Дальность квадрокоптеров - каковы максимальные и минимальные значения у современных дронов? Как возможно увеличить данные параметры? В данной статье специалисты поставщика беспилотников – компании ARMAIR ответят на все Ваши вопросы.

Дальность квадрокоптеров - каковы оптимальные и максимальные возможности аппаратов?

Большинство изделий на данный момент имеют небольшое значение данного параметра – до 1 км по городу и до 2-3 км загородом. Дальность квадрокоптеров зависит от силы радиосигнала, видеосигнала. Большинство аппаратов работают на частоте 2,4 Ггц, которая имеет дальность до 1 км. Далее сигнал либо слабеет, либо вообще пропадает, особенно в городской среде. Также существенным ограничителем дальности полета помимо силы сигнала является заряд батареи, у многих коптеров его хватает на 15-20 минут полета, некоторые модели обладают длительностью в 25-35 мину полета.

Как возможно увеличить максимальную дальность квадрокоптеров?

Установка на пульт квадрокоптера промежуточного усилителя. Стандартно пульты управления имеют мощности в районе 10мВт, подключение и настройка усилителя даст возможность увеличить данный параметр до 1-1,5 Ватта. А это даст возможность Вам управлять коптером на расстоянии до 7-8 км.
Можно купить модуль LRS и провести его инсталляцию в пульт управления. Данный модуль увеличит радиус управления коптером с 1 км до 3-5 км.
Проблему физических возможностей и заряда батареи коптера можно решить подключением либо доп. источников питания, либо подключением более емкой зарядной батареи.
Также нужно взять во внимание и тот фактор, что при увеличении дальности радиосигнала, нужно будет увеличивать силу и дальность действия видеосигнала, чтобы получать видеопоток с камер коптера. Данный вопрос решается с помощью монтажа видеопередатчиков различной мощности.

Конечно, производители работают над увеличением данных параметров, но к сожалению, этот процесс небыстрый. Поэтому на данный момент приходится покупателям самостоятельно решать некоторые вопросы, связанные с дальностью и повышением эффективности коптеров. Требуются мощные коптеры ? Планируете покупку данной техники? Есть технические и эксплуатационные вопросы? Оставьте заявку или позвоните нам прямо сейчас!

То, насколько квадрокоптер долголетающий, определяет, будет ли дрон куплен или нет. Безусловно, у коптеров есть множество важных характеристик, которые определяют комфортность управления беспилотником: наличие системы стабилизации, тип двигателя и многое другое.

Но, согласитесь, если ваш квадрокоптер будет летать всего лишь 5 минут, вы даже не успеете прочувствовать удовольствие от пилотирования. Именно поэтому мы предлагаем вам обзор квадрокоптера с самыми емкостными батареями и, соответственно, самым долгим временем полёта.

Если еще никто не догадался, кто же займет лидерство в еще одной номинации, то сообщаем – это семейство квадрокоптеров Phantom от DJI. Даже самая ранняя версия, родоначальник всех «Фантомов» до сих пор дает фору во времени полёта даже более дорогостоящим квадрокоптерам.

На сегодняшний день самая совершенная и максимально укомплектованная версия «Фантома» — , но и его стоимость варьируется в пределах 110 тысяч рублей. Именно поэтому сегодня речь пойдет всё же о третьем «Фантоме», но в комплектации «Стандарт».

Стоимость Phantom 2 Standard почти вдвое ниже максимальной комплектации и равна 50 тысячам рублей. За счет чего же была достигнута такая разница?

Во-первых, в стандартной версии используется только система GPS. В профессиональной версии используется также и ГЛОНАСС. Для снижения цены стандартную модификацию лишили и возможности удерживать полёт без спутников.

Во-вторых, сократилась вдвое и дальность полёта – 1000 метров в стандартной против 2000 в профессиональной. Сокращение произошло вследствие удаления из комплектации системы связи Lightbridge.

В остальном же третий «Фантом» в стандартной комплектации весьма хорош – впрочем, как и любая модель из этого семейства.

А чем же отличается третий «Фантом» от последний модификации второго?

