Способы управления квадрокоптером с камерой

Квадрокоптер с камерой — настройка и управление с телефона

И снова здравствуйте, наши уважаемые читатели. Как известно, для управления беспилотным летательным аппаратом необходим пульт, однако это не единственно возможный способ передачи команд. Производители дронов нередко расширяют функциональность своих беспилотников, добавляя возможность отдавать команды со смартфона. Квадрокоптер с камерой: управление с телефона на Андроид или iOS – такова тема нашей сегодняшней статьи. Мобильные устройства используются не только для управления дроном, но и для настройки и активации полетных режимов, работы с камерой и подвесом.

Удобно ли управлять с телефона

Если вам когда-нибудь доводилось держать в руках аппаратуру управления профессионального уровня, то вы приблизительно представляете, сколько кнопок, тумблеров и переключателей на ней находится.

Новичку не так просто разобраться, как управлять квадрокоптером с помощью всех этих приспособлений.Стоимость такого функционального пульта может оказаться даже существенно больше, чем ценник на дрон.

Использования смартфона на Андроид или iOS позволяет обойтись без значительной части кнопок и переключателей на пульте, переместив их на экран мобильного устройства. К значительной части тонких настроек пилот будет обращаться редко, некоторые он вообще оставит без внимания.

В результате, коптер оснащается качественной, на сравнительно простой аппаратурой управления любительского уровня, тогда как большинство настроек и интеллектуальных режимов переносятся в мобильное приложение. Это позволяет уменьшить стоимость комплекта без какого-либо ухудшения характеристик коптера.

Управление дроном с помощью смартфона можно разделить на несколько основных элементов:

• Непосредственно управление движением коптера в воздухе
• Настройка режимов полета, активация функций
• Управление через FPV

Неудобным может оказаться только первый элемент. Действительно, когда под пальцами оказываются виртуальные стики и кнопки, и нет того самого физического контакта, манипулировать коптером очень непривычно. Очень многое зависит от качества программного обеспечения. Если программа сделана плохо, то удовольствия от управления вы не получите, а некоторые команды могут обрабатываться с ошибками.

Известные производители обеспечивают своих пользователей качественным ПО для смартфонов на iOS и Android. Нужно время на привыкание, но в целом сенсорный экран хорошо подходит для управления коптером. И, например, зарождающийся класс селфи дронов ориентирован именно на работу в связке с телефоном. Пульт при этом может вообще не использоваться и даже отсутствовать в комплекте. Это заметно уменьшает стоимость набора и его общие габариты, что может иметь не последнее значение.

Впрочем, полноценная аппаратура управления вряд ли когда-то изживет себя. Во-первых, для очень многих пилотов важен тот самый физический контакт со стиками, во-вторых, для быстрого маневрирования настоящие кнопки и переключатели удобнее сенсорных, и в-третьих – только пульт с мощным передатчиком обеспечит вам необходимую дальность полета и высоту.

Смартфон удобен для быстрого доступа к вспомогательным настройкам, для выбора и запуска полетных режимов, для их настройки. Например, популярный режим Облет по точкам у вас не получится использовать без мобильного устройства или компьютера. Работа с видеокамерой также заметно упрощается, когда есть возможность использовать телефон. Вы можете настроить выдержку, экспозицию, баланс, ориентируясь на то изображение, что передает камера. В FPV режиме на дисплей телефона выводится видеосигнал.

Как управлять с телефона

Прежде чем управлять дроном с мобильного устройства, нужно разобраться, как подключить к телефону коптер. Возможные следующие варианты:

• Подключение телефона к коптеру через Wi-Fi точку
• Подключение телефона к пульту через Wi-Fi точку
• Подключение телефона к пульту через кабель

Независимо от того, какой способ доступен или выбран, сначала на мобильный телефон устанавливается мобильное приложение.

Первый вариант является самым простым. После включения коптера создается Wi-Fi точка доступа, к которой подсоединяется смартфон пилота. Во втором варианте точку доступа создает пульт. В третьем случае смартфон просто подключается кабелем к аппаратуре.

В мобильном приложении выбирается способ управления с телефона, на дисплее появляются стики и кнопки. Управляемый с Android или iOS коптер ведет себя точно также, как если бы он управлялся с пульта.

