Как правильно управлять квадрокоптером
В многочисленных рекламных проспектах, статьях в интернете можно прочитать, что квадро или любой другой мультикоптер — очень простое в управлении устройство. На практике это не совсем так. Управлять квадрокоптером нужно научиться. Поэтому рекомендуется вначале остановить свой выбор на простой и легкой модели. А с приобретением навыка управлять дроном — покупать дорогой аппарат. Все коптеры, предлагаемые на рынке, имеют одну стандартную схему манипулирования и реакций. Она используется вне зависимости от того, управляется ли дрон с пульта, смартфона или планшета.
Квадрокоптер — потенциально опасное для человека и довольно хрупкое устройство. При неудачной посадке или ударе о преграду машина может повредить лопасти или раму. При этом возможна ситуация, когда пользоваться квадрокоптером после аварии нереально. Игрушка или устройство для специального применения требует дорогого ремонта или целиком отправляется на свалку.
Для начинающих существует простая рекомендация: чтобы освоить управление квадрокоптером, лучше купить недорогую и легкую модель с защитой лопастей. Стоимость подобных изделий менее 50 долларов. Но одновременно — такая простая модель позволит освоить любой метод манипулирования, будь то управление квадрокоптером с телефона, со специального пульта, с компьютера.
Пока идет обучение и привыкание к управлению, стоит следовать простым рекомендациям.
- Коптер следует запускать на больших открытых пространствах. Так достигается максимальная дальность связи. Кроме этого, минимизируется опасность поломки машины из-за удара о препятствия.
- Начинать учиться полету стоит на стандартных режимах, заложенных в функционал программного обеспечения или пульта.
- Не нужно запускать коптер при сильном ветре, в дождливую погоду.
- Как потенциально опасное для человека устройство, коптер не стоит запускать в людных местах. По крайней мере, пока владелец не научится уверенно управлять дроном с полным контролем машины.
Важно! Перед тем, как ехать за город на пикник, стоит почитать законы. Существуют определенные правила запуска дронов. Есть и закрытые для любых полетов зоны, которые располагаются возле аэропортов, военных баз, областей особого контроля, мест с повышенным режимом охраны (дамбы, подстанции, газопроводы и т.д.).
ПО для управления дроном на ПК и планшетах
Для управления БПЛА используются специальные программы GCS (Ground Control Station). Далее по тексту я буду использовать эту аббревиатуру. Мне по душе пришлась QGroundControl, мультиплатформенная (Windows, Linux, MacOS, iOS, Android) GCS с открытым исходным кодом, которая стала частью проекта DroneCode. Но есть и альтернативы, бесплатные и коммерческие: APM Planner, MissionPlanner, UgCS, LibrePilot, OpenPilot, Tower (DroidPlanner) для Android, MAVPilot (iOS), SidePilot (iOS). А также консольная MAVProxy.
Для нормальной работы автопилота крайне рекомендуется использовать “быстрые” SD-карты (класс 10). Медленные карты памяти не успевают сохранять логи автопилота даже на небольшой частоте, в результате чего они получаются кривыми или вообще не пишутся. Свидетельством этого может быть ошибка “No IO heartbeat”, которую можно наблюдать в консоли MAVLink (как смотреть консоль MAVLink описано ниже). При покупке смотрите на возможность писать 4К видео: скорее всего это будет быстрая SD. К сожалению, я об этом узнал после падения дрона, когда нужно было проанализировать логи и узнать причину. Логи оказались нечитаемы для нескольких GCS. Причина отключения моторов в полете оказалась банальна: я забыл подправить в настройках значение минимального напряжения на аккумуляторе для срабатывания failsafe.
Итак, скачиваем готовый образ Raspbian Stretch с предустановленными Ardupilot и ROS от Emlid со страницы оригинальной инструкции. И пишем его на карту памяти с помощью Etcher или любой подобной программы.
Чтобы сразу после включения Raspberry соединялся с вашей WiFi сетью, необходимо отредактировать файл wpa_supplicant.conf в корне SD-карты. В нем должны быть такие строки:
Можно настроить и без WiFi, подключив одноплатник к роутеру Ethernet-кабелем. Теперь вынимаем SD-карту из ПК, вставляем ее в Raspberry и включаем питание. Через полминуты он должен появиться в админке роутера на странице подключенных устройств (хостнейм navio).
