Как выбрать квадрокоптер

Отличительные характеристики современных квадрокоптеров

Большинство беспилотных летательных аппаратов отличаются один от другого по своим типам, стоимости, техническим характеристикам, конфигурациям и прочим параметрическим данным.

Численность вращающихся лопастей

Квадрокоптеры (дроны с мультикоптерами) – это аппараты, обладающие общим названием, которое относится ко всем беспилотным аппаратам для проведения аэросъемки. Самой распространенной численностью лопастей в мультикоптерах принято считать две пары, то есть по четыре лопасти. Тем не менее, имеются и такие аппараты, в которых насчитываются от двух до восьми единиц обращающихся лопастей. Такие особенности имеют свои плюсы и напрямую оказывают влияние на характеристики беспилотного аппарата. Однако эта численность лопастей обладает и своими миинусами, ведь чем большим является число моторов, тем быстрее разрядится зарядное устройство.

Размеры современных квадрокоптеров

В основном квадрокоптеры условно подразделяются по трем типам, исходя из их размеров. Они могут быть:

• Большими;
• Средними;
• Маленькими.

В самых больших квадрокоптерах имеется сложная аппаратура, в основном они применяются в профессиональной сфере деятельности. Так, при управлении такими устройствами нужно обладать специальными знаниями и умениями. С помощью таких дронов могут перевозиться самые разнообразные грузы, самой разнообразной величины и разного веса. Они оснащены мощными аккумуляторами, при помощи которых можно подниматься на высоту в несколько километров. Имеющиеся в таких квадрокоптерах профессиональные зеркальные камеры могут производить фотографии и видео очень хорошего качества.

Наиболее популярными считаются дроны, обладающие средними размерами, которые, например, свободно могут помещаться в рюкзаках. У таких летательных аппаратов имеются встроенные камеры, имеющие хорошее разрешение. Тем не менее, нередко встречается техника, в которую порой приходится самостоятельно встраивать видеорегистраторы.

Наличие камер в квадрокоптерах

Большинство аппаратов для проведения аэросъемки оснащаются камерами. Тем не менее, имеется некая закономерность, чем больше квадрокоптеры, тем меньшей будет вероятность, что в их стандартных комплектациях будут присутствовать камеры. Однако даже если камеры и будут присутствовать, то они будут обладать разрешением не менее десяти мегапикселей. Тогда как в небольших дронах будут присутствовать встроенные камеры, которые не будут превышать показатели двух мегапикселей.

Наличие аккумуляторов в квадрокоптерах

Следует отметить наличие элементарной закономерности, чем больше будут объемы аккумуляторов, тем дольше квадрокоптеры смогут пребывать в воздухе. На сегодняшний день наиболее распространенными батареями в дронах являются те, которые смогут продержать заряды не более пятнадцати минут. При этом большие устройства могут оснащаться дополнительными аккумуляторами, которые в значительной мере будут продлевать их работоспособность.

Умная начинка

Как гласит распространенное мнение в среде специалистов по аэродинамике, заставить летать сегодня можно даже кирпич. И квадрокоптер точно соответствует данному утверждению. Модель полностью управляется электроникой. Без нее добиться предсказуемого поведения летающей конструкции в воздухе было бы невозможно.

Главную роль в работе электронной системы управления квадрокоптером играет гироскоп. Именно этот датчик определяет крен в воздухе. На основании его показаний регулируется работа двигателей для стабилизации коптера в полете. Современные гироскопы способны определить изменение позиции конструкции в 6 степенях свободы.

Немалую роль играют и другие датчики системы. Именно они обеспечивают удобство управления летающей машиной и полезный функционал.