Кстати, вариант с подключением телефона напрямую к коптеру используется не очень часто, ведь дальность полета ограничивается 50-100 метрами. В смартфоне установлен маломощный передатчик, но в некоторых случаях (например для селфи-дронов), его мощности будет вполне достаточно.

Как можно использовать

Разобравшись с тем, как подключить дрон к телефону, переходим к возможным сценариям использования. Ограничений тут нет, и можно сказать, что связка «пульт плюс смартфон» почти всегда оказывается более предпочтительной по сравнению с пультом. По крайней мере, в любительском сегменте.

Игрушка

Многие детские коптеры поддерживают режим управления с помощью телефона. Некоторые из моделей лишены пульта, что делает их очень недорогими. Зачастую летают такие Wi-Fi квадрокоптеры только в закрытых помещениях, и это означает, что небольшая дальность связи перестает быть минусом.

Для мини дронов мощные передатчики не нужны, ведь они никогда не будут запускаться на открытом пространстве. Что касается камеры и режима FPV, то миниатюрные размеры не позволяют установить качественный видеомодуль. Съемки на GoPro для комнатных моделей вряд ли актуальны.

Большого размера детские дроны, предназначенные для полетов на улице, могут нести на борту камеру и подвес, хотя обычно качество транслируемого и/или записываемого видео посредственно.

Для видеосъемки

Сложно представить себе квадрокоптер для видеосъемки, лишенный дисплея. Как правило, или монитор уже встроен в пульт управления, или предполагается его установка, или можно использовать смартфон/планшет. В последнем случае крепление на пульте позволяет закрепить мобильное устройство и использовать его для управления камерой квадрокоптера.

С помощью смартфона осуществляется доступ к настройкам фото и видеосъемки, производится просмотр уже отснятого материала, регулируется угол поворота камеры и подвеса. Все эти действия удобнее совершать с помощью сенсорного экрана. Качество съемки заметно улучшается, если у оператора есть возможность изменять ее параметры.

Гонки

Гоночные дроны представляют собой совершенно иной класс квадрокоптеров. Они не могут обойтись без профессиональной аппаратуры, тогда как мобильный телефон используется для FPV. Пилот управляет коптером с помощью настоящего пульта, однако при этом ориентируется на FPV. Если полет происходит на значительном удалении и визуальный контакт потерян или затруднен, видео, передаваемое на дисплей, помогает продолжать полет.

Недорогие квадрокоптеры

Дрон может быть не оснащен GPS модулем, барометром, подвесом, но при этом поддерживать управление со смартфона. Бюджетный квадрокоптер для телефона может стоить совсем недорого и выбор на самом деле очень широк.

Из доступных моделей можно выделить:

SYMA X8SW

Коптер SYMA X8SW обладает большими размерами, довольно мощными двигателями коллекторного типа, несет на борту камеру и поддерживает управление через смартфон. Это один из лучших вариантов для новичков, к тому же, отличающийся демократичной стоимостью. Штатную камеру можно заменить на более качественную, например, GoPro Hero. Телефон используется для FPV режима, а также для запуска и остановки видео записи, просмотра отснятых материалов.

JJRC H37

JJRC H37 является одним из самых доступных селфи дронов. Он отличается небольшими размерами, складной конструкцией и отсутствием пульта в комплекте. Управление осуществляется только через мобильное устройство. Коптер очень компактный, в сложенном состоянии его можно переносить даже в кармане куртки. К сожалению, низкое разрешение камеры не позволяет получить качественные фото. Это игрушечный аппарат, однако претензий к его сборке нет.

Модели подороже

Среди более дорогих моделей одними из самых интересных являются аппараты DJI. Именно они задают планку качества и функциональности для всего рынка любительских квадрокоптеров и регулярно входят в топ лучших квадров.

Мы бы хотели обратить внимание на:

DJI Spark

Spark является лучшим селфи-дроном на сегодняшний день. Он поддерживает управление через мобильный телефон с фирменным приложением DJIGO 4, пульт ему не нужен. Правда, если использовать только смартфон, то дальность полета сокращается до 100 метров. Пульт позволяет контролировать дрон на удалении до 2 километров. Компактный складываемый корпус, множество режимов полета и съемки, качественная камера, распознавание жестов – вот далеко не полный список особенностей Spark.