Прежде чем выбирать симулятор
Для начала нужно выбрать аппаратуру управления.
Конечно, вы можете использовать джойстик от игровой приставки или даже клавиатуру! Однако, я настоятельно рекомендую использовать аппаратуру управления моделями, это позволит получить максимум от тренировок и поможет развить моторную память.
Есть два варианта подключения аппаратуры управления к компьютеру:
- некоторые пульты управления работают с симуляторами прямо из коробки, а есть и такие, которым требуется специальный адаптер.
Вот список популярных передатчиков для гоночных коптеров, они совместимы со всеми симуляторами, которые будут описаны в этой статье. Это не полный список, но в нем указаны все самые популярные модели.
Купить на:
Аппаратура управления с USB портом для подключения к компьютеру — это огромный плюс при использовании симуляторов. Я всем рекомендую Taranis X9D (обзор, англ), Taranis QX7 (обзор) и Flysky Nirvana не только потому, что это самые популярные передатчики для управления коптерами, но и потому что они «plug-and-play» на компьютерах. При подключении аппаратуры к компьютеру при помощи USB кабеля — она определяется как джойстик.
Некоторые дешевые передатчики, например, Flysky i6 и Turnigy 9X не имеют USB порта, поэтому нуждаются в специальном USB адаптере для подключения. С одной стороны — USB разъем, с другой — моно джек для тренерского порта (часто в комплекте много разных переходников/разъемов, практически под все известные аппы, прим. перев).
Hotprops
Hotprops — еще один симулятор дронов, который все еще находится в бета-версии. Этот гоночный симулятор Quadcopter уделяет больше внимания реалистичной физике полета, чем High Voltage и другое альтернативное программное обеспечение. Hotprops в настоящее время является бесплатной, которую вы можете добавить на платформы Windows 7/8/10 и Mac OS X с этой страницы веб-сайта. Для программного обеспечения требуется четыре гигабайта на жестком диске, два ГБ оперативной памяти и процессор 2, 4 ГГц.
Разработчики разработали Hotprops, чтобы стать реалистичным симулятором гонок дронов. Таким образом, программное обеспечение имеет более продвинутую физику полета и включает в себя настраиваемые параметры дронов. Игроки могут отрегулировать элементы батареи, количество винтов, двигателей и других частей дронов так, чтобы они соответствовали их настоящим квадрокоптерам. Кроме того, Hotprops уже включает режимы фристайла и гонки для многопользовательских онлайн-гонок.
DJI TERRA
Как ясно указывает его название, DJI TERRA был разработан одним из самых популярных производителей дронов, DJI, и предоставляет профессиональную среду для выполнения захватов, их анализа и преобразования реальных сценариев в цифровые активы.
Этот инструмент предлагает три различных типа планирования, в зависимости от проекта, над которым вы работаете:
- Зона — захватывает указанную область путем рисования зоны полета на карте, на основе которой DJI TERRA генерирует параметры автоматического выбора маршрута полета;
- Путевая точка — позволяет вам создавать динамические, настраиваемые траектории полета, используя путевые точки, а также настраиваемые параметры, такие как скорость, высота или угол;
- Косой — дрон захватывает обширный набор данных, автоматически совершая полеты по одному и тому же маршруту несколько раз;
Само собой разумеется, что этот инструмент сам по себе мало что может сделать, если он не связан с компетентным дроном. В настоящее время его можно использовать только с дроном Phantom 4 Series, который поддерживает DJI TERRA.
Ноутбук, карта microSD, кард-ридер, совместимый кабель, а также несколько аккумуляторов также необходимы для использования этого инструмента так, как было задумано.
Когда и где можно летать на дроне?
Полеты в небе квадрокоптеру разрешены днем. Летать позволено в пределах прямой видимости. Сначала рекомендуют управлять в режиме новичка . Профессионалы не советуют сразу устанавливать дополнительные параметры, нужно быть уверенным в управлении.
Не следует его запускать , когда на улице:
Запрещается отправлять коптер в полет вблизи линий электропередач, в толпе людей. Отличным местом для запуска считается поле .
