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 полетов 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?

Полеты на дронах 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 азы полетов. В результате первый полет 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 довольно 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 полетов в непосредственной близости от людей и имущества, а так же не пересекать запретных для полетов зон — «No Fly».

Зоны «No Fly» — территории, полет над которыми запрещен! В периметр этих зон как правило входят аэропорты, военные части и т.д.

Зоны No Fly

Каким должен быть первый дрон?

Лучше всего начать с дрона имеющего 4-ре несущих винта, или попросту с квадрокоптера, комплект которого будет готов к полету из коробки (RTFready to fly). Это говорит о том, что после распаковки пилоту не придется заниматься дооснащением модели. Собрал и полетел.

Что же касательно ценового порога, то начинать лучше с квадриков до 50$. Во-первых, такой подход связан с тем, что у таких квадрокоптеров всегда малый вес и малый размер. В результате 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 получиться. Помните, в данном хобби начинать надо с малого!

любительский дрон

Аппаратура управления

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

Схема трансмиттера

*схема классической аппаратуры

Как управлять квадрокоптером?

Назначение левого и правого стиков:

Левый стик – отвечает за взлет 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 полета).

  • 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 начнет смещаться в перед).
  • Pitch Up –при перемещении стика вниз наклоняет дрон назад (при этом дрон начнет смещаться назад).

Правый стик вверх вниз

Режимы полета дрона

Существуют различные режимы полета в зависимости от установленного в дрон контроллера полета (Flight Controller — KK2 / Multiwii / Naze32 / ArduCopter и т.д.). 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 в этих режимах смогут реализовать лишь продвинутые пилоты. Помните – новичкам полет в данных режимах должен быть ограничен, так как это не безопасно как для пилота, так и для окружающих в месте запуска!

«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 полета контролируется бортовой электроникой отвечающей за стабилизацию дрона и плюс ко всему добавляется функция удержания высоты посредством бародатчика (барометра). Осуществляя полет в этом режиме, если пилот отпустит стик газа, квад не упадет, как это могло бы быть при использовании выше указанных режимов, а зависнет на занимаемой в момент полета высоте. Пилоту же необходимо будет контролировать лишь горизонтальное смещение дрона, 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 из-за присутствующей функции удержания высоты.

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

На практике вы можете встретить куда больше режимов полета. Как уже говорилось выше, это зависит от установленного в дрон контроллера. Но по сути алгоритм работы в целом у всех будет схож.

Дрон

Основные правила полета

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

  1. Выберите для полетов хороший безветренный день.
  2. Место для полета должно быть в виде большой открытой площадки, без каких либо зданий или линий электропередач. Вдали от таких стратегических объектов как аэропорты и т.п, которые как правило в ходят в зоны «No Fly».
  3. Постарайтесь свести к минимуму любые факторы, которые могут отвлечь вас на момент полета, например, стоит перевести свой мобильный телефон в бесшумный режим и т.д.
  4. Убедитесь, что бы в месте запуска и полета отсутствовали люди.

После обеспечения безопасности можно переходить к практическим тренировочным полетам. Начинать стоит с малого, и первым делом проработайте следующее:

  1. Отработайте взлет и зависание в воздухе на высоте до 2-х метров с последующей посадкой.
  2. Совершите короткие полеты из точки «А» в точку «Б» с последующей посадкой.

Мой первый дрон

Практические советы

Скорость ветра

Скорость ветра — это первый показатель, на который, прежде всего, необходимо обращать внимание перед будущим полетом на отрытом воздухе. Не стоит осуществлять полет, если скорость ветра выше — 6м/с. Уже при таком ветре дрон в полете будет не стабильным и его постоянно нужно будет корректировать, что для новичка особенно сложно. При скорости ветра выше 11-ти 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 полет осуществляется от первого лица (FPV) посредством монитора либо очков. Отработав навык зависания, пилот не только значительно улучшит контроль над дроном, но и позволит в будущем снимать красивые кадры с высоты птичьего полета.

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 облет не остается и мудрым будет вариант просто сбросить газ в нуль. Таким способом вы существенно можете снизить вероятность максимального повреждения как самого дрона, 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 с квадом, особенно на момент обучения пилотированию. Даже если они существенно снижают летные характеристики дрона.

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 все приходит с опытом, который вы получаете лишь в процессе практики. Чем больше часов налета, тем больше возможностей открывается перед вами, управляя дроном.

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.