1. Акселерометр. При помощи контроля ускорения дрон отслеживает свое смещение. Это дает возможность машине зависать в заданной оператором точке, поддерживая высоту. Дорогие модели способны отслеживать смещение ветром, возвращаясь на исходную позицию.
2. Барометр. Очень полезный датчик для устройств с хорошей высотой подъема и автономностью. Оператору достаточно задать высоту полета (минимум или максимум) или зависания.
3. Сонар. Пара из ультразвукового излучателя и приемника, устанавливаемая в дорогих моделях, значительно снижает аварийность. Дрон может самостоятельно контролировать процесс автоматизированной посадки, обходить препятствия, останавливаться перед стенами. Сонар может работать в паре с акселерометром, помогать соблюдать точную высоту зависания.
4. GPS модуль. Присутствует в моделях специального назначения или дорогих развлекательных устройствах. По сигналам этого датчика дрон определяет свое местоположение. Оператор может задать траекторию полета, формировать модель патрулирования и многое другое.
5. Камера. Сегодня популярность такого оснащения непрерывно растет. Современные камеры при малом энергопотреблении могут предложить хорошее качество картинки. В зависимости от стоимости коптера, предлагается разный функционал. Камера дрона может смотреть только вперед или оснащаться поворотным и фокусирующим механизмом.

Все данные, поступающие с датчиков, обрабатываются центральным процессором. Большинство солидных производителей коптеров создают собственные решения. В дешевых дронах устанавливаются простые чипы, вся программа в которые записывается без возможности изменения.

Дорогие модели строятся с использованием флеш памяти. Владелец в некоторой степени может программировать коптер, задавая модели поведения, схемы движения и многое другое.

Полный справочник о гоночных квадрокоптерах: с чего начать и как летать

Когда человек только начинает это хобби, он обычно в растерянности и не знает с чего начать, где покупать, где спрашивать советы, на какие заходить сайты, чтобы получить всю нужную ему информацию в одном месте. Нет, информация была и есть, но она разбросана по всем сайтам и форумам, ее нужно собирать. А если вы начинающий и не знаете вообще ничего, что вам делать? Мы тоже задавались этим вопросом и вскоре решили составить такое руководство-справочник или гайд по-современному, где будет вся нужная информация и ответы на большинство вопросов, которые могут возникнуть у начинающего пилота квадрокоптера, а также у опытного пилота.

Цель сайта и этого руководства — разложить всю информацию по полочкам, начиная с того, где купить запчасти и как собрать квадрокоптер и заканчивая обучением полетов и организации трассы для гонок. Если вы нашли эту статью — вам очень повезло, так как вы сэкономите кучу времени и быстро все поймете. Некоторые разделы могут быть без ссылок, но не переживайте, статьи постоянно пишутся и выкладываются на сайт.

Подведем итоги вступления, цель этой статьи и сайта:

1. Организовать аккуратный и упорядоченный каталог статей и видео, чтобы новичок, который не имеет никакого представления о хобби все узнал и понял.
2. Сохранять в актуальности данные о запчастях и комплектующих, чтобы сэкономить новичку деньги и время на подбор и не наступать на грабли, как это делали мы, первопроходцы этого крутого хобби.

Какой беспилотник вам нужен

Прежде чем отправляться в магазин за новым беспилотником, следует хотя бы приблизительно представить, для каких целей и каких полетов он будет использоваться

Если необходим квадрокоптер для видеосъемки, то нужно обратить внимание на модели, оснащенные качественными камерами. Если зона полетов будет ограничена квартирой или домом, то лучшим выбором станут небольших габаритов дроны

Недорогие дроны обладают меньшей дальностью и длительностью полета, оснащаются коллекторными двигателями, лишены интеллектуальных режимов, автопилота, систем обнаружения препятствий, и так далее.

С дорогими и самыми дорогими квадрокоптерами все сложнее. Отличий между моделями верхнего ценового сегмента очень много. Разнятся камеры, подвесы, интеллектуальные режимы и системы, отличается грузоподъемность.

DJI Mavic Air 2 – 10 км

• Камера 4k/60 FPS;
• Сенсор 1/2″ CMOS;
• Фотосъемка 12 и 48 мегапикселей в форматах RAW и JPEG;
• Съемка видео Hyperlapse 8К;
• Кинематографические режимы съемки;
• Прямая трансляция видео с расстояния до 10 км;
• Продвинутая система предотвращения препятствий ASPAS 3.0;
• Максимальная скорость 64 км/ч;
• 34 минуты полета;
• Цена: от 70 000р или $915.

