FPV Quadcopter Drone Yarışına Yeni Başlayanlar Kılavuzu: 16 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bu makaleye rastladıysanız, (umarım) FPV uçuşu olarak bilinen bu yeni fenomenle ilgileniyorsunuzdur. FPV dünyası, olasılıklarla dolu bir dünyadır ve bazen sinir bozucu bir FPV drone inşa etme/uçma sürecini bir kez geçtikten sonra, avantajlar bu hayal kırıklıklarından çok daha ağır basar. Bu kısa makale, yeni başlayanları FPV uçuşunun ve genel olarak bir dronun ana yönlerine götürür ve size inşa edebileceğiniz (tam anlamıyla…) iyi bir bilgi tabanı oluşturur.

Bu makale ilk olarak dronetrest.com'da yayınlandı ve yazardan (kim ben!)

Adım 1: FPV Nedir?

Yani her şeyden önce, FPV, Birinci Şahıs Görünümü anlamına gelir. Kısacası uçan bir drone'a kamera takıyorsunuz, bir çift gözlük (veya monitör) aracılığıyla bu kameradan canlı yayını alıyorsunuz ve drone'yu bu canlı yayın üzerinden uçuruyorsunuz. FPV size dünyanızı kuşbakışı görme şansı sunuyor - doyamayacağınız yepyeni bir bakış açısı! Gerçek bir pilot olmanın dışında, bu karşılaşacağınız en sürükleyici uçuş deneyimidir ve daha fazla tanıtamam. Sanki fiziksel olarak drone'un içindeymişsiniz, bir kuşmuşsunuz, ağaçların yanından geçiyormuşsunuz, performans gösterip havada dönüyormuşsunuz gibi hissediyorsunuz… tabii ki ayaklarınız yere sağlam basmış olsa da.

Üç ana FPV uçuşu türü vardır; her biri aşağıda açıklanan serbest stil, yarış ve fotoğrafçılık.

FPV FreestyleBu, YouTube'da herhangi bir FPV uçuşu izlediyseniz, daha önce karşılaşacağınız FPV uçuşu türüdür. Nereye uçmanız gerektiğine dair hiçbir kısıtlama olmaksızın uçuyor; alçaktan uçabilir, yüksekten uçabilir ve bulduğunuz her yeni heyecan verici yeri keşfedebilirsiniz. Bu, hileler ve taklalar yapabileceğiniz ve tüm izleyicileri becerilerinizle etkileyebileceğiniz arenadır! Serbest stilistler, drone dünyasının akrobatlarıdır ve yarış parkurları, ağaçlar veya binalar gibi şeyler tarafından geri tutulmaktan hoşlanmazlar… Serbest stil, YouTube için harika görünmek için birkaç tur atarken engellerin arasından ve çevresinden en iyi çizgileri bulmakla ilgilidir. videolar.

FPV Yarışı

Bunu tahmin etmek için ödül yok - burası bir grup FPV pilotunun bir araya geldiği ve dronlarını yarıştığı yer. Hem doğal hem de insan yapımı engellerin (örneğin ağaçlar, kapılar ve bayraklar) karışımını içeren bir tür yarış parkuru olacaktır. İlk bitiren kazanır. Bu mutlaka hız ve güçle ilgili değildir, ancak reflekslerinizi ve manevra kabiliyetinizi gerçekten test eder. Burada büyük bir hassasiyet gerekiyor…