Летать желательно над открытым пространством, например, полем
Использовать ли шлем/очки в симуляторе?
Кто-то спросит, есть ли смысл практиковаться в своем FPV шлеме/очках, лично я считаю, что особой разницы нет, возможно в очках получится лучше сконцентрироваться, но не факт. Я летаю, глядя в монитор.
Большинство современных очков для FPV типа Fatshark имеют HDMI вход. Т.е. монитор можно продублировать в очках или использовать очки как внешний, дополнительный монитор.
Попробуйте сами и тогда определитесь.
Если вы можете быстро летать в симуляторе, то это не значит, что в реальной жизни получится также, на настоящем коптере тоже нужно тренироваться.
Следует признать, что симуляторы в основном нужны для тренировки моторной памяти при управлении коптером и для изучения новых трюков Они становятся всё лучше и лучше, но никогда не превзойдут полеты в реальности.
Выбраться куда-то и полетать — это лучший способ тренировок и отличный отдых! Сборка TinyWhoop — это довольно дешевый способ научиться летать FPV.
Симуляторы
Одним из самых популярных полетных симуляторов является – FMS. Данная компьютерная программа абсолютно бесплатна. Отлично работает с огромным количеством пультов дистанционного управления.
Все, что нужно сделать для начала обучения – скачать ее на компьютер и с помощью аудио-шнурка, который есть в комплекте практически каждого мультикоптера, подключить передатчик к ПК.
Обычно в архивах, помимо установочной программы также прилагаются модели гексакоптеров и даже октокоптеров. Поэтому вы можете попробовать свои силы, управляя различными многороторными системами и даже попытаться уловить разницу между ними.
AeroFly Professional Deluxe
Этот авиасимулятор не менее популярен чем FMS. В свое время, когда подобные учебные программы только-только входили в моду, эта версия виртуальных полетов была очень популярной среди геймеров и пользователей различных моделей вертолетов и самолетов.
Изначальный вариант программы заточен лишь под управление самолетами. Но при желании вы всегда сможете скачать специальные приложения, которые содержат в себе несколько моделей квадрокоптеров.
Для начала установите эту программу на диск С, после чего в установленную корневую директорию установите приложение с коптерами и при запуске симулятора вам станут доступны также и квадролеты.
Меню программы достаточно простое, вы сразу разберетесь, где выбрать модель нужного коптера.
В симуляторе существует несколько различных зон: поле с деревьями, городская площадь с многоэтажными домами и прудом, а также еще одна локация — заброшенное футбольное поле.
Детали полета проработаны очень даже неплохо. Квадрокоптер летает реалистично, наклоняясь на определнный бок при поворотах. Он способен отлететь от вас на расстояние до 100 метров, что очень похоже на дистанцию квадрокоптеров стоимостью до 7-8 тысяч рублей, превращаясь при этом в маленькую точку.
Разработчики учли погодные факторы, поэтому когда вы будете летать на фоне солнца, вы увидете блики и цветную глазурь на экране. Единственное, с чем программисты перемудрили — это тень квадролета, которая в любом положении дрона падает на объекты одинаково.
В те моменты, когда он летает над деревьями, то тень заполняет собой не только стволы деревьев, но и пустоты между ними. Почти во всех случаях она примерно одного и того же размера, даже когда дрон отлетает далеко.
Ощущения от полета на первых порах действительно напоминает настоящий полет дрона, он настолько плавно делает движения в воздухе, что пилот и в правду начинает чувствовать себя настоящим профи.
Правда, через некоторое время это начинает наскучивать, что свидетельствует о повышении вашего мастерства и ограниченности возможностей авиасимулятора по сравнению с настоящим полетом на беспилотнике.
Этот симулятор, к сожалению не переведен на русский язык. Поэтому выходом является инструкция на русском языке. По умолчанию в программе не так много моделей, поэтому все, что вам не хватит, ищите в Сети.
Программа предусматривает возможность летать вместе с другом на разных моделях, устраивать гонки или даже воздушные бои. Требования к программе не велики, достаточно лишь процессора 1.7 и оперативной памяти в 1Гб.