DJI знают все, это сложные и хорошо продуманные квадрокоптеры. И дорогие конечно же. Mavic Air 2 это красиво выполненный беспилотник, который выглядит как произведение искусства, его маленький и легкий вес, а также складная конструкция делают его очень компактным дроном.

У квадрокоптера есть отличная камера, которая умеет записывать видео в 4К формате со скоростью 60 кадров в секунду, при этом скорость записи видео составляет 100 мбит/сек. В купе с качественным 3-осевым стабилизатором, вы получите потрясающую картинку.

Дальность полета составляет целых 10 километров, и это вместе с трансляцией видео в реальном времени, но, правда, в разрешении 1080Р. Конечно, не стоит ожидать таких результатов в городской черте среди бетонных домов, результат будет гораздо меньше по дальности, здесь работает физика.

С помощью такого квадрокоптера можно снимать топографические карты, объекты, природные красоты. Дрон идеален для использования в бизнесе и для профессиональных целей.

Посмотреть на Яндекс.Маркет

Посмотреть на Aliexpress

Посмотреть на Banggood

Граффитчик

Рой беспилотников российской компании Tsuru Robotics нарисовал крупномасштабное граффити в итальянском Турине. «Винсент ван Дрон» воплотил идеи 100 человек на тему «Дизайн города» в рамках проекта FO-Urban Flying Opera. Четыре летающих дрона разрисовали полотно площадью около 12х14 м в течение двух дней. Они использовали более 900 кг краски.

Дроны рисуют граффити в Испании

Центральная система управления контролировала беспилотные летательные аппараты в режиме реального времени, а система мониторинга отслеживала их точное местоположение.

Индустрия 4.0

Дрон-художник и школьный коптер: какими будут беспилотники будущего

Из чего состоит и как работает квадрокоптер

Пока что мы определили лишь сложное устройство этого технического устройства. Но что же делает его таковым?

Один из основных элементов устройства – это его рама. Она выполняет и практическую роль, неся на себе все узлы и крепления, и декоративную – от её формы зависит то, как будет выглядеть дрон. Рама коптера – это крестовины и идущие от неё лучи, которые также именуются как «ноги».

Материалы рамы чаще всего — это сравнительно легкие карбон, алюминий или некоторые породы дерева. По своим свойствам рама может быть стационарной и складной. Стационарная не имеет никаких дополнительных элементов. А вот складную производители снабжают «коленями», которые дают пользователю возможность складывать дрон для переноски.

Различается конструкция рамы и по положению крестовины – бывают симметричные и асимметричные. Если с симметричными всё понятно, то у ассиметричных камера смещается вперед, ближе к носу.

Чаще всего на рамы крепятся «лыжи» для смягчения посадки или удара о землю. Но если вы решили заказать дешевый коптер, знайте, что вместо «лыж» или шасси у вас будут лишь резиновые насадки.

Сверху на раму крепится самый основной элемент дрона – его мозг. По своей сути он является компьютером, который принимает сигналы с пульта дистанционного управления и пересылает их на остальные части коптера.

Невозможен полёт и без моторов  и пропеллеров – моторы крепятся на концах каждого луча коптера и приводят в движение пропеллеры. К слову, пропеллеры работают попарно, то есть два из четырех вращаются по часовой стрелке, а два других – против.

Из «начинки» в квадрокоптере также имеется большое количество соединительных проводов и датчиков. Последние выполняют большое количество функций, среди которых есть основная: стабилизация устройства в полёте.

И последние элементы – это корпус, защищающий плату «мозга» коптера от механических повреждений и всяческих воздействий вроде дождя или пыли, и, если квадрокоптер предусматривает установку камеры, крепеж для неё. Ну или сама камера – в зависимости от модели и комплектации.

Но по какому принципу все эти элементы поднимают коптер в воздух?

