности, возрастает. Закон позволит защитить граждан от нелегальных дронов при проведении концертов, фестивалей, спортивных состязаний и других культурно-массовых мероприятий, при обеспечении безопасности на объектах энергетической и транспортной инфраструктуры (электростанции, аэропорты, вокзалы и т. д.), а также в местах проведения неотложных следственных действий, оперативно-розыскных и антитеррористических мероприятий.

Только в прошлом году, по официальным данным Росгвардии, было пресечено 16 попыток нелегальных пролетов беспилотников над важными государственными объектами, находящимися под охраной войск национальной гвардии.

МЧС России также фиксирует участившиеся небезопасные полеты беспилотников, когда возникает реальная угроза для жизни и здоровья людей, отметил Василий Пискарев.

«Об этом свидетельствуют, например, недавние сообщения МЧС России из зоны действия чрезвычайной ситуации в Иркутской области. Экипажи вертолетов МЧС и Минобороны, участвующих в спасении людей, неоднократно сообщали об опасных сближениях с беспилотными летательными аппаратами, запущенными без разрешения на полет. К счастью, такие полеты не привели к трагическим последствиям», — сказал он.

Квадрокоптер (quadrocopter, коптер) – это дистанционно управляемый летательный аппарат, силовая часть которого представлена четырьмя моторами и таким же количеством пропеллеров. Роторы одной пары движков вращаются по часовой стрелке, два других – в противоположную сторону. Полет подобных машин невозможен без эффективной системы стабилизации, управляемой бортовым компьютером.

Кто придумал и изобрел

Первые разработки квадрокоптеров велись еще в 1900 годах. Американец Георгий Александрович Ботезат сконструировал машину с четырьмя винтами, приводящимися одним двигателем. В ходе испытаний квадрокоптер поднялся в воздух, пролетев 1 км, с высотой до 15 метров. Но к сожалению из за ряда проблем, разработки были прикрыты.

Первый современный квадрокоптер был разработан в 2006 году. Эту машину представила немецкая фирма MikroKopter. Дрон комплектовался микроконтроллером, который анализировал информацию, поступающую от гироскопа, акселерометра и барометра. Чуть позже появился и GPS модуль. БПЛА был ориентирован на профессионалов, стоил дорого, но открытое программное обеспечение привело к появлению на рынке дешевых клонов. Это сказалось на доходах компании. Код закрыли, но было поздно. Модель побудила прочих производителей электроники разрабатывать гражданские дроны различного размера и класса.

С появлением прочных и легких полимеров, небольших электродвигателей, а особенно с потрясающими достижениями в области микроэлектроники, стало возможным создание надежных и эффективных беспилотных мультироторных систем.

Зачем и для чего нужен

Предназначение современного беспилотника очень широко и разнообразно. Он находит свое приложение в целом ряде областей, связанных как с получением удовольствия, так и с работой:

• воздушные гонки и развлечения;
• профессиональная видеосъемка;
• видеонаблюдение и охрана объектов;
• спасательные операции;
• археология и картография;
• сельское хозяйство;
• охота и рыбалка;
• доставка небольших грузов.

В последние годы лучшие квадрокоптеры нацелены на решение множества нестандартных производственных задач. Чаще всего их применяют там, где присутствие людей нежелательно или опасно – в шахтах и карьерах, при осмотре трубопроводов и высотных сооружений, в вулканических кратерах, при изучении погодных явлений и пр. У нас есть целый раздел, посвященный таким моделям. Для таких целей нужен квадрокоптер с камерой.

Как летает квадрокоптер

Принципы работы

На беспилотник устанавливаются 4 электромотора и столько же воздушных винтов. Два диагональных пропеллера вращаются по часовой стрелке (CW), два других (CCW) – против. Интенсивность вращения и подъемная сила определяют скорость и направление перемещения нашего дрона.