Единственное, но очень достойное отличие – возможность обновления прошивки дрона. Благодаря ей владелец получит досутп к новым функциям, среди которых:

Follow Me – квадрокоптер всегда будет находиться за спиной своего владельца;
точка интереса – квадрокоптер будет летать вокруг владельца на определенном расстоянии;
полёт по точкам – в системе появится возможность задавать маршрут с указанием точек, через которые должен пролететь квадрокоптер;
интеллектуальная ориентация управления.

Третий «Фантом» может находиться в полёте при включенной камере в течение 25 минут без подзарядки. К слову о камере – она также претерпела небольшие изменения и стала лучше.

Так, у камеры теперь имеется подвес с тремя осями, который стабилизирует её во время полёта, делая изображение четким, без лишних вибраций. Стабилизация также позволяет снимать четкое изображение даже при резких порывах ветра.

Качество получаемого изображения просто поражает – видео записывается 2,7К с частотой 30 кадров в секунду, фото же имеют разрешение 4000х3000 пикселей. Такие показатели достигаются за счет качественной оптики, среди характеристик которой:

угол обзора объектива 94 о, отсутствие эффекта «FishEye»;
диафрагма 2,8.

Также камера обеспечивает передачу видео на мобильное устройство в режиме реального времени в рамках функции FPV – трансляция идет на устройства iOS или Android в высоком разрешении и с минимальной задержкой.

Квадрокоптеры продолжают набирать армию поклонников. Сейчас в продаже можно найти годные бюджетные модели, с которыми просто овладеть навыками пилотирования и при этом не угробить дорогостоящего дрона.

На AliExpress представлен довольно широкий выбор компактных и недорогих квадрокоптеров, а также предлагают комплектующие и запчасти, которые понадобятся в случае ремонта.

У большинства подобных моделей есть один существенный недостаток – ограниченный радиус полетов. Облететь дом или заглянуть в окно к соседу еще получится, а вот несколько железобетонных препятствий сразу прервут связь пилота с моделью.

Какую связь используют квадрокоптеры

Управление дронами осуществляется через комплектный пульт ДУ или смартфон.

Большинство квадрокоптеров используют для связи радиоканалы на частотах 2.4 или 5.8 ГГц. В первом случае девайсы стоят дешевле, но на их работу влияют вездесущие помехи в виде смартфонов, Wi-Fi роутеров и других бытовых приборов.

Передачу сигнала на частоте 5.8 ГГц применяют в основном в дорогих профессиональных квадрокоптерах, так и помех меньше, и радиус полетов может быть больше.

Практически все бюджетные модели с Ali работают на частоте 2.4 ГГц, дрон при этом выступает в качестве Wi-Fi точки доступа, а пульт или смартфон, с которого происходит управление, подключается к нему.

Некоторые модели могут одновременно держать связь и с пультом ДУ, и со смартфоном. Первый при этом отвечает за управление, а на второй выводится сигнал со встроенной камеры.

Что плохого в работе по Wi-Fi 2.4 ГГц

Даже на открытой местности дальность работы дронов редко превышает 50-60 метров. Самые недорогие отлетают от пилота лишь на 20-30 метров.

Если попытаться управлять квадрокоптером глядя в экран смартфона, авария не заставит себя долго ждать. Даже на не большом расстоянии видеосигнал может потеряться или появится заметная задержка.

Насладиться так называемым FPV (first person view) получится лишь на небольшом расстоянии.

Ни о каких полетах с VR-шлемом можно и не мечтать, хотя многие продавцы на AliExpress активно продвигают эту фишку.

Как увеличить радиус действия таких квадрокоптеров

Все очень просто, не нужно ничего делать с дроном, разбирать его, крепить на него внешние антенны или усилители сигнала.

Вам понадобится лишь вот такой гаджет:

Это усилитель сигнала Wi-Fi, который работает в режиме ретранслятора, увеличивая зону покрытия сети.

Его можно включить в квартире и разместить у окна, если летать возле дома либо взять с собой. Штука компактная и работает от любого PowerBank, например от такого:

Можно взять с собой и летать в любом месте.

Работает все следующим образом:

1. Собираем квадрокоптер, устанавливаем аккумулятор и включаем его.

2. После того, как дрон создал сеть Wi-Fi, подключаемся к ней со смартфона.

