Среднее время полета квадрокоптера. Увеличение полетного времени квадрокоптера. Снять лишние элементы

Операторов радиоуправляемых устройств интересует, как увеличить время полета квадрокоптера, поскольку эта характеристика напрямую влияет на качество пилотирования. В настоящем существует несколько эффективных методов, которые существенно увеличат длительность рабочего режима девайса, повысив его производительность.

Многие коптероводы мечтают о том, чтобы их квадрокоптер имел длительное время полета. Главной причиной является нежелание постоянно менять аккумуляторы и тратить много времени на бесконечные зарядки батарей. Ниже мы рассмотрим способы для увеличения длительности работы аккумулятора беспилотника, чтобы квадролеты дольше проводили времени в полете.

Длительность полета дрона – неоднозначный параметр, поскольку он может определяться как временем «зависания» в пространстве, так и моментом, в течение которого беспилотник активно маневрирует, выполняет флипы, перевороты и т.д. Основными факторами, которые будут влиять на увеличение данного параметра, являются:

• стиль и техника самого полета;
• коэффициент полезной нагрузки дрона;
• аккумуляторы и их емкость;
• тип двигателя и роторов;
• торможение мотора с помощью опции Damped Light.

Разработчики новых профессиональных моделей уделяют немало внимания продлению полета. Об этом свидетельствует новая версия — PHANTOM 4, обзор ее читайте .

Беспилотники, особенно высокой ценовой категории, способны осуществлять полеты в нескольких режимах. Выбор конкретного режима будет приводить к увеличению или сокращению времени, проведенного дроном в воздухе. К максимальному увеличению этого параметра приводит управление коптером в режиме стабилизации. При стабилизации модель, как правило, поддерживает одинаковую скорость и высоту.

Выполнение флипов, переворотов в 360 градусов, съемка видео/фото – факторы, которые увеличивают расход заряда батареи. Обычно эти опции используют в экспертном режиме управления.

Большое значение при расходе заряда аккумуляторов играет коэффициент полезной нагрузки. Чем большей грузоподъемностью обладает модель, тем более емкими будут ее аккумуляторы. При сбросе лишнего веса сократится расход заряда батарей. Для облегчения квадрокоптера можно:

• Укоротить провода двигателей, питания, ESC.
• Отказаться от применения цилиндрических коннекторов с позолотой.
• Снять устройство для съемки видеороликов/фото (например, камеру Mobius или GoPro).
• Использовать легкие элементы при оснащении дрона (карбоновую раму, ESC и т.д.).

Ключевыми факторами, которые определяют длительность полета девайса, являются качество и емкость аккумулятора. Многие операторы полагают, что батареи максимальной емкости автоматически повышают длительность рабочего режима, однако это не совсем так. При подборе батареи нужно учесть значение тока C у литиевых аккумуляторов – данный параметр влияет на время полета.

К примеру, если оператор израсходовал 80% заряда батареи при падении напряжения к 3.5 V на 1 ячейку, то при маленьком значении C дрон будет работать от большего тока, нежели сможет дать аккумулятор. Это приведет к быстрому падению напряжения, увеличит время полета. Если расходовать всего 50% от заряда батареи, то напряжение у дрона составит 3.5B на 1 банку, сократив длительность рабочего режима беспилотника.

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.

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 небольшом 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.

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.