Hava Fotoğrafçılığı

Yine, teneke üzerinde yazan tam olarak bu – bu, daha önce bahsettiğimiz kuş bakışı perspektiften fotoğraf ve video çekme sanatıdır. Drone'larda kullanılan teknoloji, gökyüzüne bu kadar kolay erişimi mümkün kıldı ve artık sizin ve benim gibi sıradan insanlar, yükseklerden muhteşem manzarayı izleyebiliyor. Bu uçuş tipinde kullanılan drone tipi ve ekipmanları, serbest stil ve yarıştan oldukça farklıdır. Pürüzsüz çekim çok önemli olduğu için burada, akıcı ve kolay uçuş hız ve çeviklikten önce gelir. Bu amaçla, pürüzsüz video sağlamak için yüksek kaliteli bir HD kameranın yanı sıra hava fotoğrafçılığı drone'unda kamera gimballeri kullanılır. Yani kısaca FPV uçuyor. Bir dronunuz var, üzerine bir kamera yapıştırıyorsunuz ve canlı yayını izleyerek uçuruyorsunuz. Basit. Şimdi, eğer ilgileniyorsanız, bir drone'u oluşturan şeylerin bazı teknik kısımlarına (ama çok teknik değil!) devam edeceğim.

Adım 2: Bir Drone (Multirotor) Nasıl Çalışır?

Bu, bir dronun arkasındaki 'bilim' üzerine kısa bir bölüm olacak. İlk olarak, bir 'drone' teknik olarak otonom olarak uçabilen bir şeydir, ancak uçan elektronik her şey için genel bir terim haline geldi. FPV hobisinde genellikle quadcopter veya 'multirotor' kelimesini kullanırız. Bir multirotor, birkaç 'rotor', yani motorları olan bir araçtır ve gökyüzünde göreceğiniz en yaygın olanı bir quadcopter - 4 motorlu bir multirotor.

Peki bir multirotor nasıl kontrol edilir? Bir multirotor 4 kontrol noktasına sahiptir; yuvarlanma, yunuslama, yalpalama ve itme. Uçaklar/helikopterlerle ilgili herhangi bir deneyiminiz varsa, bunların ne olduğunu bileceksiniz, ancak bilmedikleriniz için işte bunlarla başa çıkmak için basit bir alıştırma. Elinizi yukarıda tutun, avucunuzu yere indirin - eliniz artık multirotordur.

• Yuvarla – elinizi iki yana sallayın – bu sizin yuvarlanız.
• Adım – elinizi yukarı ve aşağı eğin – bu sizin adımınızdır.
• Yaw – avucunuzu aşağı bakacak şekilde, ha'nızı sola ve sağa döndürün – bu sizin savrulmanızdır.
• İtme/Gaz - elinizi yukarı kaldırın ve itiş gücünüzü elde edin.

Multirotorunuzu istediğiniz yöne hareket ettirmek için bu 4 kontrol noktasını birbiri ardına kullanırsınız. Bir helikopterin yaptığı gibi uçar. İlerlemek için yunuslama ve itme kombinasyonuna sahip olmanız gerekir..

Bir drone'a çarpma riski olmadan FPV uçtuğunu hissetmek istiyorsanız, FPV uçuş simülatörü ile başlamak için harika bir yer.

FPV sadece quadcopter'lar için değildir, quadcopter kullanan FPV, FPV'yi uçurmanın açık ara en popüler yoludur, ancak kameraları daha geleneksel radyo kontrol uçaklarına bağlayan çok sayıda sabit kanatlı pilot vardır. Ancak bu kılavuzda, çoğu insanın başladığı şey olduğundan, FPV'nin temellerini quadcopter perspektifinden ele alacağız.

3. Adım: Kendinizinkini Oluşturun veya Uçmaya Hazır Satın Alın?

Şimdi ben bu soruya çok önemli bir soru olduğu için başlı başına bir bölüm verdim; kendi quadcopter'inizi mi inşa edeceksiniz yoksa önceden hazırlanmış, Uçmaya Hazır (RTF) bir FPV dörtlü mü satın alacaksınız? Hemen inşa etme konusunda önyargılı olduğumu söyleyeceğim - sadece eğlenceli olmakla kalmıyor, aynı zamanda kendi dörtlünüzü havaya uçurduğunuzda büyük bir başarı duygusu elde ediyorsunuz. Bu, bir RTF kiti satın almanın yanlış olduğu anlamına gelmez - orada harika performans gösterecek harika kitler alabilirsiniz ve eminim ki kararınızdan memnun kalacaksınız.

