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, и 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 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.

Практикуйте зависание

На практике «зависание (удержание позиции)» даётся куда сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Особенно, когда полёт осуществляется в режиме от первого лица (FPV) (не рекомендуется на первых этапах обучения пилотированию). Отработав навык зависания, пилот станет лучше контролировать дрон, а также это позволит ему 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 остаётся и мудрым решением в такой ситуации будет просто сбросить газ в нуль. Таким образом вы можете существенно 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. 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.