DJI Phantom 4

Для Четвертого Фантома смартфон или планшет являются неотъемлемыми элементами управления. Мобильное устройство устанавливается на пульт, на дисплей выводится техническая информация, FPV видео.

С помощью приложения DJIGO 4 пилот получает доступ к дополнительным настройкам и интеллектуальным режимам полетам. Настройки камеры и подвеса также осуществляются с помощью смартфона. К пульту мобильное устройство подключается кабелем, что гарантирует отсутствие помех при передаче информации.

Вывод

Как видим, использование смартфона для управления коптером является не столько данью моде, сколько действительно полезной и интересной технологией. Ее давно взяли на вооружение все крупные производители, ведь это один из самых простых способов расширить функциональность аппаратуры управления. Мобильное приложение может содержать десятки и даже сотни параметров для настройки режимов полета, видеокамеры, подвеса. С помощью мобильного телефона вы сможете управлять дроном через FPV, снимать видео и делать фотографии, составлять план полета и даже вести прямые трансляции в интернет.

На этом пока все, не забывайте подписываться на наши статьи и делиться полезными материалами в соцсетях. До новых встреч.

Источник

Как управлять квадрокоптером с помощью разных режимов пилотирования

Опросы показывают, что большинство современных пилотов-любителей приобретали свои квадрокоптеры преимущественно из-за интереса к воздушной съемке (фотографии и видео). Для некоторых этот шаг стал первым на пути к профессиональной аэрофотографии, позволяющей снимать сцены с ранее невозможных углов и ракурсов. Развитие этого направления в искусстве фото- и видеосъемки облегчается тем, что производители беспилотников год от года делают их все умнее и функциональнее. В немалой степени это происходит и за счет роста интеллектуальных функций управления летательным аппаратом.

В этой статье мы рассмотрим обычные и интеллектуальные режимы полета, которые сегодня уже есть в мультикоптерах DJI. В этом смысле DJI стабильно идет на шаг впереди конкурентов как в классе любительских, так и в классе коммерческих беспилотников. Нередко полетные возможности, аппаратное и программное обеспечение от DJI превращаются в стандарт, которому следуют другие производители или с которым сравниваются их продукты.

Стандартные режимы полета

Начнем именно с них, и вы сразу поймете, почему. Дело в том, что стандартные режимы полета не предназначены для ведения съемки с воздуха. Эти виды управления коптером помогают пилоту выбирать ту манеру пилотирования, которая соответствует его знаниям и опыту.

1. Режим начального уровня / Beginner Mode

Этот режим можно также назвать “Начинающий”, но в любом из вариантов он отражает свое главное предназначение. Доступный на всех моделях беспилотников DJI этот режим специально разработан для начинающих пилотов. То есть, если вы впервые купили летательный аппарат и только осваиваете управление им, то лучше всего приступать к полетам именно в Beginner Mode. Это убережет вас и ваш дрон от серьезных проблем и неприятных ситуаций.

В чем суть данного режима пилотирования? Во-первый, происходит автоматическое ограничение высоты и скорости полета. Во-вторых, вы не можете отказаться от использования полетных датчиков. С их помощью будет обеспечиваться безопасность и стабильность полета, а также облегчаться весь процесс управления. Начальный режим также может ограничить радиус удаления летательного аппарата 30 метрами от пилота с пультом. Тем самым гарантируется полный контроль над машиной.

2. Режим позиционирования / Positioning Mode

Режим позиционирования, или P-Mode, также относится к числу стандартных режимов. Его работа основана на использовании модуля GPS и оптических датчиков для стабильного парения. Как правило, у дрона есть две разновидности режима P-Mode: P-GPS и P-OPTI. Когда беспилотник находится в режиме P-GPS, он использует данные геопозиционирования летательного аппарата, поступающие с модуля GPS. Они используются для компенсации горизонтальных смещений, вызванных ветром, и обеспечивают коптеру устойчивое горизонтальное положение в полете. И даже если вы отпустите пульт управления, но оставите летательный аппарата в режиме P-GPS, то машина не должна сильно отклоняться от первоначального местоположения.

