Как управлять квадрокоптером?

Как управлять квадрокоптером?

Введение

Количество людей, которые решили освоить управление дроном и в целом заинтересовались этим хобби, с каждым годом растет в арифметической прогрессии по всему миру. 2017-й год не стал исключением и с наступлением нового года, самым часто задаваемым запросом в поисковых системах инета стал вопрос: «Как управлять квадрокоптером?». Это еще раз подтверждает тот факт, что самым ожидаемым подарком в новом году стал – дрон.

Дрон как подарок

Перед тем как начать раскрывать тему о безопасном пилотировании, стоит отметить следующее, что людей, которые с первого раза смогли освоить управление дроном, нет. Каждый, кто впервые пришел в это хобби, начинает с неуклюжих полётов и ошибок свойственных новичку и как правило у всех они в основном одинаковы. Но стоит помнить, что именно новички, опираясь на опыт профессионалов в конечном итоге привносят что-то новое и именно каждое новое поколение будет всегда лучше тех, кто стоял у истоков развития того или иного увлечения.

Данная статья является первоначальным кратким руководством, ориентированным на новичков, желающих научиться правильно и безопасно пилотировать беспилотными летательными аппаратами.

С чего начать?

Пилотирование дроном это веселый и относительно новый стремительно развивающийся вид хобби, о котором на текущий момент существует не так много информации, особенно для людей, которые только начинают познавать БЛА. В результате первый полёт осуществляется на свой страх и риск, что не безопасно как для пилота, так и для окружающих в месте запуска людей. Стоит помнить, что дрон это достаточно мощная машина с быстро вращающимися винтами, и при неумелом пользовании вы можете легко нарушить его целостность, что грозит полным выходом из строя устройства в целом.

  • Чтобы свести к минимуму всевозможные риски, в первую очередь следует придерживаться основополагающих правил: избегать полётов в непосредственной близости от людей и имущества, а так же не пересекать запретных для полётов зон — «No Fly».
  • Зоны «No Fly» — территории, полёт над которыми запрещен! В периметр этих зон как правило входят аэропорты, военные части, стадионы и т.д.

Зоны No Fly

Каким должен быть первый дрон?

Лучше всего начать с дрона имеющего четыре несущих винта/пропеллера, или попросту с квадрокоптера, комплект которого будет готов к полёту из коробки (RTF – ready to fly). Это говорит о том, что после распаковки пользователю не придётся заниматься сборкой/дооснащением модели. Включил и полетел.

Дорогой или дешёвый?

Начинать лучше с квадриков до 50$. Во-первых, у таких беспилотников зачатую малый вес и малый размер, а значит они не могут причинить существенный вред людям либо имуществу. Во вторых, утратить дрон за 500$ из-за отсутствия навыков пилотирования, будет куда неприятней, чем за 50$. К тому же, как показывает практика, воспользоваться всем потенциалом дрона за 500$ у новичка не получится. Помните, в данном хобби начинать надо с простого!

любительский дрон

Аппаратура управления

В большинстве случаев пульт управления беспилотника имеет основные органы управления это левый и правый стики/джойстики для осуществления управления дроном и ряд дополнительных кнопок и AUX–переключателей (2/3-позиционные), которые часто используют для переключения между режимами полёта, включение и выключение светодиодов и т.д.

Схема трансмиттера

*Схема классической аппаратуры.

Как управлять квадрокоптером?

Назначение левого и правого стиков:

Левый стик – отвечает за взлёт и снижение дрона, а так же за вращение вокруг своей оси.

  • Throttle Up – газ, увеличивает обороты моторов (при перемещении вверх дрон взлетает).
  • Throttle Down — тормоз, уменьшает обороты моторов (при перемещении вниз дрон снижается).

Левый стик вверх или вниз

  • Yaw Left – при перемещении влево поворачивает дрон вокруг своей оси против часовой стрелки.
  • Yaw Right – при перемещении вправо поворачивает дрон вокруг своей по часовой стрелке.

Левый стик влево вправо

Правый стик – отвечает за «Тангаж» и «Крен» т.е. наклоны дрона на левый и правый бок, а так же вперед и назад (правым стиком пилот задает направление полёта).

  • Roll Left – осуществляет наклоны дрона на левый бок (при этом дрон будет смещаться в левую сторону по горизонту).
  • Roll Right — осуществляет наклоны дрона на правый бок (при этом дрон будет смещаться в правую сторону по горизонту).

Правый стик влево вправо

  • Pitch Down – при перемещении стика вверх наклоняет дрон вперед (при этом дрон начнёт смещаться в перед).
  • Pitch Up –при перемещении стика вниз наклоняет дрон назад (при этом дрон начнёт смещаться назад).

Правый стик вверх вниз

Режимы полёта дрона

Существуют различные режимы полёта в зависимости от установленного в дрон контроллера полёта (ПК/Flight Controller): KK2/Multiwii/Naze32/ArduCopter и другие). Наиболее распространенными режимами являются:

«Acro mode» (Rate mode/Manual mode) — в этих режимах электронные помощники отвечающие за стабилизацию дрона будут отключены. Скоростные показатели достигнут максимальных значений. Пилотирование смогут осуществить лишь продвинутые пилоты.