Если два правых двигателя будут крутиться быстрее, чем левые, они наклонят и погонят машину влево. В противном случае все произойдет наоборот. Если задние винты разогнать сильнее передних, дрон клюнет и полетит вперед. Если будет иначе, голова машины приподнимется. Маневры относительно вертикальной оси выполняются одновременным ускорением пропеллеров CW с соответствующим замедлением винтов CCW. Повороты в противоположном направлении требует разгона группы CCW и торможения CW. Равномерное вращение заставит дрон взлететь или опуститься.

Главным электронным компонентом является полетный контроллер. Он реагирует на все поступающие через приемник команды и отдает распоряжения блокам ESC, которые определяет тягу и интенсивность вращения двигателей. Стабильность поддерживается показаниями гироскопа, измеряющего углы тангажа, крена и рыскания.

Виды управления

Для работы с беспилотником чаще всего используется портативный пульт. Эти приборы бывают разных форм и размеров, но они всегда имеют два рычага (стика), которыми задается скорость и направление перемещения БПЛА. Поведение коптера в воздухе можно отрегулировать особыми клавишами пульта – триммерами. Особенности управления написаны в этой статье. Ниже, мы перечислим варианты управления.

Пульт со смартфоном

Если дрон оснащен полетной камерой, то на держатель ПДУ устанавливается мобильное устройство, отображающий всю воздушную обстановку. Чаще всего такая комбинация используется при полетах в режиме FPV.

Смартфон без ПДУ

Смартфон и особое приложение позволяют вообще отказаться от пульта. В этом случае связь поддерживается по каналу WiFi. Экран мобильного устройства показывает живое видео, поступающее с бортовой камеры. На его фоне рисуются виртуальные стики и мнемонические изображения команд. Неоспоримым плюсом такого метода считается минимальная стоимость комплекта, хотя пилот будет вынужден заряжать свой мобильник значительно чаще, чем обычно.

G-сенсора мобильного устройства

Третьим способом взаимодействия с дроном считается применение G-сенсора мобильного устройства, который отслеживает пространственную ориентацию операторского смартфона и переводит дрон в аналогичное положение. Простыми словами, управление с помощью наклона гаджета.

Только пульт

В данном случае, пульт имеет свой встроенный экран. Всю телеметрию вы можете считать без применения смартфона. Такой вариант присущ дорогим моделям.

Особенности

Строение коптера предполагает установку 4-х моторов и такого же числа пропеллеров. Этим он отличается от прочих мультикоптеров – гексакоптеров и октокоптеров (модели с 6 и 8 лучами и воздушными винтами).

Два двигателя вращаются по часовой стрелке (CW), а вторая пара – против (CCW). Такая комбинация призвана компенсировать вращательный момент и обеспечить текущую стабильность.

Относительная дешевизна компонентов, надежность и малые размеры – вот основные достоинства лучших современных коптеров. Они обладают отличной маневренностью и высокой грузоподъемностью, которой хватает на перенос трехосевого стабилизированного подвеса и полетной камеры.

Стоит отметить и прекрасную ремонтопригодность таких машин. Дрон легко разбирается, а практически все запчасти можно заказать в магазинах.

Лучшие характеристики современных квадрокоптеров

Mavic Pro Platinum

Грузоподъемность зависит от соотношения силы, создаваемой винтомоторной группой, и собственного веса машины. Отличные показатели имеют относительно большие квадрокоптеры. Например, характеристики Phantom 4 позволяют использовать эту модель для доставки посылок потребителям.

Радиус полета

Радиус полета определяется устойчивостью системы связи, емкостью бортовой батареи и избранного пилотом режима перемещения. Дальность лучших моделей компании DJI (в идеальных погодных условиях) составляет 5-7 км.

GPS система

Наличие GPS уже становится почти обязательным. Спутниковая система способна определить местонахождение дрона с высокой точностью и не даст его потерять. Более того, она позволяет преодолеть маршрут, проложенный пилотом на карте.

Самые продвинутые летательные аппараты нашего времени способны взлетать на 5000 м. Полеты в верхних слоях атмосферы связаны с разрежением воздуха и снижением его температуры. На лучших моделях эти проблемы компенсируются крупными винтами и автономной системой подогрева.

