Лучшие квадрокоптеры с камерой и большой дальностью полета. Увеличение полетного времени квадрокоптера

Такая характеристика, как радиус действия квадрокоптера, при выборе устройства часто остается неучтенной. Однако она является одной из самых главных в эксплуатации устройства. Также ее можно встретить под названием зона действия аппаратуры, хотя некоторые пользователи путают ее с дальностью полета квадрокоптера. Чтобы внести ясность в это понятие, рассмотрим его более детально.

От чего зависит радиус действия квадрокоптера

В отличие от дальности полета, которая зависит в первую очередь от мощности аккумулятора модели, радиус действия квадрокоптера зависит дольше от технологии связи, которая применяется для соединения с управляющим устройством. Поскольку квадрокоптеры управляются удаленно по беспроводным каналам, их список весьма невелик. Модели могут управляться при помощи привычного для радиоуправляемых моделей – радиосигнала на частоте 2,4 Гц. Возможности аппаратур с такой технологией передачи данных достаточно велики, поэтому они до сих пор остаются популярны.

Другой – более современный способ передачи сигнала – канал bluetooth. Он более ограничен по радиусу действия, чем радиоканал, но его преимущество в другом. Его использование позволяет отказаться от привычных аппаратур в пользу смартфонов и прочей мобильной техники, которые всегда имеются у пользователя буквально под рукой. К устройствам, его использующим чаще всего относятся мини и нано-модели, которые даже на максимальной мощности не смогут далеко улететь. Еще один современный канал управления, дающий более ощутимый в работе радиус действия – это всеми любимый канал wi-fi. Передатчик в данном случае может использоваться не только для передачи управляющих команд, но и для трансляции видео или записи фото.

Однако в этом случае дальность действия существенно сокращается, что может вызвать некоторые сложности. Некоторые компании разрабатывают более современные свои собственные технологии передачи сигнала, что существенно увеличивает радиус действия квадрокоптера. Если взять, к примеру, компанию DJI, то на ее счету уже имеется подобная разработка под названием Lightbridge. Она в разы превышает эффективность популярного wi-fi, за что и ценится пользователями.

Радиус действия дронов разных моделей

Приведем пример радиуса действия аппаратур различных квадрокоптеров. Самый элементарный пример – мини-квадрокоптер под названием Cheerson CX-10W. Его дальность действия составит всего 30 метров. Те же Parrot AR.Drone 2.0 и Syma X5S летают дальше. Их радиус составляет 50 метров. Радиусом вдвое больше обладает JJRC JJ-850. Однако есть модели с болем впечатляющими характеристиками. Например, Blade Chrome Camera Drone. Этот параметр у квадрокоптера составляет 600 метров. Тот же раскладной 3DR IRIS может похвастаться радиусом в 1000 метров.

Что касается рекордсменов среди достаточно дорогих моделей. Здесь первенство занимает уже названная выше компания DJI. Ее свежий Phantom 4 не потеряется в радиусе 5 км, что более чем вдвое превышает показатель его предыдущего поколения.

Как увеличить радиус действия квадрокоптера

Увеличивать радиус действия квадрокоптера можно различными способами. Самый простой из них – изменение аппаратных настроек. Он доступен далеко не у всех моделей квадрокоптеров, а лишь у тех, которые имеют региональные стандарты по калибровке дальности полета и его высоты. Частично это связано с законодательством, а отчасти с перегрузкой диапазона используемых частот передачи данных. Для реализации этого способа потребуются хорошие навыки в использовании компьютерной техники, а также изучение инструкций и руководств, касающихся конкретной выбранной модели, которая требует апгрейда.

Менять данные в прошивке может потребоваться лишь на плате квадрокоптера, либо дополнительно еще и на аппаратуре. В тех случаях, когда настройки дальности сигнала выставлены на максимум, и управляющая аппаратура буквально работает из последних сил, можно использовать и другие способы не программные, а аппаратные. Для этого придется покупать дополнительные аксессуары для беспилотника, а именно усилители сигнала. Чем мощнее будет усилитель, тем больший радиус действия квадрокоптера можно будет получить. Проблема состоит лишь в том, что усилитель потребует дополнительного питания. Оно может быть, как внешним независимым, так и общим с пультом ДУ, в том случае, когда усилитель подключается к порту управляющей аппаратуры.

Купить отличные квадрокоптеры вы можете в - бесплатная доставка по России и СНГ, хорошие цены!

Видео о том, как увеличить дальность действия квадрокоптера

Оптимальный радиус действия квадрокоптера

Если для вас характеристики квадрокоптера являются лишь вопросом будущего, стоит обратить внимание на то, для его он будет использоваться, и уже из этих целей в дальнейшем определять необходимый радиус действия. Если модель планируется запускать внутри помещения, то радиус больше 50 метров будет излишним, поскольку использовать его эффективно не удастся, ввиду физических ограничений помещения.