Когда дрон теряет сигнал GPS, он может перейти в режим P-OPTI. В этом случае аппарат больше не сможет сохранять свое горизонтальное положение и будет подвергаться воздействию внешних факторов. Однако, несмотря на это, работа оптических датчиков поможет квадрокоптеру (или другому типу мультикоптера) лететь, избегая препятствий. Однако следует принимать в расчет ограниченность функционирования оптических датчиков по дальности и уровню освещения. В темноте вы не сможете полагаться на их работу.

3. Режим ориентации / Attitude Mode

Иногда возникает ситуация, когда дрон может потерять как сигнал GPS, так и данные с оптических датчиков. Однако для таких случаев имеется бортовой барометр, с помощью которого летательный аппарат в состоянии удерживать высоту. И все же, в таком положении возникает опасность дрейфа, а сам полет в режиме ориентации становится крайне сложным. И это в полной мере касается не только новичков, но и опытных пилотов.

Сложности пилотирования в этой ситуации обусловлены необходимостью постоянно компенсировать горизонтальные сносы для удержания стабильного курса полета. Без данных геопозиционирования летательный аппарат передвигается в воздухе относительно направления своей носовой части, а это может дезориентировать пилота. Склонность дрона к дрейфу и трудность восстановления ориентации неоднократно становились причиной потери пилотами летательного аппарата. Они не могли управлять дроном, когда он переходил в режим ориентации.

Несмотря на трудности полета в режиме ориентации, это излюбленный режим пилотирования многих кинооператоров и режиссеров. Причина этого довольно проста. Постоянная GPS-компенсация может генерировать резкие движения, которых нет в режиме ориентации что приводит к более плавным кадрам аэросъемки. Кроме этого, отсутствия автоматического торможения, которое также отключается в режиме ориентации, помогает летательному аппарату останавливать более плавно и естественно, как только пилот отпускает управление. Для съемок это тоже очевидное преимущество.

4. Спортивный режим / Sport Mode

На всех дронах DJI, где вы найдете этот режим, он предназначен для предельных скоростей полета. Однако нужно помнить, что здесь скорость оборачивается отключением системы обхода препятствий. Вся ответственность за безопасное управление и отсутствие аварий возлагается на пилота. Зато можно добиться максимальной скорости при поддержке систем геопозиционирования. Никогда не пользуйтесь данным режимам, если не имеете навыков пилотирования и принимайте в расчет окружающие условия.

Интеллектуальные полетные режимы

Комплекс интеллектуальных режимов на разных моделях DJI может несколько отличаться по количеству доступных стилей пилотирования, но суть их одна и та же. С помощью интеллектуальных режимов ваш дрон получает возможность летать автономно, то есть работает что-то вроде системы автопилота. Благодаря этому вы можете сосредоточиться на аэросъемке и поиске наиболее интересных сцен и ракурсов. Самые интересные и сложные кадры, как правило, создаются именно в таких случаях.

1. Кинематографический режим / Cinematic Mode

Кинематографический режим сочетает в себе лучшие возможности двух стандартных режимов пилотирования DJI: режима позиционирования (P-Mode) и режима ориентации (A-Mode). Все это сделано для того, чтобы кинооператор смог создавать плавные кадры с воздуха. Что же там такого интересного? В кинематографическом режиме беспилотник замедляет движение более плавно и естественно за счет своей инерции, как в режиме ориентации. При замедлении движения летательного аппарата вращение также становится более плавным. Это хорошо видно на примере работы тех дронов, которые были выпущены, начиная с модели Mavic Pro.

2. Режим TapFly

Режим TapFly вошел в число классических режимов автономного полета, давно доступных на моделях DJI. Его дословный перевод “Коснись и лети” говорит о сути функционала: вы можете одним касанием на карте дисплея направить дрон в полет, используя мобильное устройство (смартфон или планшет). Во время полета дрон будет автоматически обходить препятствия, так как эта система также будет работать в автоматическом режиме. Высоту и скорость полета можно регулировать с помощью элементов управления на экране.

3. Режим Active Track

Это один из самых популярных и часто используемых интеллектуальных режимов полета у беспилотников DJI. Сочетая работу модуля GPS и камер, дрон способен отслеживать интересующие вас объекты, включая людей, животных или транспортные средства. Ваше наблюдение при этом необязательно. Дрон выполняет свою работу в автоматическом режиме после поступления команды. Режим отслеживания в действительности имеет три варианта: Trace, Profile и Spotlight. В зависимости от них генерируется позиция беспилотника относительно объекта отслеживания.

Например, если вы выбрали режим Trace, то коптер будет следовать за объектом, поддерживая расстояние, установленное заранее самим пилотом. Если же вы хотите отслеживать объект спереди, то тогда лучше перейти в режим Profile. Режим Spotlight поможет при динамичной съемке. Объект будет удерживаться в фокусе, даже если вы будете маневрировать дроном в разных направлениях.

4. QuickShot

Как следует из названия, QuickShot Mode разработан для быстрого и удобного создания фотографий и видеоклипов. В любом из его подрежимов выбрать объект для QuickShot очень просто, например, нажать на него на дисплее или нарисовать вокруг него рамку. Простота режима кажущаяся, так как для ваших творческих идей дрон может летать по разным курсам, а вы можете выбирать между разными схемами.

Одним из самых популярных режимов QuickShot является Dronie, где дрон летит вверх и назад, сохраняя при этом фокус на объекте. Если вы смотрели современное видео, снятое бортовой камерой беспилотника, то, возможно, уже видели в действии режим Dronie в действии. Ракетный режим (Rocket Mode) функционирует аналогично, за исключением того, что он летит прямо вверх подобно настоящей ракете. Отсюда и его название.

Режим Helix делает более QuickShot еще более интересным, так как коптер в таком случае двигается вверх, вращаясь по спирали. Наконец, режим Circle Mode упрощает задачу: дрон совершает ровно один оборот вокруг предмета, на котором сфокусирована его камера.

5. Режим “Штатив” / Tripod

Режим «Штатив» чрезвычайно популярен среди профессиональных фотографов, увлекающихся съемкой с дрона. Он чрезвычайно удобен для съемки фото и видео с близкого расстояния. В этом режиме скорость движения дрона снижается до примерно 4-5 км/ч. Специально настроенные элементы управления помогают пилоту совершать очень точные движения и сохранять стабильное положение беспилотника. Однако эффективная работа данного режима очень сильно зависит от наличия и качества сигнала GPS.

6. Режим Draw

В этом режиме вы можете указать путь, по которому будет следовать дрон, просто нарисовав схему на экране вашего мобильного устройства. Скорость движения может контролироваться с помощью ползунков меню на дисплее. Движение камеры будет зависеть от того, находится ли дрон в режиме “Вперед” или “Свободно”. В режиме “Вперед” камера может двигать лишь влево или вправо и то ненамного. Если вы хотите, чтобы камера могла двигаться в любом направлении, вам необходимо активировать свободный режим.

7. Режим Waypoints

Как и в режиме Draw, вы можете указать траекторию полета вашего дрона в режиме Waypoints. Основное отличие состоит в том, что вам нужно лишь отметить интересующие вас точки маршрута. Летательный аппарат будет двигаться, ориентируясь на них. Это полезно, если в этих точках дрону нужно выполнить какую-либо работу (отснять материал, провести инспекцию и т.п.). Почему данный режим очень эффективен? Дрон может в таком случае гибко выбирать наиболее рациональный маршрут передвижения от одной точки к другой. Также повышается точность полета, так как точки устанавливаются с использованием координат. Также ПО в дронах DJI позволяет запомнить данные точки для повторения маршрута.

8. Режим жестов / Gesture Mode

Режим жестов впервые появился на старших моделях Mavic. Затем он был внедрен на популярную сегодня компактную модель Spark, где функционал этого режима был расширен. И хотя этот режим сегодня можно встретить не на всех моделях DJI, тем не менее он пользуется популярностью, особенно при управлении камерой для определенных режимов и стилей съемки (Селфи).

У Spark режим управления жестами также позволяет запускать дрон с руки (PalmLauch), как только аппарат сможет распознать ваше лицо. PalmControl, еще одна эксклюзивная функция Spark, позволяющая вам управлять дроном, перемещая руку перед его датчиком.