Benim için sorunun özü, kaza yapmanızdır – birçok kez. Bu çökmelerden bazıları felakete yol açmayacak ve yalnızca bir veya iki parçayı değiştirmeniz gerekecek. Ancak bu çarpışmalardan bazıları (özellikle de cesur olmaya başladığınızda!) daha ciddi hasara neden olacaktır. Quad'in motorunu, video vericisini veya uçuş kontrolörünü değiştirmeniz gerekebilir. Bu durumlarda, makineyi kendiniz yapmadıysanız, nasıl tamir edeceğinizi de bilemezsiniz. Bu nedenle, tüm kiti yeniden satın almanız gerekebilir - bu çok hızlı bir şekilde pahalıya mal olabilir. Yine de sıfırdan inşa ettiyseniz, dörtlü'nün içini ve dışını biliyorsunuz ve bu nedenle sorunu tanımlayabilecek ve oldukça kolay bir şekilde çözebileceksiniz.

Yani benim tavsiyem? Yapı. Eğer bu ilginizi çekerse, şimdi bir dronun anatomisini listelemeye devam edeceğim ve siz de bu dron bilgisini oluşturmaya başlayabilirsiniz…

Adım 4: Bir FPV Yarış Uçağının Anatomisi

Öyleyse bir quadcopter drone'u neyin oluşturduğuna dair biraz ayrıntıya girelim. Tipik bir FPV drone'nun tüm ana bileşenleri yukarıdaki resimde gösterilmektedir.

Bir FPV drone üç ana 'parçaya' ayrılabilir; uçuş sistemi, güç sistemi ve FPV sistemi.

• Uçuş sistemi, motorlar ve uçuş kontrolörü gibi dörtlü helikopterin uçmasını sağlayan parçalardan oluşur.
• Güç sistemi, pil ve güç dağıtım panosu gibi drone'nuza elektrik enerjisi sağlayan parçalardan oluşmaktadır.
• FPV sistemi, kameranız, video vericiniz ve gözlükleriniz dahil olmak üzere video beslemesi için kullanılan parçalardan oluşur.

Sonraki adımlarda bu sistemlerin her birini daha ayrıntılı olarak tartışacağız.

Adım 5: Çerçeve

Her şeyden önce, bir drone üzerindeki üç sistemin çerçeve olarak bilinen bir şeye bağlanması gerekir. Bu, dronun iskeletidir ve yalnızca bir bütün olarak multirotorun gücünü değil, aynı zamanda dronun son görünümünü de sağlar. Çok rotorlu çerçevelerin pek çok farklı stili ve varyasyonu var, saymak imkansız ama hepsi aynı genel özelliklere sahip. Hepsi mümkün olduğunca güçlü ama aynı zamanda mümkün olduğunca hafif olmak isterler (çünkü bu kesinlikle en iyi kombinasyondur). Bu nedenle, genellikle güçlü ama hafif olduğu için karbon fiber sıklıkla kullanılır.

Çerçeveler de sınıflandırılır, ancak boyutları. Bir çerçevenin boyutu dediğimde, bir motorun ortasından motorun ortasına doğrudan diyagonal olan diyagonal uzunluk (mm cinsinden) olan dingil mesafesini kastediyorum. Çoğu FPV çerçevesi, teknoloji daha akıllı ve daha küçük hale geldikçe 220 mm ve altında bir dingil mesafesine sahiptir.

Daha Fazla Okuma: Bir FPV Quadcopter Çerçevesi Satın Alma Rehberi

Adım 6: Uçuş Sistemi

Uçuş sistemi, multirotorun uçması için ihtiyaç duyduğu her şeyi içerir. Buna uçuş kontrolörü, motorlar, elektronik hız kontrolörleri (ESC'ler), radyo alıcısı ve pervaneler dahildir.

Uçuş sisteminin çalışma şekli aşağıdaki gibidir:

• Pilot uzaktan kumanda üzerindeki çubukları hareket ettirir, bu alıcıya kablosuz olarak gönderilir
• R/C alıcısı, pilot çubuk komutlarını uçuş kontrolörüne gönderir
• Uçuş kontrolörü bu komutları yorumlar ve her motorun hangi hızda hareket etmesi gerektiğini hesaplar ve bu sinyali ESC'ye gönderir.
• ESC, bu sinyali motora gönderdiği bir voltaja dönüştürür.
• Motor, drone'yu gerçekten hareket ettirmek için itme gücü üreten şeydir.

Bu işlem her saniye yüzlerce kez gerçekleşir. Her bileşene biraz daha ayrıntılı olarak bakalım

Adım 7: Uzaktan Kumanda ve Alıcı

Radyo kontrolörü, pilotun drone'u uçurmak için kullandığı iki joystick ile elinde tuttuğu cihazdır. Radyo alıcısı, drone üzerine kurulu (ve uçuş kontrolörüne bağlı) küçük elektronik cihazdır. Kontrolör alıcıya radyo sinyalleri gönderir ve alıcı daha sonra bilgileri uçuş kontrolörüne besler. R/C kontrolörünüzü ve alıcınızı seçmek söz konusu olduğunda birçok seçenek vardır. Şu anda Frsky Taranis telsizleri, FPV topluluğunda açık ara en popüler olanlardır.

Adım 8: Uçuş Kontrolörü

Adından da anlaşılacağı gibi, bu ekipman parçası uçuşu kontrol eder ve bu nedenle drone'nun 'beyni' olarak düşünülebilir. Uçuş kontrolörü iki girişten veri alır ve bunları multirotoru sabit tutmak ve drone'u yönlendirmek için kullanır. Bu iki veri girişi, uçuş kontrolöründeki yerleşik sensörlerden ve R/C kontrolörü aracılığıyla pilottan gelir. Sensörler, uçuş kontrolörüne yön ve irtifa gibi şeyleri söyler ve pilot, uçuş kontrolörüne multirotorun hangi yöne gitmesini istediğini söyler.

Ne kadar derine gitmek istediğinize bağlı olarak, tıpkı bir yarış arabasında yaptığınız gibi, uçuş kontrol cihazınızı tam olarak belirlediğiniz özelliklere göre ayarlayabilir ve programlayabilirsiniz. Bu şekilde, drone'nuzdan mutlak olarak en iyisini elde edebilirsiniz.

Daha fazla okuma:

FPV Yarış Uçuş Kontrolörü Satın Alma Rehberi

Adım 9: Elektronik Hız Kontrol Cihazları (ESC'ler)

ESC'ler, uçuş kontrolöründen komutları alan ve bunları motorlara güce çeviren bileşenlerdir. ESC, pilottan gelen talimatlar doğrultusunda motora daha hızlı veya daha yavaş dönmesini söyler. Bu nedenle, her motor herhangi bir zamanda diğerlerinden farklı bir hızda hareket ettiğinden, her motorun özel bir ESC'si vardır.

Drone'nuz için uygun olan ESC tipi ve boyutu, kullandığınız güç sistemine ve hangi motorları kullandığınıza bağlıdır.

Daha fazla okuma

Multirotorunuz için bir ESC satın alırken nelere dikkat etmelisiniz?

Adım 10: Motorlar

Motorlar, multirotorun itici gücüdür ve itişi sağlar (pervanelerle birlikte). FPV drone motorları açısından bilinmesi gereken en önemli şey motorların nasıl sınıflandırıldığıdır.

Birçok farklı boyutta birçok farklı motorunuz var ama bunlar ne anlama geliyor? Pekala, örnek olarak ChaosFPV CF2205 2300Kv PRO Motoru ele alalım. Bu, 2300KV KV derecesine sahip bir 2205 motordur. 2205 sayısı motorun boyutlarını ifade eder; motor 22 mm çapında ve 5 mm stator yüksekliğine sahiptir. Motor ne kadar uzunsa (daha büyük stator yüksekliği), o kadar hızlı tepki verebilirken, daha yüksek çaplı motorlar size daha fazla tork ve güç verir, ancak daha yavaş tepki verir. KV derecesi, volt başına dakikadaki devir sayısı (RPM) olarak tanımlanır. Tipik olarak daha düşük KV motorlar en iyi şekilde daha büyük aksesuarlarla kullanılır.