«Self-level mode» (horizon mode) – в данных режимах электроника отвечающая за стабилизацию дрона (гироскоп, акселерометр) активна, ограниченны расходы (скоростные показатели). Режимы хорошо подходят для обучения пилотированию.

Attitude Holding Mode — данный режим полёта контролируется бортовой электроникой отвечающей за стабилизацию дрона, активна функция удержания высоты, реализованная посредством бародатчика (барометра). Осуществляя полёт в этом режиме, если пилот отпустит стики/джойстики, квад не упадёт, как это могло бы быть при использовании выше указанных режимов, а зависнет на занимаемой в момент полёта высоте. Пилоту же необходимо будет контролировать горизонтальное смещение/дрейф коптера, например, из-за присутствующего ветра. Режим оценят новички, но все же, не стоит использовать его при обучении пилотированию, так как полученный опыт не будет полноценным.

GPS Attitude Holding Mode – работает при непосредственном участии GPS модуля. Данный режим полёта контролируется бортовой электроникой отвечающей за стабилизацию дрона. Активна функция удержания позиции реализованная посредством GPS. Дрон привязывается к точке координат и позволяет точно зависать без смещения/дрейфа, даже если на него воздействуют внешние факторы, например, такие как ветер. Основное признание получил в аэросъёмке, так как освобождает пилота от постоянного контроля над занимаемой дроном высотой, позволяя тем самым акцентировать свое внимание на получении качественного фото/видео материала.

На практике вы встретите куда больше режимов полёта. Как уже говорилось выше, это зависит от установленного в дрон контроллера полёта. Но алгоритм работы в целом у всех будет схожим.

Дрон

Основные правила полёта

Здесь мы поговори о том, каких правил стоит придерживаться перед и вовремя первого полёта. Безопасность превыше всего!

  1. Выберите для полётов хороший безветренный день.
  2. Место для полёта должно быть в виде большой открытой площадки без зданий или линий электропередач.
  3. Убедитесь, что бы в месте запуска и полёта отсутствовали люди, животные, имущество.
  4. Перед запуском проведите осмотр дрона на наличие неисправностей/повреждений, неправильно/ненадёжно установленных пропеллеров, защиты пропеллеров, камеры и т.д.
  5. Постарайтесь свести к минимуму любые факторы, которые могут отвлечь вас на момент полёта, например, стоит перевести свой мобильный телефон в бесшумный режим и т.д.

Первый вылет

После обеспечения безопасности можно переходить к практическим тренировочным полётам. Начинать надо с простого, первым делом проработайте следующее:

  1. Отработайте взлёт и зависание в воздухе на высоте до двух метров с последующей посадкой.
  2. Совершите короткие полёты из точки «А» в точку «Б» с последующей посадкой.
  3. Добейтесь уверенного стабильного пилотирования при выполнении первых двух пунктов.

Мой первый дрон

Практические советы

Скорость ветра

Скорость ветра — это первый показатель, на который, прежде всего, необходимо обращать внимание перед предстоящим полётом на отрытом воздухе. Не стоит осуществлять полёт, если скорость ветра выше — 6 м/с. Уже при таком ветре дрон в полёте будет не стабильным и его постоянно нужно будет корректировать, что для новичка особенно сложно. При скорости ветра выше 11 метров в секунду пилот и вовсе рискует разбить дрон без возможности восстановления поврежденных элементов.

Практикуйте зависание

На практике зависание оказывается куда сложнее, чем кажется, особенно когда полёт осуществляется от первого лица (FPV) при помощи FPV монитора либо FPV очков. Отработав навык зависания, пилот не только значительно улучшит контроль над дроном, но и позволит в будущем снимать красивые кадры с высоты птичьего полёта.

Сбрасывайте газ

Что вы сделаете, если на пути следования вашего дрона на высокой скорости, вдруг оказалось дерево? Кто-то скажет: «Просто облечу его и все». Но на практике порой времени на облёт не остается и мудрым решением будет вариант просто сбросить газ в нуль. Таким способом вы существенно можете снизить вероятность максимального повреждения как самого дрона/рамы, так и отдельных его элементов, таких как моторы, антенны и т.д. Так же стоит напомнить, что не стоит пренебрегать использованием защиты несущих винтов, которая часто прилагается в комплекте, особенно на момент обучения пилотированию, даже если они заметно снижают лётные характеристики коптера.

дрон в поле

Заключение

К сожалению, столкновения и падения (краши) в нашем хобби неизбежны как для новичков, так и для профессионалов. И лучшее, что вы можете сделать, это учиться сводить к минимуму такие события. Помните, что всё приходит с опытом, который вы получаете исключительно в процессе практики. Чем больше часов налёта, тем больше возможностей открывается перед вами в управлении беспилотником.

Надеемся, что в этом кратком руководстве для новичков, мы смогли донести максимально полное представление о том, на что стоит обратить внимание при обучении пилотированию дроном на начальном этапе ознакомления. Конечно же, уместить весь курс обучения в одну статью не представляется возможным, но если вам этого не достаточно, то советуем пройти специальные курсы, по обучению пилотированию БПЛА в ближайших к вам специализированных учебных заведениях, благо такие уже имеются.

Видео

Наглядный пример пилотирования дроном.