Большое время полета

Полетное время зависит от емкости АКБ и эффективности ВМГ. У лидеров рынка этот параметр приближается к часу.

Наличие камер высокого формата

В состав всех современных дронов входит установленная на носовом или донном стабилизированном подвесе камера формата 4K или Full HD. Она используется не только с целью получения красивого видео и фото, но и для полетов в режиме FPV.

Датчики обнаружения препятствий

Облет препятствий поддерживается набором оптических камер и ультразвуковых сонаров, которые обнаруживают помехи на дистанции до 20-30 м. Высота полета также контролируется оптикой и инфракрасным датчиком.

Блок OSD формирует и передает всю телеметрическую информацию, которая поступает на экран ПДУ и демонстрируется поверх основного изображения.

Из чего состоит

На нашем сайте есть отдельная статья, посвященная этому вопросу. В данном разделе мы только перечислим составные части БПЛА и немного опишем присущие им задачи.

В конструкцию входят:

• рама – на ней монтируются все узлы;
• контроллер (бортовой компьютер) – обрабатывает информацию, поступающую от прочих компонентов дрона, и отдает команды его силовым элементам;
• электронные регуляторы скорости (ESC) – формируют управляющий ток для каждого движка;
• электродвигатели – входят в силовую установку. На машины бюджетного класса ставятся дешевые коллекторные моторы. Тяжелые и совершенные модели используют довольно дорогие бесколлекторные моторы;
• пропеллеры – своим вращением создают подъемную силу. Самые расходные детали БПЛА;
• приемник – воспринимает радиосигналы от пульта управления и транслирует их в бортовой компьютер;
• аккумулятор – для всех элементов он является единственным источником питания.

У нас имеется инструкция, которая расскажет, из чего и как собрать квадрокоптер самостоятельно.

Виды коптеров

Для новичков

Процесс обучения сопровождается множеством аварий, поэтому первый коптер новичка должна обладать достаточно крепким корпусом, способным выдержать падения и удары. Будет огромным плюсом, если она сможет летать в помещении (без влияния погодных условий). Приветствуется и щадящая стоимость такой машины – несколько десятков долларов. Моторы – коллекторные. Хорошо, если дрон обладает двойными расходами и в старшем режиме может выполнять воздушную акробатику. Это позволит не покупать новый дрон после приобретения пилотом начальных знаний. Полетной дальности в 30-50 метров вполне хватит. Аккумуляторная батарея должна обеспечивать 8-10 минут пребывания в воздухе. Мы посоветуем выбрать в качестве стартовой модели складной Eachine E58 или мини коптер – JJRC H8 Mini.

Любительские модели

В последние годы появилось огромное число полноценных летательных аппаратов любительского класса. Как правило, видеокамеры таких машин обладают разрешением не ниже 720P и хорошо стабилизированы. Предел трансляции живого видео и полетная дальность доходит до 1 км. Время пребывания летательного аппарата в воздухе составляет 20-25 минут. На такой квадрокоптер устанавливаются БК движки, способные разогнать машину до 50-70 км/ч, и даже модуль GPS. Стоимость одного комплекта (с ПДУ) – 150-300 долларов.

Профессиональные

Лучшие профессиональные дроны обладают массой полетных режимов. На помощь пилоту приходит и спутниковая навигация, определяющая положение коптера с сантиметровой точностью. ВМГ комплектуется БК электродвигателями и крупными пропеллерами. Съемка ведется полетной камерой формата 4K. Изображение записывается на карту памяти или в режиме FPV передается на несколько километров. Аппаратура управления поддерживает 2 частотных диапазона – 2,4 и 5,8 ГГц. Система безопасности представлена всеми типами датчиков – оптическими, инфракрасными и ультрафиолетовыми.

Гоночные коптеры

Завершим раздел кратким описанием гоночных моделей. Аккумулятор таких квадрокоптеров обладает высоким выходным напряжением. Это позволяет оперативно изменять скорость перемещения, делает поведение воздушного гонщика очень мобильным и динамичным. Дальность управляемого полета доходит до 500-1000 м, скоростной предел достигает 100-120 км/ч. Младшие полетные режимы предназначены для новичков, старшие – для продвинутых пилотов. Ситуации на маршруте отображается на экране или в линзах видеоочков.