3. В приложении Mi Home, через которое осуществляется настройка Mi Amplifier, выбираем усилитель Wi-Fi и активируем функцию ретранслятора.

Теперь «стик» Xiaomi будет усиливать сеть, раздаваемую квадрокоптером.

Имейте ввиду, что держать усилитель рядом с собой будет бессмысленно. Если дрон не достанет сигналом до смартфона, то и до репитера вряд ли добьет.

PowerBank с подключенным Mi Amplifier нужно расположить между пилотом и предполагаемой зоной полетов.

Работать все это будет при условии, что квадрокоптер управляется со смартфона. Радиус работы радиопульта не увеличится.

Некоторые модели управляются при помощи пульта ДУ, но для вывода картинки для FPV используется Wi-Fi сеть. Смартфон подключается к ней и выводит изображение с камеры дрона.

На рынке беспилотных летательных аппаратов представлено огромное количество моделей, самого разного уровня и назначения. Однако если вам нужен по-настоящему высококачественный фото и видеоматериал рекомендуем обратить внимание на квадрокоптеры с большим радиусом действия и камерой.

Вводная

Квадрокоптеры с большим радиусом действия и камерой это, как правило, профессиональные аппараты, представленные в сегменте достаточно дорогих моделей. К таким моделям предъявляются более высокие требования так как обеспечение устойчивого радиосигнала на большом расстоянии требует наличия оборудования более высокого качества. Кроме того, визуальное управление дроном становится невозможным на расстоянии порядка 150-200 метров. Поэтому управлять коптером на большом расстоянии возможно только по камере, отсюда высокие требования к качеству передачи видеосигнала.

Видеосигнал должен быть:

стабильным
не запаздывать во времени

Контроль полета, осуществляется по данным телеметрии, которые выводятся на экран монитора или на полетные очки пилота. Именно эти данные показывают каков остаточный заряд батареи, как далеко аппарат улетел от точки старта, уровень радиосигнала, скорость, высота и направление полета. Вся эта информация крайне необходима пилоту.

Мы подготовили для Вас подборку из 8 моделей квадрокоптеров, управлять которыми можно на расстоянии свыше 1 км. Каждый из представленных коптеров являет собой высококачественный готовый к полетам из коробки аппарат. Фактически все, что вам нужно это зарядить батарею, и изучив инструкцию провести все необходимые предполетные калибровки и настройки.

Для каждого коптера мы приводим некоторые наиболее важные характеристики, такие как: камера, разрешение видео, максимальное время полета, максимальная скорость, максимальный радиус действия, стоимость аппарата.

DJI Mavic Pro

Один из флагманских продуктов компании DJI Innovations уже ставший хитом — . Это компактный дрон (в сложенном виде спокойно умещается на ладони) снабженный визуальными и ультразвуковыми датчиками, позволяющими ему облетать препятствия и сохранять стабильность полета даже в помещении.

Дрон может находиться в воздухе колоссальные 27 минут на одной зарядке, весит около 750 грамм, имеет заявленную дальность до 7 км, а скорость до 70 км/ч (в спортивном режиме). Камера способна писать видео в формате 4K со скоростью 30 кадров/с, FHD (1080р) со скоростью до 96 кадр/сек а HD (720p) со скоростью до 120 кадров/сек. Угол обзора камеры составляет 78 градусов. Технология DJI OcuSync способна передавать видеопоток в формате 1080p на пульт или очки DJI Goggles на расстояние до 7 км.

Пользователи MavicPro отмечают, что изображения не хватает резкости, цвета выглядят размытыми, узкий динамический диапазон камеры. Кроме того, камера является несъемной, это значит, что вам придется довольствуется характеристиками стоковой камеры.

DJI Inspire это уже аппарат более высокого уровня с возможностью замены камеры, что дает ему потенциал для модернизации.