Daha fazla okuma:

Fırçasız motorlar – nasıl çalışırlar ve sayıların anlamı

Adım 11: Pervaneler

Pervaneler motorlara takılır ve gerekli itişi sağlar. Piyasada geleneksel 2 kanatlı pervanelerden 5 kanatlı pervanelere kadar birçok farklı tipte pervane bulunmaktadır. Yine, pervaneler standart bir şekilde isimlendirilir; 5x3x3. Bu, 3 inçlik bir adıma sahip 5 inçlik bir pervaneniz olduğu ve 3 kanat olduğu anlamına gelir.

Adım 12: Güç Sistemi

Bir dronun güç sistemi, güç sağlayan parçalardan oluşur ve gücü tüm elektronik aksamlara yönlendirir. Tipik bir FPV quadcopter'da sadece iki bileşen vardır, bir güç dağıtım panosu (PDB) ve pil.

PDBGüç dağıtım panosu, gücü pilden alır ve ilgili kaynaklara dağıtır. En basit haliyle, pili bağladığınız ve uçuş sisteminin diğer bileşenlerini (ESC'ler gibi) bağladığınız ayrı bir karttır. Bazen bir PDB, diğer elektronik cihazlarınızdan bazılarına güç sağlamak için tutarlı bir 5V veya 12V çıkış verecek bazı voltaj regülatörlerini de içerir. Ayrıca uçuş kontrolörlerinde yerleşik bir PDB'nin bulunduğunu göreceksiniz, bu da pili (ve ESC'leri) doğrudan uçuş kontrol cihazına bağladığınız anlamına gelir. Daha fazla bilgi edinmek için kontrol edin

Batarya

Şimdi multirotorunuza güç sağlayan bileşene geliyoruz - pil. Drone'lar genellikle birkaç 'hücreden' oluşan lityum polimer (LiPo) pillerle çalışır. Her hücre 3,7V'luk bir voltaj tutar ve daha fazla hücre ekleyerek daha fazla voltaj eklersiniz. Örneğin, 3 hücreli (3S olarak gösterilen) bir pil, 11.1V'luk bir voltaja sahiptir. "Motorlar" bölümünde değinildiği gibi, motorun dönme hızı, sağlanan voltajla doğrudan ilişkilidir. Yani motorunuzun daha hızlı dönmesi için daha fazla voltaja ihtiyacınız var. Bununla birlikte, ne yazık ki, daha hızlı gitmesini sağlamak için drone'nuza 10 hücrelik bir pili vuramazsınız - sizin için doğru pili seçerken her zaman ağırlık ve güç arasında ince bir denge vardır.

Daha Fazla Okuma:LiPo Piller – Drone'nuz için en iyi pil nasıl seçilir.

Adım 13: FPV Sistemi

FPV sistemi, video beslemesini yerdeki video gözlüklerinize geri gönderen bir video vericisi olan bir kameradan oluşur. FPV sistemini anlamak için en kolay benzetme, televizyonun nasıl çalıştığını düşünmektir, çünkü hemen hemen aynı şeydir, sadece çok daha küçük bir ölçekte. Drone'nuzun üzerinde video çeken bir kamera var. Bu sinyal, bir sinyali kablosuz olarak yayınlayan bir video vericisine gönderilir (bir televizyon stüdyosunun yapacağı gibi). Quadcopter'inizdeki FPV gözlükleri, sinyali alacak bir televizyon seti gibidir. Ancak spesifik olmak gerekirse, video alıcısı sinyali alacak ve gözlüğün içinde ekranda gösterecektir. Çoğu FPV gözlüğünün entegre bir video alıcısı vardır veya bir modül yuvası aracılığıyla bir tane takma özelliğine sahiptir.