Для полетов за пределами помещения, например, во дворе понадобится модель способная держать сигнал на расстоянии от 100 метров и более. В противном случае, когда устройство скроется из виду, оно может потерять сигнал, и как говорится, улетит в Китай. Для профессиональной фото и видео съемки требуются модели с наибольшим радиусом действия. При этом важна не только дальность действия аппаратуры, но и качество сигнала связи, которое является значительно большим приоритетом.

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

Каждый оператор устройств на радиоуправлении заинтересован в высоком качестве пилотирования и высокой производительности дэвайсов. Эти характеристики во многом зависят от времени, которое дрон или квадрокоптер проводит в воздухе. Увеличить длительность рабочего режима устройства можно, регулярно меняя аккумуляторы и заряжая батареи. Но вряд ли кого-нибудь обрадует такая перспектива. Поэтому операторы ищут более эффективные методы, увеличивающие время полета дрона.

На продление дальности полета квадрокоптеров влияет ряд факторов, среди которых:

  • сила радиосигнала,
  • емкость батареи,
  • тип двигателя,
  • условия полета.

К примеру, время пилотирования дэвайса в условиях города значительно меньше, чем за городом. Кстати, новичкам рекомендуют получать навыки управления квадрокоптером на открытой местности, где отсутствуют препятствия в виде электрических опор, деревьев, других объектов.

Чтобы повысить возможности аккумулятора, специалисты советуют подключить дополнительные источники питания. Дальность полета зависит и от других параметров, например, стиля полета (маневрирование, выполнение флипов и переворотов, «зависание» в пространстве).

Важный момент: увеличив дальность радиосигнала, не забывайте об увеличение дальности видеосигнала. Установка видеопередатчиков поможет беспрепятственно получать видеопоток с дэвайса.

Большинство изделий функционируют на частоте 2,4 Ггц: она позволяет осуществлять полеты на небольшое расстояние – в среднем 1 км. Вылет аппарата из зоны приема сигнала чреват потерей летательного устройства. Расширить зону приема сигнала помогут специальные комплектующие. Представленные на рынке модели отличаются рядом преимуществ, среди которых:

  • легкий вес,
  • компактные размеры,
  • простота установки,
  • доступная цена.

Использование усилителей позволит увеличить дальность полетов на расстояние до нескольких километров (этот показатель зависит от модели). В комплект устройств для усиления сигнала входят панель антенны, кабели, кронштейн в качестве опоры. Усилители концентрирует излучение антенны и направляют луч сигнала от пульта ДУ. Подключение аппаратуры не требует каких-либо изменений в работе летательного агрегата.

Как увеличить дальность полета квадрокоптера

Разработчики беспилотников активно работают в таком направлении, как увеличение дальности полета механизмов. Поэтому не исключено, что уже в ближайшее время на рынке появятся усовершенствованные модели, способные преодолевать относительно большие расстояния на одной подзарядке батареи.

Но и модели, имеющиеся в распоряжении, можно легко усовершенствовать, повысив их технические характеристики. Это можно сделать самостоятельно или обратившись в фирмы, предлагающие такого рода услуги.

Обычные люди используют квадрокоптеры для развлечения или любительской съемки. Но те, кто желает заниматься этим профессионально, понимают, что им нужны квадрокоптеры с большим радиусом действия и камерой. Специально для них написана эта статья с описанием популярных моделей.

Квадрокоптеры с дальностью полета 1000 м и больше

3DR Solo

Дальность полета 3DR Solo – до километра, предельная скорость – 90 км/ч, а время эксплуатации – 20 минут. Подвес дрона рассчитан на камеры компании GoPro, поэтому качество видео зависит от выбранной модели GoPro. Стоимость квадрокоптера без камеры – около 30 тысяч рублей. Особенность 3DR Solo – его открытая операционная система Linux, которую при знании программирования можно адаптировать под себя.


Yuneec Typhoon H

Это дорогая модель по сравнению с 3DR. В комплекте идет камера, способная снимать в 4K, а система крепления обеспечивает обзор на 360 градусов. Радиус действия квадрокоптера – до 1600 м, максимальная скорость – 70 км/ч, а время полета – 25 минут. Характеристики достойные, поэтому и цена дрона немалая – от 100 тысяч рублей.


GoPro Karma

Компактный аппарат, который не похвастается высокими характеристиками: дальность действия – до 1000 м, максимальная скорость – 54 км/ч, а время полета – до 20 минут. Karma адаптирован только для экшн-камер GoPro. В пульт управления дроном встроен пятидюймовый экран. Стоимость аппарата – от 100 тысяч рублей, что некоторые считают необоснованным, однако отлично подойдет для новичков, благодаря простому управлению.

Читайте также:

Квадрокоптер DJI Mavic Pro – детальный обзор аппарата


Квадрокоптеры с дальностью полета 5000 м

За покупку дронов, летающих на такие большие расстояния, придется отдать немалую сумму. Решение о покупке стоит обдумать и взвесить. Такие квадрокоптеры покупают люди, четко понимающие для каких целей нужен столь дорогой аппарат.