Как говорилось выше, на конце каждого луча квадрокоптера имеется небольшой мотор, который запускает винты пропеллеров. Из-за отсутствия хвостового пропеллера винты вращаются попарно против и по часовой стрелке. В момент запуска винтов возникает тяга, которая и поднимает квадрокоптер в воздух. Манёвры совершаются при помощи изменения скорости вращения лопастей пропеллеров.

Для того, чтобы коптер оторвался от земли, необходимо ускорить вращение всех пропеллеров. Для того, чтобы устройство приземлилось, винтам нужно плавно замедлиться – если это произойдет слишком резко, оно просто рухнет.

Ускорение винтов только с одного из боков коптера позволит ему двигаться в сторону. А вот для того, чтобы коптер развернулся на 180 градусов, необходимо, чтобы винты, вращающиеся против часовой стрелки, замедлились.

Все передвижения и трюки производятся непосредственно пилотом с пульта дистанционного управления.

Посмотреть, как летает это устройство, вы сможете на видео:

https://youtube.com/watch?v=2_tFniuHQLk

Современное применение мультикоптеров

Мультикоптеры применяются в различных сферах человеческой жизни. Существуют узкоспециализированные модели, созданные для решения специфичных задач, но, как правило, производители стараются выпускать универсальные аппараты.

Дроны можно встретить в:

• Сельском хозяйстве
• Геодезии
• Горном деле
• Дорожном хозяйстве
• Градостроительстве
• Строительстве
• Нефтегазовом секторе
• Энергетике
• Водном хозяйстве

Многофункциональный беспилотник обязательно оснащается камерой с подвесом. Моторы камеры и подвеса позволяют изменять угол, фокусное расстояние съемки. Можно сказать, что именно видеовозможности являются той основной деталью, которая позволила коптерам получить профессиональное применение.

Модели с большим количеством пропеллеров (гекса и октокоптеры) могут использоваться как грузовые дроны. Самые крупные летательные аппараты способны поднять в воздух 20-30 килограмм полезного груза. Некоторые беспилотники работают от ДВС, что позволяет им больше времени проводить в полете.

https://youtube.com/watch?v=N_jONjNvWHg

Устройство и принцип работы

Принцип действия современных коптеров предельно прост. Каждый несущий винт приводится в движение электромотором. Одна часть двигателей вращается по часовой стрелке, а вторая – против. Это позволило исключить из конструкции квада хвостовой винт и сложный в плане конструктивной реализации автомат перекоса.

Рама

Как правило, каркасная рама любого квадрика имеет X-образную форму. На конце каждого из четырех лучей закреплена винтомоторная конструкция, обеспечивающая аппарату необходимую летную тягу.

Часто для придания оригинальности кваду раму украшают имитацией кабины пилота, различными принтами и светодиодными огнями. К слову LED-подсветка выполняет не только декоративную функцию – зачастую она помогает пилоту ориентироваться в управлении и позиционировании квадрика, а также необходима для пилотирования в темное время суток.

Платы управления и полетный контроллер

Контроллерная плата – мозг любого дрона. Она отвечает за все бортовые программные функции, включая контроль оборотов двигателей, съемку интегрированной камерой, позиционирование в пространстве на основе GPS-координат, работу светодиодов, выполнение виражей, прием различных сигналов с ДПУ и многое другое.

Мотор

Большая часть любительских мультикоптеров оснащена двумя типами электродвигателей – коллекторными и бесколлекторными. Как правило, вторые используются в бюджетных, любительских и наиболее простых вариантах. Их мощности вполне достаточно для поднятия в воздух мало и средне весовых квадронов любительского класса.

Коллекторные двигатели имеют другую, более совершенную конструкцию и несколько иной принцип работы. Они лишены коллекторов и щеток. Магнитные элементы расположены вокруг вала и выполняют непосредственно роторную функцию. Таким образом, двигатель работает с более плавным контролем оборотов у винтов и с большей отдачей, что обеспечивает лучшую тягу, энергорасход и производительность.

Трансмиттер и Пульт управления

Трансмиттер, то есть передатчик сигнала или пульт управления – это основной контрольный элемент любого квадрика. Контроль осуществляется посредством радиоволн, излучаемых аппаратурой на определенной частоте (как правило, это 2,4ГГц для радиосигнала и 5,8 для AV-видеосигнала с большим радиусом покрытия).

Регуляторы оборотов

Регуляторы оборотов или контроллеры скорости полета отвечают за контроль мощности двигателей. Суммарный рабочий ток этих элементов должен превышать по своим показателям максимальный ток электромоторов. Среди основных параметров, о которых нужно знать, подбирая оборотные регуляторы самостоятельно, стоит отметить максимальный рабочий ток и диапазон рабочих напряжений.

FPV

В данном контексте аббревиатура FPV подразумевает трансляцию видео с бортовой камеры агрегата на принимающее устройство в режиме реального времени от первого лица. В качестве приемника могут использоваться очки VR, а также пилотный шлем или монитор трансмиттера/смартфона. Иными словами, технология позволяет видеть пилоту то, что «видит» дрон в момент планирования.

Подвес с камерой

Это важная часть любых мультикоптеров с функцией съемки. Подвесное крепление служит для соединения видеокамеры с корпусом аппаратика. Она может иметь несколько осей (обычно две или три), позволяющих вращать камеру для захвата изображения в различных направлениях.

Нередко подвес оснащается специальными демпферными подушками, которые призваны гасить вибрации и обеспечить качественную стабилизацию видео на аппаратном уровне.

Батарея

АКБ – это сердце квадронов, обеспечивающее зарядом винтовые моторы. Они могут иметь моноблочную или многоблочную структуру, от чего во многом зависит их емкость. Аккумуляторные блоки подсоединяются в электроники посредством специальных клемм и устанавливаются на борт в специальных блоках. Для многих моделей предусмотрена возможность замены АКБ на аналогичные или с большей мощностью.

Виды квадрокоптеров

Строгой классификации квадракоптеры не имеют, предлагаем вам рассмотреть их виды, с точки зрения мастерства пилота.

Летательные аппараты для новичков

Управление дроном, несмотря на внешнюю простоту, содержит много нюансов. Новички совершают много аварий, поэтому целесообразнее приобрести беспилотник с крепким корпусом. Большим преимуществом квадракоптера, будет возможность управления в помещении. Для стартовой модели будет достаточно дальности в 40-50 метров и возможности нахождения в воздухе от 8 до 10 минут.

Любительский класс

Любительские модели квадракоптеров являются полноценными беспилотниками, оснащенные хорошо стабилизированной камерой выше 720P, которая обладает возможностью трансляции воздушной обстановки. Дальность полета в таких дронах достигает 1 км, разгон до 45-80 км/ч, время нахождения в воздухе от 20 до 30 минут. Летательный аппарат оснащен БК движками и модулем GPS.

Профессиональные квадракоптеры

Большое количество полетных режимов основное отличие профессиональных дронов от любительского класса. Техническая начинка таких дронов представлена в виде: современной спутниковой навигации, камерой формата 4К, моторами с крупными пропеллерами, датчиками, что позволяет определять точное положение дрона, делать высококлассную съемку полета, обеспечивает безопасное перемещение в воздухе

Гоночные модели

Гоночные дроны обладают высокой степенью мобильности и скоростью перемещения. Комплектуется аккумуляторной батарей с высокой емкостью и выходным напряжением, что является необходимым условием для быстрого изменения скорости. Дальность полета в среднем составляет 600-1000 метров, а максимальная скорость развивается до 120 км/ч.

Как выбрать квадрокоптер для ребенка?

Если хотите приобрести в подарок своему чаду дрон с камерой, цена его не должна быть высокой. Потому что даже взрослые могут нечаянно повредить устройство. А неподготовленный человек, особенно ребенок, вообще первое время не может хорошо управлять гаджетом.

Поймите, что это не просто прикольная игрушка, а устройство на пульте управления. К нему нужно привыкнуть и научиться правильно управлять. Поэтому, вряд ли вы захотите потратить несколько сотен долларов на забаву, которая поломается в первый же месяц.