Если вы хотите быстро сфотографировать себя в режиме жестов, вам достаточно руками изобразить рамку перед своим лицом. И наоборот, подняв руки вверх и направляя ее к дрону под углом 45 градусов, вы запускаете видеозапись.

У профессиональных дронов DJI нет такой функции, как “Режим жестов”, что вполне логично. Зато начинающие коптероводы и даже опытные операторы-любители очень любят за наличие этой функции, возможно, несколько устаревший на сегодня Spark.

9. Режим слежения за рельефом / Terrain Follow Mode

Режим Terrain Follow Mode доступен только в дронах DJI с оптическими сенсорами, которые обращены вниз. К ним относятся такие модели, как Phantom 4 Pro и Mavic, а также ряд промышленных и сельскохозяйственных коптеров. В этом режиме беспилотник может поддерживать постоянную разницу высот от земли даже при подъеме на гору с уклоном до 20 градусов. Перепад высот может быть установлен от 1 метра до 10 метров и не будет работать, если дрон пересечет местность вниз по склону.

10. Spotlight Pro

Режим Spotlight Pro является гораздо более сложной и усовершенствованной версией подрежима Spotlight ActiveTrack. Эта функция, которая в настоящее время доступна только на дронах Inspire, позволяет аппарату лететь в автономном режиме, пока его камера продолжает отслеживать выбранный объект. В Spotlight Pro вы также можете использовать подрежим Composition Mode, с помощью которого можно очертить область на экране для начала отслеживания объекта. То есть, камера начнет следить за ним только тогда, когда он пересечет предписанные границы и войдет в очерченный район.

11. Фиксация курса / Course Lock

Фиксация (блокировка) курса позволяет вам обеспечить полет дрона по конкретному направлению. То есть, летательный аппарат будет ограничен в маневрах и сможет лететь только в рамках выбранного “коридора” туда и обратно. В этом случае сохраняется свобода управления подвесом и камерой, поэтому на качество съемки данная функция не повлияет. Она полезна, если вы запланировали определенные полетные задачи вдоль маршрута, и отклонение от него может нанести ущерб основной цели.

12. Режим “Точки интереса” / Points of Interest

Режим “Точки интереса” (Point of Interest – POI) во многом похож на режим круговой быстрой съемки. В его рамках дрон вынужден двигаться по кругу, а камера будет сфокусирована на выбранном объекте. Вы можете в рамках режима POI регулировать скорость, высоту и радиус полета. Движение по заданному шаблону будет продолжаться, пока вы сами не вмешаетесь и не отмените режим. При этом можно остановить движение, но оставить фокусировку камеры на объекте.

Полезные рекомендации по использованию интеллектуальных полетных режимов

1. Перед полетом проверьте, не отключена ли система обхода препятствий.

К сожалению, в некоторых интеллектуальных режимах система обхода препятствий отключена, так как оптические датчики приходится использовать для ориентации дрона во время полета. Если это так, то вам нужно будет проявлять предельное внимание тому, как и что делает летательный аппарат в ответ на ваши команды. Иначе невнимательность приведет к столкновению с препятствием и аварии.

2. Сохраняйте полетные маршруты и точки, где выполнялись съемки, если планируете повторять полетное задание.

Программное обеспечение дронов DJI позволяет современным пилотам создавать шаблоны и сохранять полетные маршруты, например, в таких режимах как Waypoints и Draw. Это полезно, если у вас запланировано повторение полетного задания или вы считаете, что есть вероятность повторить полет. Любителям такая функция не особо нужна, но для профессионалов ее наличие будет очень хорошим подспорьем в работе.

Заключение

Аэрофото- и видеосъемка с борта беспилотника – это одно из самых увлекательных и интересных занятий, которым может заниматься человек любого возраста. Для большинства, и это понятно, это главная причина покупки летательного аппарата. Сегодня благодаря совершенствованию системы интеллектуальных режимов пилотирования в продуктах DJI зачастую для съемки даже уникальных материалов не всегда требуется высокий уровень навыков в пилотировании. Дроны и их датчики становятся все умнее, заставляя нас с с нетерпением ждать новых креативных функций в будущих дронах DJI.

Источник