FPV Kamera

FPV kamera, FPV platformunuza taşındığınız ekipman parçası olduğu için, herhangi bir FPV drone'unun belki de en önemli bileşenidir. FPV kameralar, CCTV kameraları olarak başladı, ancak hobi ilerledikçe birçok üretici, FPV için özel olarak tasarlanmış özel kameralar üretiyor. Bu, FPV kameraların mümkün olan en düşük gecikmeye (bir kare yakalaması ve size geri göndermesi için geçen süre) sahip olacak şekilde tasarlandığı anlamına gelir. Çoğu FPV kamera HD çıkışı SAĞLAMAZ, ancak bu, FPV uçuşu için felaket olan besleme gecikmesini artırır. 80mph+ hızda seyahat ederken, her milisaniye gecikme bir fark yaratır.

Adım 14: Video Vericisi (VTX)

Kameranıza bağlı bir video vericisi olmadan kamera tamamen işe yaramaz. Bu, kameradan gelen video akışını kablosuz olarak yerdeki FPV gözlüğünüze ileten bileşendir.

FPV VTX'ler bir dizi boyut, güç ve özellikte gelirler ancak esas olarak iletme güçleri (miliwatt, mW) açısından kategorilere ayrılırlar. İki ana güç 25mW ve 200mW vericilerdir – 200mW FPV uçuşları arasında en yaygın olanıdır.

Ayrıca FPV vericinizle ne kadar güç kullanabileceğinize dair bazı düzenlemeler olduğunu da unutmamalısınız. AB içinde yasal olarak kullanabileceğiniz maksimum güç 25mW'dir. Bunun üzerinde daha yüksek bir iletim gücü kullanmak istiyorsanız, bunun için izin almanız gerekir.

Daha Fazla Okuma: FPV Video Vericileri hakkında bilmeniz gereken her şey

FPV anten kılavuzu

Adım 15: FPV Gözlükleri

FPG gözlüğü ile drone'unuzdan canlı video akışını izliyorsunuz. Teknik olarak bir video alıcısı sinyali alır ve gözlüğün içindeki ekran bunu gösterir. Ancak günümüzde bir FPV alıcısı yerleşiktir veya hemen hemen her FPV gözlüğüne takılır, bu nedenle genellikle bunu tek bir şey olarak kabul ederiz.

Canlı video yayını, gözlüğün içindeki küçük bir ekranda görüntülenir ve tıpkı sanal gerçeklik gibi, kameranın gördüğünü görürsünüz ve gökyüzüne taşınırsınız! Çok rotorlu binadaki diğer tüm bileşenlerde olduğu gibi, FPV gözlüklerinin birçok farklı türü, stili ve markası vardır. Paranız varsa, parlak ekran kalitesine, daha iyi alım için çift alıcıya ve DVR özelliği gibi özel işlevlere (yani gördüğünüzü kaydedebilirsiniz) sahip gerçekten üst düzey bir çift seçebilirsiniz. Bununla birlikte, yeni başlayanlar için işi harika bir şekilde yapacak çok fazla para için çok sağlam bir çift gözlük de alabilirsiniz.

Daha Fazla Okuma:FPV Gözlüğü Satın Alma Rehberi

Adım 16: Özette

FPV uçuşu, bu nedenle, canlı görüntüleri izlerken ve drone'unuzu buna göre pilotlarken, FPV drone'unuzu bir kamera takılıyken uçurma eylemidir. Bu etkinliğe tek başınıza (başlangıç seviyesindeyseniz, bir deneyim pilotu ile dışarı çıkmanız tavsiye edilir) veya grup halinde katılabilirsiniz. Nihai FPV pilotunun kim olduğunu görmek için kendi yarış rotanızı belirleyebilir ve birbirinizle yarışabilirsiniz. Size çevrenizdeki dünyanın tamamen farklı bir görünümünü verir ve kendinizi harika bir deneyime kaptırırken yeni bir beceri geliştirmenize olanak tanır.