Выбор камеры определяется линейкой ZENMUSE. Вы можете выбрать 12 Мп 4K камеру ZENMUSE X3 или 16 Мп камеру ZENMUSE X5 со съемными объективами способную писать видео в 4K в формате RAW. В линейке также есть модель Z3 c 7-ми кратным оптическим зумом, а также тепловая камера ZENMUSE XT.
Сам дрон построен на раме из углеродного волокна лучи которой, поднимаются и опускаются автоматически при взлете и посадке обеспечивая таким образом вращение камеры на 360 градусов и наклон на 125 градусов. Дрон оснащен датчиками визуального позиционирования и ультразвуковыми датчиками, которые передают информацию о рельефе по местности и текущей высоте на полетный контроллер. Благодаря такой системе дрон может держать высоту даже без GPS сигнала.

К минусам можно отнести небольшое время работы на одном аккумуляторе – около 15 минут. А также отсутствие датчиков облета препятствий на пути дрона.

DJI Inspire 2

2 это логическое продолжение аппарата Inspire 1. Фактически DJI Inspire 2 является лучшим аппаратом для видеосъемки на сегодняшний день.

Улучшено время полета – благодаря наличию двух самоподогревающихся аккумуляторов время полета увеличено до 27 минут, даже в холодную погоду. Улучшены скоростные характеристики – дрон может развивать скорость до 94 км/ч. Новый дрон оснастили курсовой FPV – камерой, датчиками облета препятствий, а также датчиком в верхней части дрона – для защиты от столкновения с препятствиями при взлете. Новая технология обработки изображения — CineCore 2.0 позволяет снимать видео в 5.2K в формате RAW и записывать на встроенный накопитель. Добавлены интеллектуальные режимы полета такие как Spotlight Pro, TapFly и ActiveTrack.

К минусам можно отнести пожалуй, только цену.

DJI Phantom 4 Pro

Это, пожалуй, лучший любительский аппарат на рынке. В нем воплощены все последние достижения компании DJI.

Наличие камер спереди и сзади, а также инфракрасных датчиков по бокам, обеспечивают дрону обзор 360 градусов, фактически исключая вероятность аварии. В нижней части коптера расположены визуальные и ультразвуковые датчики для контроля поверхности под дроном.

Камера получила 20Мп сенсор CMOS, механический затвор, и новый широкоугольный объектив с фокусным расстоянием 24 мм. Изменились и технические возможности камеры, она способна снимать 4K cо скоростью 60 кадров/с. Из интересных особенностей, появился режим серийной съемки Burst Mode.

Пульт новой модели комплектуется экраном 5,5 дюймов для передачи изображения с камеры. Что касается режимов полета, они теже что и у Inspire 2. Как и все дроны от DJI, Phantom 4 чрезвычайно стабилен даже при наличии ветра.

Из минусов: нет возможности вращать камеру на 360 градусов. Довольно высокая цена для любительского дрона.

Yuneec Typhoon Н

Yuneec Typhoon Н высокотехнологичный аппарат от компании Yuneec International которая специализируется на электрических моделях авиационной техники. Yuneec Typhoon Н является гексакоптером, т.е. содержит 6 моторов.

Камера Typhoon Н имеет обзор 360 градусов за счет складывающихся посадочных шасси, это позволяет вести панорамную съемку. Благодаря складывающимся лучам Тайфун удобен в транспортировке.

Кроме того, для полетов по камере тайфуну не требуется планшет, персональная наземная станция управления ST16 уже содержит встроенный 7-ми дюймовый экран на который выводится видео с камеры. Вы также можете подключить второй пульт дистанционного управления таким образом один человек управляет полетом, а другой камерой.

Также, как и Phantom, Typhoon может облетать препятствия. В случае с Yuneec Typhoon Н размер и геометрия препятствия не имеют значения, фирменная технология Intel RealSense способна формировать 3D модель окружающего мира. Опираясь на эти данные дрон может прокладывать оптимальный маршрут следования. Благодаря наличию ультразвуковых сенсоров система может работать в любое время суток. Еще одной интересной особенностью является запоминание ранее сформированной модели. В наличие все необходимые интеллектуальные режимы полета, такие как режим селфи, следуй за мной, полет по точкам, возврат домой и т.д. 12Мп камера способна записывать видео в формате 4K с частотой 30 кадров/с.

К минусам можно отнести габариты дроны. А также наличие сенсоров только в передней части дрона.

3DR Solo

Разработка компании 3D Robotics которую отличает много оригинальных инновационных идей. Этот аппарат оснащен двумя процессорами (один в пульте, другой в дроне) которые управляются OS Linux. Как известно OS Linux является открытой платформой, так что у вас есть возможность изменять исходный код адаптируя под себя систему. Разумеется, браться за это стоит только опытным пользователям.

3DR SOLO является чрезвычайно быстрым аппаратом, способным развивать скорость до 90 км/ч. Заявленное время работы на одном аккумуляторе – около 20 минут. Дальность полета дрона – около 1 км.

К особенностям этого аппарата можно также отнести уникальный подвес, разработанный совместно с инженерами GoPro. При помощи этого подвеса вы можете управлять всеми характеристиками камеры GoPro.

К сожалению, 3DR SOLO не умеет облетать препятствия, а его адаптация под GoPro может поставить под вопрос выбор этого дрона, если вы не являетесь пользователем камер GoPro.

GoPro Karma

Еще один представитель дронов для камеры GoPro – на сей раз собственная разработка австралийского производителя знаменитых экшен камер. часто сравнивают с DJI Mavic Pro, поскольку оба дрона относятся к классу компактных.

Ключевой особенностью этого дрона является адаптация только под камеры GoPro. Карма совместима с Hero4 Silver, Hero4 Black, Hero5 Black, и анонсируется скорая совместимость с Hero5 Session. Эти камеры предлагают лучшее в своем классе качество изображения. Кроме того в комплект GoPro Karma входит монопод Karma Grip. Вы не просто получаете дрон – вы получаете универсальную систему видеозаписи ваших приключений. Контроллер Кармы имеет встроенный 5-дюймовый сенсорный экран, яркости которого хватает для чтения информации даже в солнечную погоду.

Поскольку камера GoPro в комплект не входит, выбор этого дрона не очевиден для пользователей других камер. Кроме того, компания GoPro новичок в производстве квадрокоптеров, что сказывается на надежности дрона (все мы помним проблемы с батареей, из-за которых аппарат попросту отключался в полете и камнем падал вниз).

Хiro Хplorer

Довольно интересный коптер с необычным дизайном, который был отмечен наградой Design Award 2016.

Дрон поставляется в трех комплектациях, из которых наиболее интересны G с подвесом для GoPro камеры, Хplorer V с камерой 14Мп на 3-х осевом подвесе способной снимать с разрешением 1080p и Хplorer 4K оснащенный камерой 4К с частотой 24 кадра/сек. Данные с камеры передаются на мобильный телефон по Wi-Fi каналу. Для усиления сигнала в комплект включен специальный WiFi экстендер который крепится к пульту.

Стоит отметить, что вам придется медленно лететь, если вы пытаетесь снимать что-либо на горизонте, потому как на высокой скорости в кадр будут попадать пропеллеры. Камера 4К оснащена объективом 84 градуса с низким уровнем искажения кадра. Цена на комплектацию Хiro Хplorer с камерой 4K в районе 50тыс. рублей.

Меня часто спрашивают:» как долго летает твой квадрокоптер?». Трудно ответить на этот вопрос, так как полетное время зависит от многих факторов, таких как, скорость полета, какая батарея используется, какой силы ветер.

Многих вводит в затруднение разница между «полетным временем» и «временем висения». Некоторые хвастаются «полетным временем” больше xx минут, которое на самом деле — время висения. Когда они на самом деле начинают летать быстрее и выполнять акробатические фигуры, «время полета» стремительно уменьшается.

Следовательно вы не можете сравнивать полетное время двух разных коптеров, так как оно зависит от многих факторов. Но вы можете сравнить их «время висения». Мультикоптер с большим временем висения обычно использует моторы с малым KV и большие пропеллеры, а также несет большое количество LiPo батарей.

В любом случае, вам не нужно создавать гигантский коптер, чтобы дольше оставаться в воздухе. В этой статье мы обсудим, как увеличить время жизни батарей и некоторые другие вещи для увеличения времени полета и висения.

Стиль полета!

Быстрый полет, с выполнением петель и бочек потребует больше энергии, что скажется на времени полета. Если вы занимаетесь воздушной съемкой и хотите увеличить время в воздухе, летайте более аккуратно и плавно, избегая ненужных поворотов и ускорений.

Вес полезной нагрузки.

Как вы уже наверное догадались, самый эффективный способ увеличения полетного времени — избавиться от ненужного веса. Каждый сэкономленный грамм прибавляет дополнительную секунду к полетному времени. (не совсем правда, но у вас есть идея:D).

делайте провода питания, моторов, ESC как можно короче
не используйте цилиндрические позолоченные коннекторы
снимите записывающую камеру (GoPro или Mobius), если она не используется.
применяйте легкие компоненты, такие как ESC и легкая карбоновая рама.

Аккумуляторы

Емкость

Один из параметров, напрямую влияющий на полетное время — это емкость установленной батареи. Конечно же чем больше аккумулятор, тем большее полетное время вы можете достичь. Но не всегда чем больше, тем лучше.

Вы всегда можете экспериментировать с разной емкостью батарей, засекая время, чтобы найти наилучшую.

Значение C

По моему мнению значение тока C LiPo батареи влияет не только на максимальный продолжительный ток, но и на полетное время.

Как? Давайте предположим, вы использовали 80% емкости батарей, когда напряжение упало до 3.5V на ячейку. Если у вашей батареи маленькое значение тока C и коптер потребляет больший ток, чем может выдать батарея, то напряжение начнет падать очень быстро. Вы можете использовать только 50% емкости аккумулятора, а напряжение уже будет 3.5В на банку. Это симптом недостаточного значения С, соответственно меньшее время полета.

Состояние батареи

Со временем батареи стареют и их емкость уменьшается. Важно сохранять их в хорошем состоянии, не допускать их переразряда и разряжать их в течение нескольких часов после полной зарядки. Не оставляйте на долго полностью заряженные батареи. Я обычно перевожу их в режим хранения (напряжение 3.8V на ячейку), если я не собираюсь их использовать в течение 48 часов.

Двигатели и пропеллеры

Если вы считаете, что полетное время важнее грузоподъемности, то выбор эффективной комбинации двигателей и пропеллеров вам поможет. Вы можете найти информацию об эффективности из документации или тестов тяги выполненных энтузиастами.

Эффективность пропеллеров и мотора вычисляется путем деления тяги на мощность и вычисляется граммах на ватт (g/W). Чем больше g/W, тем больше тяги создает данная комбинация. Например, совместно с моторами Cobra 2204 1960KV и пропеллерами 6045 я получаю огромную тягу. Но если я хочу увеличить время полета, то устанавливаю пропеллеры 5045 для большей эффективности.

Балансировка пропеллеров, также может увеличить полетное время. Несбалансированные пропеллеры увеличивают вибрации летательного аппарата, в результате часть энергии расходуется на стабилизацию, а также на дополнительное трение между пропеллером и воздухом.

Торможение двигателем — активное торможение ESC (Damped Light)

Активное торможение или Damped light — это функция в прошивке некоторых ESC, которая уменьшает скорость вращения двигателя, в отличии от замедления от трения об воздух.

С активным торможением мультикоптер будет более отзывчивым, что великолепно для точного пилотирования, гонок и воздушной акробатики. Однако с включенной функцией Damped Light увеличивается потребление энергии.

Полетный режим

Полетный режим также влияет на полетное время. Здесь это в основном относится к режиму Rate (также известному, как ручной режим и акро режим) и режиму стабилизации (Angle/Horizon mode).

Режим стабилизации фантастичен, так как помогает вам управлять квадрокоптером не давая ему перевернуться. Но так как коптер постоянно меняет положение, скорость моторов изменяется очень быстро. На это тоже расходуется энергия.

Ручной режим не вносит изменения в положение так сильно, как режим стабилизации. В теории режим Rate более эффективен.

Настройка PID!

Как уже обсуждалось ранее, вибрации коптера увеличивают расход энергии. Хорошо настроенный, стабильный и плавный мультикоптер более эффективен и увеличивает время полета.

Ветер

Ветер дестабилизирует квадрокоптер, поэтому моторы начинают вращаться быстрее для корректировки ошибок положения. Это означает, что в ветреную погоду заряд аккумуляторов расходуется быстрее, чем в штиль. T