Лучшие производители квадрокоптеров

Лидеры -китайские компании

Первой из них является корпорация DJI Technology Co, продукция которой отличается высочайшим качеством и возможностями. Нельзя не назвать компанию Walkera, известную своими гоночными моделями. Под брендом Syma выпускается широкий спектр бюджетных машин. Zerotech производит удачный селфи дрон Dobby. Eachine E016H Mini является лучшей миниатюрной моделью.

Европейские производители

Из европейских производителей упомянем французскую фирму Parrot, которая выпустила две интересные машины в серии Bepop и изготавливает беспилотник Anafi с полетной камерой 4K. Первая модель компании 3DRobotics (США) носит название Solo. Она способна переносить аппаратуру GoPro.

Русские компании

Русские квадрокоптеры выпускаются фирмами DRONESTROY, Коптер Экспресс, Pilotage, ЦБП ARMAIR и др.

В каком виде можно купить

Если вы захотите приобрести дрон, то очень быстро обнаружите, что один и тот же беспилотник продается в разных комбинациях и по различной цене.

RTF (ready to fly)

Летательные аппараты класса RTF (Готов к полету). Эти машины требуют только предварительной настройки компаса и гироскопа. Название RTF прямо заявляет, что в поставку входят все необходимые комплектующие для быстрого запуска. Начинающим пилотам рекомендуется именно эта версия.

BNF (Bind-and-Fly)

Второй набор называется BNF (Привязывай и лети). В этом комплекте отсутствует ПДУ. Пилот должен работать с пультом, уже имеющимся в его распоряжении или его приобрести отдельно.

ARF (Almost Ready to Fly)

Пользователи, желающие собрать БПЛА самостоятельно, могут приобрести комплект Quadcopter KIT. Иногда встречается и другое название такого конструктора – ARF (Почти готовый к полётам). Данный набор поставляется как с пультом, так и без него. Квадрокоптер приобретается в разобранном виде.

Цены на квадрокоптеры в 2019 году

Стоимость простейших дронов невысока – около US $20. Небольшой летательный аппарат с камерой обойдется покупателю в 100-150 долларов. Исключением из правил является DJI Spark, цена которого на сайте производителя составляет US $399.

Складные селфи дроны известных моделей стоят порядка US $150. Их клоны продаются значительно дешевле.

Цены на лучшие машины DJI для рядового российского покупателя почти недоступны. Mavic 2 Pro и Phantom 4 Pro V2.0 продаются за US $1499. Там же можно купить и Mavic Air. Он стоит US $799.

Законодательство

Все полеты в РФ регулируются двумя документами – Воздушным кодексом и Федеральными правилами использования воздушного пространства. Законы говорят так:

• для полетов над скоплениями людей требуется особое разрешение;
• над закрытыми объектами летать запрещено;
• нельзя подниматься выше 150 метров.

Если квадрокоптер весит 30 кг и более, он подлежит обязательной регистрации. БПЛА меньшего веса должны управляться лицензированными пилотами, получившими разрешение на полеты от местных органов власти. Это же касается и видеосъемок в населенных пунктах. В пограничных районах (полоса в 25 км) допуск выдается органами ФСБ.

Лихачи наказываются штрафом в несколько тысяч рублей. Если внешний пилот нанесет своим дроном существенный материальный ущерб или травмирует людей, то за такие действия он может сесть в тюрьму. Подробная статья, которую мы обновляем, о регистрации дронов в РФ .

Квадрокоптеры, обладают обширной историей и возможностями, и по нашему мнению, будут являться неотъемлемой частью жизни современного человека.

Всех приветствую на своем сайте. Мое хобби — дроны. Здесь я описываю модели, их характеристики, делюсь новостями, выкладываю инструкции. Вступай в наше сообщество любителей дронов в Контакте.