Для начала лучше всего купить дешёвенький квадрокоптер с самыми основными функциями. Он должен быть небольшого цвета и обязательными защитами лопастей (обычно идут в комплекте с устройством). Дальность полёта лучше выбирайте небольшую 30-100 метров, иначе малышу будет не очень интересно наблюдать за игрушкой с большой высоты. А также время полёта нужно брать от 5 минут и выше.

Так какой выбрать?

Цель покупки
На что обратить внимание
Подходящие модели
Подарок ребенку
1. Наличие камеры не обязательно 2

Небольшой размер 3. Небольшой радиус полета
OLOEY Flying Ball Induction Aircraft Holma D2
Для аэросъемки
1. Наличие стабилизатора 2. Качество съемки 3. Большой радиус управления
Phoota S32T MLLSE XY6 WODOOL SG700-E
Для фотосъемки
1. Наличие мобильного приложения 2. Качество съемки 3. Угол обзора
LeadingStar LF606 Holma D2 Teegge SG106
Для съемки от первого лица
Обращайте внимание на гоночные FPV модели
REALACC Очки виртуальной реальности Eachine EV800D

Когда нам ожидать квадрокоптера для перевозки человека

Здравствуйте, дрономаны и любители захватывающего пилотирования высокотехнологичных коптеров! Наверняка для большинства наших читателей очевидно, что беспилотные технологии прогрессируют невероятно шустро, а интерес к ним со стороны СМИ подогревается еще быстрее. Квадрокоптер для человека стал надежным помощником, незаменимым в различных ситуациях.

Уже сегодня мы можем наблюдать, как коптеры выполняют множество задач и функций, причем, как в развлекательно-бытовой, так и в технической сфере. Но это совсем не останавливает производителей современных БПЛА от их совершенствования, создания новых идейных концептов и дальнейшего совершенствования собственных разработок.

В настоящее время квадрики широко используются для доставки гуманитарных грузов в разрушенные войной или природными катаклизмами точки, проведения масштабной разведки, проведения профессиональных и любительских киносъемок, помощи ремотно-строительным бригадам, службам надзора и другим ведомствам.

Одной из наиболее привлекательных перспектив можно считать транспортный квадрокоптер, способный перевозить людей. Эта революционная идея посетила разработчиков БПЛА сравнительно недавно, но уже сегодня компании из ОЭА, Китая и России готовы представить миру первые удачные прототипы летательных аппаратов для перевозки людей. Об успехах таких разработок и их перспективах мы поговорим сегодня.

Что такое квадрокоптер?

Квадрокоптер – разновидность мультикоптера. Мультикоптер – многомоторный или мультироторный летательный аппарат (вертолет), несущие винты которого осуществляют вращение диагонально в противоположных направлениях. Различаются мультикоптеры по количеству моторов (или по количеству несущих винтов). В наше время применение получили мультикоптеры с тремя и более несущими винтами.

Самые распространенные схемы это: 4/6/8 несущих винтов. Аппарат с тремя несущими винтами называется – трикоптер; с четырьмя – квадрокоптер; с шестью — гексакоптер и с восемью несущими винтами — октокоптер. Применение каждой из схем в основном определяет такой параметр как – масса полезной нагрузки, или проще говоря, вес который мультикоптер может взять собой на борт.

Лидер рейтинга DJI Phantom 4 PRO

Китайский квадрокоптер имеет среднюю цену в России в пределах 99 000 рублей. Продвинутые версии Phantom 4 поступили в продажу еще с ноября 2021 года. Самый лучший квадрокоптер обладает такими техническими характеристиками, как:

• Предельной высотой полета в шесть км;
• Предельной скоростью полета в 20 м/c;
• Встроенными датчиками GPS и ГЛОНАСС;
• Управлением через радиоканал;
• Функциями автопилота, следования за оператором, возвращения в точку пуска;
• Дальностью управления до 3.5 км;
• Wi-Fi;
• Аккумулятором, позволяющим совершать полеты продолжительностью до 30 мин;
• Массой 1400 г;
• В комплекте: креплением для мобильного устройства, четырьмя парами пропеллеров, аккумулятором, зарядным устройством.