Выбор дроны с дальностью в 5 км небольшой. На рынке в этой категории безоговорочно лидирует компания DJI, которая представляет следующие модели:

  1. DJI Phantom 4
  2. DJI Phantom 4 Pro
  3. DJI Inspire 1

Phantom 4

Самый простой дрон из списка. Приобрести его можно примерно за 110 тысяч рублей. И он стоит этих денег, потому что способен летать практически до получаса и развивать скорость в 72 км/ч. Камера, входящая в стоимость, снимает в разрешении 4K, а стабильность и плавность изображения обеспечит специальная система крепления камеры.


Phantom 4 Pro

Модификация предыдущей модели. Цена выше не на много – на 10-15 тысяч рублей. Покупатели переплачивают за дополнительную камеру, направленную назад, и за боковые инфракрасные датчики. Благодаря этим изменениям, столкновения с препятствиями практически невозможны. Phantom 4 Pro имеет датчики внизу, которые контролируют высоту полета и поверхность под летательным аппаратом.


DJI Inspire 1

В отличие от предыдущих моделей в Inspire 1 подвес и камера заменяемые. Его предельная скорость такая же – 72 км/ч, а вот время полета ниже – 15 минту. Назвать более-менее точную стоимость не получиться, потому что этот дрон продается в разных комплектациях. Пределы ценового диапазона – 110-180 тысяч рублей. Чаще всего в комплекте идут камеры Zenmuse X3, но беспилотник также поддерживает X5.

Читайте также:

Обзор квадрокоптера SYMA x13 Storm


Квадрокоптеры с дальностью полета больше 5000 м

В этом разделе представлены модели для самых требовательных покупателей. В этой категории компания DJI конкурирует с двумя сильными моделями.

  1. DJI Inspire 2
  2. DJI Mavic Pro
  3. DS-650T FPV
  4. Aerial Technology International AgBOT

DJI Inspire 2

Улучшенная версия первой модели. Модификации коснулись почти всех характеристик. Время полета увеличено до 27 минут, дальность – до 7 км, а максимальная скорость – до фантастических 94 км/ч. Аппарат совместим с камерами линеек Zenmuse X4S и X5S, которые обладают технологией CineCore 2.0, позволяющей записывать в разрешении 5.2K. Стоимость DJI Inspire 2 без камеры составляет почти 200 тысяч рублей, с камерой X4S – около 250, а с последней моделью X5S – больше 300 тысяч.


DJI Mavic Pro

Самый компактный квадрокоптер с большой дальностью полета. Дрон весит около 750 грамм и умещается на ладони. Компактность делает его отличным выбором для путешественников, но минус компактности – слабая ветроустойчивость. Камера снимает в разрешении до 4K, но угол обзора у нее небольшой – 78 градусов.

Главное качество этого дрона – компактность и дальность действия, поэтому остальные летательные характеристики не впечатляют: максимальная скорость – 65 км/ч, максимальное время полета – 27 минут. Стоит DJI Mavic Pro около 70 тысяч рублей, потому что он совсем не подойдет для профессиональной съемки.

Из множества технических характеристик дронов, именно эти являются основными, ведь с красивого внешнего вида толку мало, если вы не можете сполна воспользоваться теми замечательными возможностями, которые предлагают квадрокоптеры. Давайте же рассмотрим все подробно, по пунктам.

Время полета квадрокоптера

У игрушечных моделей оно обычно составляет 5-7 минут, у моделей начального уровня – 10-12 и больше. Даже профессиональные модели дронов работают от одного заряда батареи не больше 20-30 минут. Выход – иметь на подхвате запасной аккумулятор, чтобы быстро сменить его, если вам требуется более продолжительное время полета. Пока что, это одна из слабых сторон беспилотников.

Дальность полета

Здесь ситуация уже значительно лучше – модели для новичков имеют управляемость 50-70 метров, а модели среднего класса, такие как – 150 метров и даже больше. При использовании специального усиленного передатчика, дальность управления может достигать 2-3 километра и даже больше.

Максимальная скорость

В зависимости от класса квадрокоптера этот показатель тоже может ощутимо отличаться. На данный момент этот показатель составляет от нуля (зависание на месте) до 100-120 км/ч.

Грузоподъемность

Небольшие модели такой характеристикой и вовсе не обладают, так как совсем маленькие могут весить 20-50 грамм. Модели покрупнее могут поднять в воздух вес 0,5-1 кг, и часто используются для фото и видеосъемки с помощью прикрепленных камер типа GoPro. Лишь некоторые крупные дроны могут поднимать в воздух вес 5-6 киллограм.

Как видите, пока основным ограничением для квадрокоптеров является именно время работы об батареи. Ограниченная автономность делает их устройствами ближнего радиуса действия, для использования в пределах видимости. Но, учитывая темпы развития технологий, можно с уверенностью сказать, что устранение этого недостатка является делом ближайшего будущего.

Статьи по теме: