Cyfroteka.pl

klikaj i czytaj online

Cyfro
Czytomierz
02173 030147 15584624 na godz. na dobę w sumie
Drony. Wprowadzenie - ebook/pdf
Drony. Wprowadzenie - ebook/pdf
Autor: Liczba stron: 112
Wydawca: Helion Język publikacji: polski
ISBN: 978-83-283-0477-2 Data wydania:
Lektor:
Kategoria: ebooki >> komputery i informatyka >> digital lifestyle >> video
Porównaj ceny (książka, ebook, audiobook).

Genialne ujęcia z lotu ptaka dla Ciebie!

Ujęcia z lotu ptaka, niesamowite panoramy, zapierające dech w piersiach kadry z wysokiego pułapu — to wszystko możesz nakręcić bez ogromnego budżetu! Multikoptery zrewolucjonizowały współczesną sztukę filmową. Zamiast wynajmować śmigłowiec na kilka godzin, zainwestuj te same środki w profesjonalny multikopter i filmuj z lotu ptaka, ile tylko zapragniesz!

Sięgnij po tę książkę i odkryj, co sprawia, że multikopter lata, jak go bezpiecznie pilotować oraz jakie środki bezpieczeństwa zachować w trakcie pracy Wahasz się między kupnem gotowej platformy i konstrukcją własnej od podstaw? Poznaj najważniejsze zalety i wady obydwu tych rozwiązań. Z kolejnych rozdziałów dowiesz się, jakie podzespoły wybrać, jak zmontować drona oraz opanować techniki jego pilotowania. Od podstaw przejdziesz do zaznajomienia się z technikami lotu z kamerą oraz zobaczysz, jak przygotować nagrany materiał do montażu. Książka ta jest doskonałą lekturą dla wszystkich osób, które chcą rozpocząć przygodę z kręceniem filmów z pokładu drona.

Dzięki tej książce:

Przewodnik dla przyszłych pilotów multikopterów!

Znajdź podobne książki Ostatnio czytane w tej kategorii

Darmowy fragment publikacji:

Tytuł oryginału: Building Multicopter Video Drones Tłumaczenie: Ireneusz Jakóbik ISBN: 978-83-283-0474-1 Copyright © Packt Publishing 2014. First published in the English language under the title ‘Building Multicopter Video Drones’ (9781782175438) © 2015 Helion S.A. All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage retrieval system, without permission from the Publisher. Wszelkie prawa zastrzeżone. Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione. Wykonywanie kopii metodą kserograficzną, fotograficzną, a także kopiowanie książki na nośniku filmowym, magnetycznym lub innym powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji. Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi bądź towarowymi ich właścicieli. Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje były kompletne i rzetelne. Nie bierze jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie, ani za związane z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich. Wydawnictwo HELION nie ponosi również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody wynikłe z wykorzystania informacji zawartych w książce. Wydawnictwo HELION ul. Kościuszki 1c, 44-100 GLIWICE tel. 32 231 22 19, 32 230 98 63 e-mail: helion@helion.pl WWW: http://helion.pl (księgarnia internetowa, katalog książek) Drogi Czytelniku! Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres http://helion.pl/user/opinie/multik Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję. Printed in Poland. • Kup książkę • Poleć książkę • Oceń książkę • Księgarnia internetowa • Lubię to! » Nasza społeczność Spis tre(cid:258)ci 6 7 9 11 11 12 12 12 13 13 15 17 17 17 19 20 20 20 22 23 25 26 26 Zespó(cid:239) O autorze O recenzentach Wst(cid:218)p O czym jest ta ksi(cid:200)(cid:285)ka? Czego b(cid:218)dziesz potrzebowa(cid:202)? Dla kogo jest ta ksi(cid:200)(cid:285)ka? Konwencje Opinie czytelników Pobieranie kolorowych wersji rysunków Rozdzia(cid:239) 1. Czym jest multikopter? Jak lataj(cid:200) multikoptery? Kontrolowanie odchylenia multikoptera Si(cid:239)a no(cid:258)na multikoptera Jak porusza si(cid:218) multikopter? Z czego sk(cid:239)ada si(cid:218) multikopter? P(cid:239)atowiec Silniki i (cid:258)mig(cid:239)a Elektroniczna kontrola pr(cid:218)dko(cid:258)ci System sterowania (mózg) Gimbal do kamery i nadajniki Systemy radiowe Podsumowanie Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie Rozdzia(cid:239) 2. Zakup gotowego systemu Dlaczego zdecydowa(cid:202) si(cid:218) na zakup gotowego systemu? Je(cid:258)li ju(cid:285) kto(cid:258) sprzedaje multikopter, to chyba dzia(cid:239)aj(cid:200)cy, prawda? Gdzie szuka(cid:202) recenzji i porad, którym mo(cid:285)na zaufa(cid:202)? Spo(cid:239)eczno(cid:258)ci internetowe — relacje nowych u(cid:285)ytkowników Czego mo(cid:285)esz oczekiwa(cid:202) uwzgl(cid:218)dniaj(cid:200)c swój bud(cid:285)et? Formu(cid:239)owanie realistycznych oczekiwa(cid:241) Producenci, którym mo(cid:285)na zaufa(cid:202) Filmowanie kamer(cid:200) GoPro Wi(cid:218)ksze kamery Podsumowanie Rozdzia(cid:239) 3. Wybór podzespo(cid:239)ów Jaki rodzaj drona powiniene(cid:258) zbudowa(cid:202)? Ile powinien mie(cid:202) wirników? Redundancja a stabilno(cid:258)(cid:202) Niezb(cid:218)dne obliczenia Wybór p(cid:239)atowca W(cid:239)ókno w(cid:218)glowe a aluminium Wybór (cid:258)migie(cid:239) Wybór silnika Wybór modu(cid:239)u ESC Zasilanie multikoptera — akumulator Dostrajanie specyfikacji w celu uzyskania lepszych wyników Gimbale do kamery Mózg multikoptera — system sterowania Rodzaje czujników systemów sterowania multikopterem Procesor Ostateczny wybór systemu sterowania Interfejs u(cid:285)ytkownika Ostateczna lista podzespo(cid:239)ów i ich koszt Podsumowanie Rozdzia(cid:239) 4. Monta(cid:285) drona Sk(cid:239)adanie p(cid:239)atowca Pod(cid:239)(cid:200)czanie podzespo(cid:239)ów Pod(cid:239)(cid:200)czanie silników bezszczotkowych Co to jest magistrala CAN? Rozmieszczenie czujników Programowanie systemu sterowania oraz radia Aktualizuj! Poznawanie oprogramowania systemu WooKong Podsumowanie 4 27 27 28 29 30 32 33 33 34 35 36 37 37 38 38 39 39 40 42 43 46 48 49 51 53 54 58 58 60 61 62 63 63 64 65 66 66 68 68 68 74 Kup książkęPoleć książkę Spis tre(cid:286)ci Rozdzia(cid:239) 5. Pilotowanie multikoptera Zdob(cid:200)d(cid:283) symulator! My(cid:258)lenie w trzech wymiarach Bezpiecze(cid:241)stwo Gdzie lata(cid:202)? Kiedy lata(cid:202)? Jak lata(cid:202)? Przedstartowa lista kontrolna Dziewicze loty Twojego multikoptera Kalibracja akumulatorów Uzbrajanie i latanie multikopterem Uwaga na strugi za(cid:258)mig(cid:239)owe Nie (cid:258)piesz si(cid:218) Podsumowanie Rozdzia(cid:239) 6. Wyposa(cid:285)enie do lotów z widokiem z perspektywy pierwszej osoby Sk(cid:239)adniki systemu FPV Kamera Prezentacja danych na ekranie (OSD) Nadajnik i odbiornik Wy(cid:258)wietlacze wideo Kilka wskazówek ogólnych Regu(cid:239)y dotycz(cid:200)ce latania Podsumowanie Rozdzia(cid:239) 7. Techniki latania z kamer(cid:200) Ruchy kamery Uj(cid:218)cia z kranu Uj(cid:218)cia z wózka Przeloty Uj(cid:218)cia z orbity Orbita 360-stopniowa Loty we wn(cid:218)trzach Lot autonomiczny Podsumowanie Rozdzia(cid:239) 8. Postprocessing Ci(cid:218)cie materia(cid:239)u filmowego na fragmenty Korzystanie z funkcji Warp Stabilizer Podsumowanie Skorowidz 75 75 76 77 77 77 78 78 79 79 80 83 83 84 85 85 86 87 88 89 89 89 92 93 93 94 94 96 96 97 98 100 101 103 103 104 107 109 5 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie Zespó(cid:239) Koordynator projektu Kranti Berde Korektorzy Ameesha Green Kevin McGowan Lucy Rowland Indekserzy Mariammal Chettiyar Rekha Nair Tejal Soni Priya Subramani Koordynator produkcji Kyle Albuquerque Projekt ok(cid:239)adki Kyle Albuquerque Autor Ty Audronis Recenzenci Taylor Coulthard Lenz Grimmer Dale Musser, PhD Redaktor pozyskuj(cid:200)cy Edward Gordon Redaktor zamawiaj(cid:200)cy Subho Gupta Redaktor opracowania tre(cid:258)ci Vaibhav Pawar Redaktor techniczny Madhuri Das Adiustatorzy Roshni Banerjee Dipti Kapadia Deepa Nambiar Stuti Srivastava 6 Kup książkęPoleć książkę 1 Czym jest multikopter? W najprostszych s(cid:239)owach mo(cid:285)na powiedzie(cid:202), (cid:285)e multikopter w celu uzyskania si(cid:239)y no(cid:258)nej korzysta z wielu (cid:258)migie(cid:239) (zamiast z pojedynczego wirnika, jak to jest w tradycyjnym (cid:258)mig(cid:239)owcu). Nie ma te(cid:285) (cid:258)mig(cid:239)a ogonowego (u(cid:285)ywanego do kontrolowania odchylenia i przeciwdzia(cid:239)ania momen- towi reakcyjnemu, który jest wytwarzany przez pracuj(cid:200)cy wirnik g(cid:239)ówny helikoptera). Multi- koptery wyst(cid:218)puj(cid:200) w wielu konfiguracjach. Istniej(cid:200) bikoptery (z dwoma wirnikami na wzór helikoptera CH-46), trikoptery, kwadrokoptery itd. Na zdj(cid:218)ciach przedstawionych na kolej- nej stronie mo(cid:285)esz zobaczy(cid:202) przyk(cid:239)adowy kwadrokopter oraz dwie konfiguracje heksakopterów (z sze(cid:258)cioma wirnikami). Zastanówmy si(cid:218) tak(cid:285)e nad tym, czym nie jest multikopter. Wszyscy s(cid:239)yszeli(cid:258)my to budz(cid:200)ce groz(cid:218) okre(cid:258)lenie… dron. Multikopter tak naprawd(cid:218) nie jest dronem w pe(cid:239)nym tego s(cid:239)owa znaczeniu. Ameryka(cid:241)ska Federalna Administracja Lotnictwa (ang. Federal Aviation Administration — FAA) definiuje multikopter jako bezza(cid:239)ogowy system lataj(cid:200)cy (ang. Unmanned Aerial System — UAS). Termin UAS obejmuje szerok(cid:200) gam(cid:218) statków powietrznych, od dronów do sterowanych radiem modeli samolotów u(cid:285)ywanych przez hobbystów. Wi(cid:218)kszo(cid:258)(cid:202) multikopterów jest pilo- towana w zasi(cid:218)gu wzroku, tak samo jak to jest w przypadku kontrolowanych radiowo modeli. Tego rodzaju urz(cid:200)dzenia nie s(cid:200) uwa(cid:285)ane za drony. Technicznie rzecz ujmuj(cid:200)c, drony wylatuj(cid:200) poza zasi(cid:218)g wzroku i maj(cid:200) mo(cid:285)liwo(cid:258)(cid:202) dzia(cid:239)ania autonomicznego (autopilot). Za pomoc(cid:200) wyspecjalizowanego wyposa(cid:285)enia mo(cid:285)esz pilotowa(cid:202) multikopter, maj(cid:200)c do dyspo- zycji telemetri(cid:218), kamer(cid:218) przekazuj(cid:200)c(cid:200) obraz z perspektywy pierwszej osoby itd., a tak(cid:285)e prze- kszta(cid:239)ci(cid:202) swój multikopter w pe(cid:239)ni autonomicznego drona. Niektóre drony s(cid:200) zatem multikop- terami, ale nie ka(cid:285)dy multikopter jest dronem. Wi(cid:218)kszo(cid:258)(cid:202) pilotów multikopterów unika jednak okre(cid:258)lenia „dron”. Jest tak, poniewa(cid:285) s(cid:239)owo to przywodzi na my(cid:258)l obrazy ataków powietrznych przeprowadzanych za pomoc(cid:200) rakiet i dzia(cid:239)ek umieszczanych na dronach. Na przyk(cid:239)ad w jednym z artyku(cid:239)ów o multikopterach, opubliko- wanym w 2013 roku w wydawanej w Santa Rosa gazecie The Press Democrat, zacytowano ofi- cera policji z Santa Rosa, który mówi(cid:239) o „powietrznych strzelaninach mi(cid:218)dzy gangami”, jakby to by(cid:239)y przest(cid:218)pstwa dokonywane tu(cid:285) za rogiem. Gdy ju(cid:285) b(cid:218)dziesz wiedzie(cid:202), jak lata multikopter, Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie pomys(cid:239) zamontowania na nim uzbrojenia wyda Ci si(cid:218) (cid:258)miechu warty i niedorzeczny. Wystrza(cid:239) z broni zamontowanej na dronie powoduje taki odrzut (daje kopa), (cid:285)e mo(cid:285)emy wr(cid:218)cz wyobrazi(cid:202) sobie Wilusia E. Kojota goni(cid:200)cego Strusia P(cid:218)dziwiatra. Multikopter zostaje wystrzelony do ty(cid:239)u, a pocisk pozostaje w miejscu. Po prostu (cid:258)mieszne! Do g(cid:239)ównych zada(cid:241) multikopterów nale(cid:285)y filmowanie oraz fotografowanie. Jaka jest wobec tego ró(cid:285)nica mi(cid:218)dzy multikopterem a dronem? Odpowied(cid:283) le(cid:285)y w systemach steruj(cid:200)cych oraz sposobach u(cid:285)ycia tych statków powietrznych. Nadal jeste(cid:258) zdezorientowany? Bez obaw, ta ksi(cid:200)(cid:285)ka rozwieje Twoje w(cid:200)tpliwo(cid:258)ci. Zabierzmy si(cid:218) za zg(cid:239)(cid:218)bianie tematu… 16 Kup książkęPoleć książkę Rozdzia(cid:225) 1. • Czym jest multikopter? Jak lataj(cid:200) multikoptery? Multikoptery lataj(cid:200) dzi(cid:218)ki wykorzystaniu dwóch podstawowych zasad: si(cid:239)y no(cid:258)nej i momentu reakcyjnego. Stanowi(cid:200) one doskona(cid:239)e (cid:202)wiczenie praktyczne z fizyki newtonowskiej (ka(cid:285)demu dzia(cid:239)aniu towarzyszy równe co do warto(cid:258)ci i przeciwnie zwrócone przeciwdzia(cid:239)anie). W trady- cyjnym helikopterze wirnik g(cid:239)ówny obraca si(cid:218) w jednym kierunku. Aby kad(cid:239)ub helikoptera nie obraca(cid:239) si(cid:218) w drug(cid:200) stron(cid:218) (pami(cid:218)taj, (cid:285)e ka(cid:285)demu dzia(cid:239)aniu towarzyszy równe co do warto(cid:258)ci i przeciwnie zwrócone przeciwdzia(cid:239)anie), stosowane jest (cid:258)mig(cid:239)o ogonowe, które wywiera sta(cid:239)(cid:200) si(cid:239)(cid:218) na belk(cid:218) ogonow(cid:200), dzi(cid:218)ki czemu kad(cid:239)ub (cid:258)mig(cid:239)owca pozostaje stabilny. W multikopterze stosowane s(cid:200) przeciwbie(cid:285)ne (cid:258)mig(cid:239)a, które stabilizuj(cid:200) jego kad(cid:239)ub podczas ich wirowania. Obroty samolotu wzd(cid:239)u(cid:285) jego osi nazywane s(cid:200) pochyleniem, odchyleniem oraz przechyleniem. Pochylenie to skierowanie dziobu samolotu w gór(cid:218) albo w dó(cid:239). Odchylenie to skierowanie samolotu w lewo lub w prawo. Przechylenie to takie ustawienie statku powietrznego, (cid:285)e jedna z jego stron znajdzie si(cid:218) ni(cid:285)ej ni(cid:285) druga (przechylenie w lewo spowoduje, (cid:285)e lewe skrzyd(cid:239)o samolotu opadnie w dó(cid:239)). Kontrolowanie odchylenia multikoptera Multikopter korzysta z poni(cid:285)ej opisanych zasad dotycz(cid:200)cych pochylenia, odchylenia oraz prze- chylenia. Na rysunku na nast(cid:218)pnej stronie mo(cid:285)esz zobaczy(cid:202), (cid:285)e (cid:258)mig(cid:239)a 1. i 3. obracaj(cid:200) si(cid:218) w jednym kierunku, podczas gdy 2. i 4. w drugim. Spowalniaj(cid:200)c (cid:258)mig(cid:239)a 2. i 3. oraz przyspieszaj(cid:200)c 2. i 4., mo(cid:285)na sprawi(cid:202), (cid:285)e multikopter odchyli si(cid:218) w lewo. Moment obrotowy wiruj(cid:200)cych w prawo (cid:258)migie(cid:239) 2. i 4. powoduje obrót kad(cid:239)uba w lewo i odwrotnie — po spowolnieniu obrotów (cid:258)mi- gie(cid:239) 2. i 4. oraz przyspieszeniu 1. i 3. multikopter odchyli si(cid:218) w prawo. Si(cid:239)a no(cid:258)na multikoptera Omówili(cid:258)my wi(cid:218)c kwesti(cid:218) kontrolowania kierunku. A w jaki sposób multikopter porusza si(cid:218) w gór(cid:218) i w dó(cid:239)? Manewry te odbywaj(cid:200) si(cid:218) podobnie jak w przypadku tradycyjnego (cid:258)mig(cid:239)owca. Zwi(cid:218)kszenie obrotów wszystkich silników powoduje wi(cid:218)kszy przep(cid:239)yw powietrza w dó(cid:239). Wypychaj(cid:200)c wi(cid:218)ksz(cid:200) ilo(cid:258)(cid:202) powietrza w dó(cid:239), multikopter wznosi si(cid:218), poniewa(cid:285) obj(cid:218)to(cid:258)(cid:202) powie- trza wyp(cid:239)ywaj(cid:200)cego spod (cid:258)migie(cid:239) daje ci(cid:200)g przekraczaj(cid:200)cy wag(cid:218) multikoptera. Je(cid:258)li pr(cid:218)dko(cid:258)(cid:202) obrotowa (cid:258)migie(cid:239) zostanie zmniejszona, ci(cid:200)g mo(cid:285)e zrówna(cid:202) si(cid:218) z ci(cid:218)(cid:285)arem multikoptera (powo- duj(cid:200)c jego zawis) lub spa(cid:258)(cid:202) poni(cid:285)ej tego ci(cid:218)(cid:285)aru, co doprowadzi do opadania multikoptera. Na drugim rysunku na nast(cid:218)pnej stronie pokazano dobry przyk(cid:239)ad multikoptera utrzymuj(cid:200)cego si(cid:218) w zawisie. 17 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie 18 Kup książkęPoleć książkę Rozdzia(cid:225) 1. • Czym jest multikopter? Jak porusza si(cid:218) multikopter? To w(cid:239)a(cid:258)nie w ruchu multikopter mo(cid:285)e naprawd(cid:218) zab(cid:239)ysn(cid:200)(cid:202). Tradycyjny (cid:258)mig(cid:239)owiec nie jest pod ka(cid:285)dym k(cid:200)tem symetryczny. Gdy zatem helikopter leci w bok, jego ogon chce obróci(cid:202) si(cid:218) do ty(cid:239)u, a dziób ustawi(cid:202) si(cid:218) w kierunku lotu. Ogon (cid:258)mig(cid:239)owca jest popychany przez wiatr niczym wiatrowskaz. Pilot musi temu zjawisku przeciwdzia(cid:239)a(cid:202), utrzymuj(cid:200)c sta(cid:239)y kierunek lotu, inaczej problemem mo(cid:285)e sta(cid:202) si(cid:218) stabilno(cid:258)(cid:202). Multikoptery s(cid:200) symetryczne z ka(cid:285)dej strony, w zwi(cid:200)zku z czym z punku widzenia pilota ruch w bok jest tym samym co lot do przodu. Tak samo jak to jest w przypadku tradycyjnego helikoptera, multikopter porusza si(cid:218) do przodu, do ty(cid:239)u oraz na boki dzi(cid:218)ki pochylaniu kad(cid:239)uba. Pochylanie multikoptera zmienia kierunek ci(cid:200)gu generowanego przez wirniki. Na przyk(cid:239)ad opuszczenie dzioba i podniesienie ogona sprawia, (cid:285)e powietrze jest t(cid:239)oczone nie tylko w dó(cid:239), ale tak(cid:285)e do ty(cid:239)u multikoptera. Je(cid:258)li ka(cid:285)demu dzia(cid:239)aniu towarzyszy równe, lecz przeciwnie zwrócone przeciwdzia(cid:239)anie, to ruch powietrza w kierunku ty(cid:239)u multikoptera spowoduje ruch multikoptera do przodu. Aby obni(cid:285)y(cid:202) jedn(cid:200) stron(cid:218), nale(cid:285)y zmniejszy(cid:202) pr(cid:218)dko(cid:258)(cid:202) wirowania (cid:258)migie(cid:239), a w celu uniesienia drugiej strony obroty silników po tej stronie nale(cid:285)y zwi(cid:218)kszy(cid:202). Na poni(cid:285)szym rysunku pokazano, jak realizowany jest ruch post(cid:218)powy multikoptera: Wszystko to wydaje si(cid:218) do(cid:258)(cid:202) proste, prawda? Zwi(cid:218)kszanie i zmniejszanie pr(cid:218)dko(cid:258)ci ka(cid:285)dego z silników powoduje ruch multikoptera w ró(cid:285)nych kierunkach. Kierunek ten zale(cid:285)y tylko od 19 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie kombinacji silników, których pr(cid:218)dko(cid:258)(cid:202) jest zmieniana. W multikopterze znajduje si(cid:218) mniej ruchomych cz(cid:218)(cid:258)ci ni(cid:285) w tradycyjnym (cid:258)mig(cid:239)owcu. Ruch w jednym kierunku odbywa si(cid:218) tak samo jak ruch w ka(cid:285)dym innym kierunku, poniewa(cid:285) aerodynamika multikoptera jest symetryczna. Dlaczego wi(cid:218)c nadal istniej(cid:200) tradycyjne helikoptery? Powód jest taki, (cid:285)e dopiero niedawno (po roku 2000) elektronika i pozosta(cid:239)e elementy multikopterów sta(cid:239)y si(cid:218) na tyle praktyczne i ma(cid:239)e, (cid:285)e mog(cid:239)y znale(cid:283)(cid:202) zastosowanie. Wyobra(cid:283) sobie niezale(cid:285)ne kontrolowanie pr(cid:218)dko(cid:258)ci ka(cid:285)dego z silników w celu sterowania multikopterem na podstawie obserwacji jego lotu; nie b(cid:218)dzie to mo(cid:285)liwe bez pomocy zaawansowanej elektroniki, co prowadzi nas do nast(cid:218)pnego podrozdzia(cid:239)u. Z czego sk(cid:239)ada si(cid:218) multikopter? Bardziej szczegó(cid:239)owo zajmiemy si(cid:218) poszczególnymi cz(cid:218)(cid:258)ciami w rozdziale 3., „Wybór podze- spo(cid:239)ów”. Teraz dowiemy si(cid:218) tylko, z czego jest zbudowany multikopter. P(cid:239)atowiec P(cid:239)atowce multikopterów maj(cid:200) rozmaite kszta(cid:239)ty i rozmiary, od podstawowych kwadrokopterów, a(cid:285) po ogromne o(cid:258)miowirnikowe oktokoptery. S(cid:200) one tak(cid:285)e dost(cid:218)pne w szerokim zakresie ceno- wym. Czasami wi(cid:218)ksze i dro(cid:285)sze p(cid:239)atowce rzeczywi(cid:258)cie s(cid:200) lepsze, chocia(cid:285) w istocie rzadko tak bywa. Wi(cid:218)cej szczegó(cid:239)ów przedstawimy w dalszej cz(cid:218)(cid:258)ci ksi(cid:200)(cid:285)ki, ale pami(cid:218)taj, (cid:285)e zanim wybie- rzesz jakiekolwiek elementy, powiniene(cid:258) mie(cid:202) na uwadze swój cel. Wi(cid:218)kszy nie zawsze oznacza lepszy, a z kolei mniejszy nie uniesie du(cid:285)ego ci(cid:218)(cid:285)aru. Na zdj(cid:218)ciu na nast(cid:218)pnej stronie wida(cid:202) p(cid:239)atowiec heksakoptera, który kosztuje mniej ni(cid:285) 100 dolarów, ale potrafi ca(cid:239)kiem sporo ud(cid:283)wign(cid:200)(cid:202). Oczywi(cid:258)cie podzespo(cid:239)y potrzebne do pilotowania takiej bestii mog(cid:200) kosztowa(cid:202) Ci(cid:218) grubo ponad 3000 dolarów (nie wliczaj(cid:200)c w to akumulatorów). Silniki i (cid:258)mig(cid:239)a Silniki i (cid:258)mig(cid:239)a s(cid:200) g(cid:239)ównymi systemami nap(cid:218)dowymi multikoptera. Tak naprawd(cid:218) to w(cid:239)a(cid:258)nie one odgrywaj(cid:200) decyduj(cid:200)c(cid:200) rol(cid:218). Elementy te poddawane s(cid:200) najwi(cid:218)kszym obci(cid:200)(cid:285)eniom spo(cid:258)ród wszystkich komponentów multikoptera. Ka(cid:285)dy gram, który d(cid:283)wiga Twój multikopter, spoczy- wa na (cid:239)opatach (cid:258)migie(cid:239). Mo(cid:285)na wi(cid:218)c stwierdzi(cid:202), (cid:285)e ich wytrzyma(cid:239)o(cid:258)(cid:202) jest nieodzowna. Im wi(cid:218)ksze s(cid:200) (cid:239)opaty, tym wi(cid:218)ksz(cid:200) si(cid:239)(cid:218) no(cid:258)n(cid:200) generuj(cid:200). Wraz ze wzrostem wielko(cid:258)ci (cid:239)opat ro(cid:258)nie jednak te(cid:285) nacisk wywierany na piast(cid:218) (cid:258)mig(cid:239)a, a si(cid:239)y je odkszta(cid:239)caj(cid:200)ce staj(cid:200) si(cid:218) coraz wi(cid:218)ksze. (cid:146)opaty, na których przyoszcz(cid:218)dzisz, od(cid:239)ami(cid:200) si(cid:218), a ca(cid:239)a Twoja inwestycja runie i rozbije si(cid:218) o ziemi(cid:218). Poza tym im wi(cid:218)ksze s(cid:200) (cid:239)opaty, tym mocniejszy musi by(cid:202) silnik, aby sprosta(cid:202) momentowi obro- towemu, który jest wymagany do wprawienia (cid:258)mig(cid:239)a w ruch. Mo(cid:285)e si(cid:218) wydawa(cid:202), (cid:285)e silnik tak 20 Kup książkęPoleć książkę Rozdzia(cid:225) 1. • Czym jest multikopter? naprawd(cid:218) nie napotyka na wi(cid:218)kszy opór, ale w rzeczywisto(cid:258)ci jest inaczej. Je(cid:258)li (cid:258)mig(cid:239)o porusza wystarczaj(cid:200)c(cid:200) ilo(cid:258)(cid:202) powietrza, aby unie(cid:258)(cid:202) w gór(cid:218) kilkana(cid:258)cie kilogramów (cid:239)adunku, powstaje przy tym ca(cid:239)kiem spory opór aerodynamiczny, z którym silnik musi sobie da(cid:202) rad(cid:218). Szybsze silniki s(cid:200) s(cid:239)absze. Ogromnym zadaniem jest takie dobranie w(cid:239)a(cid:258)ciwych (cid:258)migie(cid:239), silników itd., aby przez jak najd(cid:239)u(cid:285)szy czas unosi(cid:202) zadany (cid:239)adunek. Na poni(cid:285)szym rysunku pokazano (cid:258)mig(cid:239)o z w(cid:239)ókna w(cid:218)glowego przymocowane do silnika obra- caj(cid:200)cego si(cid:218) z pr(cid:218)dko(cid:258)ci(cid:200) 480 RPM (obrotów na minut(cid:218)) na wolt (KV): 21 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie Elektroniczna kontrola pr(cid:218)dko(cid:258)ci Elektroniczna kontrola pr(cid:218)dko(cid:258)ci (ang. electronic speed control — ESC) to wspania(cid:239)y wyna- lazek. Dzi(cid:218)ki niej loty multikopterów s(cid:200) w ogóle mo(cid:285)liwe. Silniki elektryczne wymagaj(cid:200) wi(cid:218)k- szego napi(cid:218)cia podczas rozruchu ni(cid:285) do utrzymywania obrotów przy niskiej pr(cid:218)dko(cid:258)ci. Poza tym wraz ze wzrostem napi(cid:218)cia ich obroty niekoniecznie rosn(cid:200) proporcjonalnie. ESC mak- symalizuje napi(cid:218)cie w celu uruchomienia silnika, po czym zmniejsza je, aby utrzyma(cid:202) obroty na niskim poziomie. Kiedy mocniej wychylisz d(cid:283)wigni(cid:218) przepustnicy, ESC stopniowo przyspieszy obroty silnika. Ponadto wi(cid:218)kszo(cid:258)(cid:202) uk(cid:239)adów ESC mo(cid:285)na zaprogramowa(cid:202) do pracy zgodnej z wybranym profilem. Prawdziwy komputerowiec mo(cid:285)e mie(cid:202) (cid:258)wietn(cid:200) zabaw(cid:218) ju(cid:285) podczas samego tylko konfigurowania tych urz(cid:200)dze(cid:241). Nie pozwól jednak, aby to wszystko Ci(cid:218) znie- ch(cid:218)ci(cid:239)o. Wi(cid:218)kszo(cid:258)(cid:202) systemów ESC ma wst(cid:218)pnie zaprogramowan(cid:200) konfiguracj(cid:218), dzi(cid:218)ki czemu mo(cid:285)esz przyst(cid:200)pi(cid:202) do dzia(cid:239)ania bez konieczno(cid:258)ci zag(cid:239)(cid:218)biania si(cid:218) w temat. Urz(cid:200)dzenia ESC po(cid:258)rednicz(cid:200) mi(cid:218)dzy akumulatorem a silnikiem. Powinny by(cid:202) starannie zgrane z silnikiem, aby przekaza(cid:202) mu wystarczaj(cid:200)co du(cid:285)o mocy i go nie spali(cid:202). Zamontowanie w multi- kopterze zbyt s(cid:239)abego ESC mo(cid:285)e prowadzi(cid:202) do wypadków albo nawet po(cid:285)arów. Ka(cid:285)dy silnik powinien mie(cid:202) w(cid:239)asny uk(cid:239)ad ESC. Na poni(cid:285)szym zdj(cid:218)ciu pokazano sze(cid:258)(cid:202) urz(cid:200)dze(cid:241) ESC przy- mocowanych do ramy multikoptera. 22 Kup książkęPoleć książkę Rozdzia(cid:225) 1. • Czym jest multikopter? System sterowania (mózg) To w(cid:239)a(cid:258)nie tutaj dzieje si(cid:218) ca(cid:239)a magia. Aby multikopter móg(cid:239) lata(cid:202), musz(cid:200) by(cid:202) przeprowadzane dos(cid:239)ownie dziesi(cid:200)tki tysi(cid:218)cy oblicze(cid:241) na sekund(cid:218) w celu ustalenia, czy Twój pojazd leci w gór(cid:218), czy w dó(cid:239); czy si(cid:218) przemieszcza, pochyla, czy obraca; a wszystko to podczas sterowania silni- kami, aby reagowa(cid:202) na pojawiaj(cid:200)ce si(cid:218) si(cid:239)y i zagwarantowa(cid:202) stabilno(cid:258)(cid:202) multikoptera. Istnieje kilka aspektów systemów sterowania, które warto omówi(cid:202). Obecnie wi(cid:218)kszo(cid:258)(cid:202) systemów sterowania jest wyposa(cid:285)ona w taki sam zestaw czujników. G(cid:239)ówna ró(cid:285)nica mi(cid:218)dzy poszczególnymi systemami polega na pr(cid:218)dko(cid:258)ci wykonywania oblicze(cid:241) oraz algorytmach u(cid:285)ytych w firmware. W(cid:239)a(cid:258)nie tak… firmware. Multikoptery to dos(cid:239)ownie lataj(cid:200)ce komputery. Na poni(cid:285)szym zdj(cid:218)ciu mo(cid:285)esz zobaczy(cid:202) trzy g(cid:239)ówne elementy systemu sterowania DJI Woo- Kong-M (system ten jest od kilku lat standardowym urz(cid:200)dzeniem stosowanym w multikopte- rach, pos(cid:239)u(cid:285)y on wi(cid:218)c jako nasz przyk(cid:239)ad): Widoczny na zdj(cid:218)ciu okr(cid:200)g(cid:239)y modu(cid:239) jest anten(cid:200) spe(cid:239)niaj(cid:200)c(cid:200) dwa zadania. Ustala on zarówno kierunek (za pomoc(cid:200) kompasu), jak i lokalizacj(cid:218) GPS (namierzaj(cid:200)c od 6 do 12 satelitów). 23 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie Dzi(cid:218)ki temu mo(cid:285)e on przesy(cid:239)a(cid:202) bardzo dok(cid:239)adne dane do mózgu, który na ich podstawie wyko- nuje swoj(cid:200) prac(cid:218). W innej cz(cid:218)(cid:258)ci fotografii widoczne s(cid:200) dwa szare pude(cid:239)ka. To na dalszym planie jest modu(cid:239)em czujników. Zawiera ono trzyosiowy akcelerometr oraz (cid:285)yrokompasy u(cid:285)ywane w celu okre(cid:258)lania tysi(cid:200)ce razy na sekund(cid:218) pochylenia, przechylenia i odchylenia multikoptera. Ponadto znajduje si(cid:218) w nim barometr stosowany do ustalania wysoko(cid:258)ci. Pude(cid:239)ko na dalszym planie to mózg odczytuj(cid:200)cy wszystkie informacje oraz polecenia steruj(cid:200)ce (pochodz(cid:200)ce z odbiornika radio- wego po lewej stronie), porównuj(cid:200)cy je z danymi pochodz(cid:200)cymi z GPS i kompasu w celu utworzenia obrazu sytuacji, w jakiej znajduje si(cid:218) dron (a tak(cid:285)e tego, co chcesz z nim zrobi(cid:202)), oraz wysy(cid:239)aj(cid:200)cy polecenia dotycz(cid:200)ce pr(cid:218)dko(cid:258)ci do modu(cid:239)ów ESC (z prawej strony), a w rezulta- cie do silników, które mog(cid:200) poprawnie i stabilnie nap(cid:218)dza(cid:202) Twój multikopter. Jak ju(cid:285) mówi- (cid:239)em, to w(cid:239)a(cid:258)nie tu dzieje si(cid:218) magia. Istniej(cid:200) ponadto dodatkowe urz(cid:200)dzenia, które mog(cid:200) wspó(cid:239)pracowa(cid:202) z systemem sterowania. Gimbale do kamer mo(cid:285)na podczepi(cid:202) do WooKong-M (i wi(cid:218)kszo(cid:258)ci innych systemów), dzi(cid:218)ki czemu gdy multikopter pochyli si(cid:218) w czasie lotu, kamera zachowa swoje po(cid:239)o(cid:285)enie. Ponadto do nadajnika kamery mo(cid:285)na pod(cid:239)(cid:200)czy(cid:202) modu(cid:239) OSD umo(cid:285)liwiaj(cid:200)cy podgl(cid:200)d na przekazywa- nym z kamery obrazie danych telemetrycznych, w tym poziomu na(cid:239)adowania baterii, po(cid:239)o(cid:285)enia, wysoko(cid:258)ci itd. Na poni(cid:285)szym zdj(cid:218)ciu pokazano modu(cid:239) lotu autonomicznego. Komunikuje si(cid:218) on z lec(cid:200)cym multikopterem za pomoc(cid:200) iPada. Mo(cid:285)esz klikn(cid:200)(cid:202) miejsce na mapie w Google Earth… a multikopter tam poleci. Mo(cid:285)esz nawet wykre(cid:258)la(cid:202) wst(cid:218)pnie zaprogramowane (cid:258)cie(cid:285)ki lotów. Tego rodzaju dodatkowe urz(cid:200)dzenia mog(cid:200) przeistoczy(cid:202) Twój multikopter w prawdziwego drona. 24 Kup książkęPoleć książkę Rozdzia(cid:225) 1. • Czym jest multikopter? Gimbal do kamery i nadajniki Okre(cid:258)lenie gimbal do kamery to szybki sposób na powiedzenie „sprytne urz(cid:200)dzenie, które utrzymuje kamer(cid:218) w sta(cid:239)ym po(cid:239)o(cid:285)eniu i zmniejsza jej wibracje bez wzgl(cid:218)du na to co, w grani- cach rozs(cid:200)dku, robi multikopter”. No tak… „gimbal do kamery” jest zdecydowanie krótszy. Ogólnie rzecz ujmuj(cid:200)c, urz(cid:200)dzenia te s(cid:200) pod(cid:239)(cid:200)czane do systemów sterowania i konfigurowane przez pilota (czyli Ciebie) w taki sposób, aby dzia(cid:239)a(cid:239)y prawid(cid:239)owo. Gimbale (w ka(cid:285)dym razie te dobre) nie s(cid:200) tanie. Wraz z ci(cid:218)(cid:285)arem, jaki s(cid:200) w stanie ud(cid:283)wign(cid:200)(cid:202), oraz zakresem ruchów, które mog(cid:200) wykona(cid:202), ich cena ro(cid:258)nie wyk(cid:239)adniczo. Gimbal pokazany na poni(cid:285)szym zdj(cid:218)ciu mo(cid:285)e unie(cid:258)(cid:202) cyfrow(cid:200) lustrzank(cid:218) jednoobiektywow(cid:200). Jest produkowany przez Photoship One, a nowy kosztuje oko(cid:239)o 800 dolarów. Wa(cid:285)ne jest jeszcze, aby mie(cid:202) dobry nadajnik. Nie s(cid:239)ysza(cid:239)em o (cid:285)adnym kamerzy(cid:258)cie, który kie- rowa(cid:239) kamer(cid:218) drona w jakim(cid:258) ogólnym kierunku i mia(cid:239) nadziej(cid:218) na zrobienie wspania(cid:239)ych uj(cid:218)(cid:202) tego, co chcia(cid:239) sfilmowa(cid:202). Nie s(cid:239)ysza(cid:239)em, bo to niedorzeczne, a tak(cid:285)e pierwszy sygna(cid:239) tego, (cid:285)e wynaj(cid:200)(cid:239)e(cid:258) niew(cid:239)a(cid:258)ciwego pilota. Systemy nadawczo-odbiorcze z regu(cid:239)y nie s(cid:200) drogie i mo(cid:285)esz oczekiwa(cid:202), (cid:285)e b(cid:218)dzie to jedna z najta(cid:241)szych inwestycji, jakie poczynisz. Mimo wszystko powi- niene(cid:258) zachowa(cid:202) czujno(cid:258)(cid:202). Je(cid:258)li wybierzesz z(cid:239)y system, mo(cid:285)e on bardzo szybko wysysa(cid:202) energi(cid:218) z akumulatorów. 25 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie Systemy radiowe System radiowy stanowi najwa(cid:285)niejszy interfejs mi(cid:218)dzy cz(cid:239)owiekiem a maszyn(cid:200). Wa(cid:285)ny jest wybór systemu dobrego i w(cid:239)a(cid:258)ciwego dla Ciebie. Przyciski powinny by(cid:202) (cid:239)atwe do odszukania, a sam system ma by(cid:202) przede wszystkim niezawodny. Nadajniki UKF nale(cid:285)(cid:200) ju(cid:285) do przesz(cid:239)o(cid:258)ci. Futaba i jej FASST oraz Spektrum/JR (razem z DSMx) wyznaczaj(cid:200) trendy obowi(cid:200)zuj(cid:200)ce obecnie i w przysz(cid:239)o(cid:258)ci. Nie musisz si(cid:218) ju(cid:285) przejmowa(cid:202) nak(cid:239)adaj(cid:200)cymi si(cid:218) nadajnikami, wywo(cid:239)ywaniem kana(cid:239)ów i zanikami sygna(cid:239)u. Nadajniki i odbiorniki nowej generacji s(cid:200) parowane cyfrowo, a ich zasi(cid:218)g propagacji mo(cid:285)na mierzy(cid:202) w kilometrach. Na poni(cid:285)szym rysunku pokazano nadajnik Spektrum DX7s oraz odbiornik AR-8000 z satelit(cid:200). Podsumowanie W rozdziale tym dowiedzieli(cid:258)my si(cid:218), jak lataj(cid:200) multikoptery, oraz uzyskali(cid:258)my ogóln(cid:200) wiedz(cid:218) o podzespo(cid:239)ach multikoptera. Poznali(cid:258)my ponadto funkcjonowanie ka(cid:285)dego z tych podzespo(cid:239)ów. W nast(cid:218)pnym rozdziale poznamy gotowe multikoptery. Dowiemy si(cid:218), jak producenci poszcze- gólnych komponentów zestawiaj(cid:200) je razem i dostosowuj(cid:200) do naszych potrzeb. Poznamy tak(cid:285)e najbardziej (i najmniej) godnych zaufania producentów, a tak(cid:285)e zobaczymy, dok(cid:200)d zmierzaj(cid:200) gotowe multikoptery. 26 Kup książkęPoleć książkę Skorowidz E efekt Halla, 55 przewijania migawki, 34, 86 przypowierzchniowy, 80 efekty wizualne, 104 elektroniczna kontrola pr(cid:218)dko(cid:258)ci, ESC, electronic speed control, 22 F fiko(cid:239)ek (cid:258)mierci, 29 filmowanie, 34, 92 flip of death, 29 FPV, 51 funkcja Warp Stabilizer, 104 G gimbale bezszczotkowe, 52 do kamery, 25, 51 trzyosiowe, 51 GPS, 54 grawitacyjna dylatacja czasu, 55 akcelerometr, 24, 57 akumulator, 48 akumulator LiPo, 48 aluminium, 40 antena, 23 ArduPilot, 59 A B bezpiecze(cid:241)stwo, 77 multikoptera, 91 widzów, 90 bezza(cid:239)ogowy system lataj(cid:200)cy, 15 budowa multikoptera, 20 C ci(cid:218)cie materia(cid:239)u filmowego, 103 czujniki, 66 D dane telemetryczne, 88 DJI, 59 dostrajanie specyfikacji, 49 dron, 15 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie I N IMU, Internal Measurement Unit, 66 interfejs u(cid:285)ytkownika, 60 nadajnik, 25, 88 nadajnik Spektrum DX7s, 26 O odbiornik, 88 odbiornik AR-8000, 26 odchylenie, 17 orbita 360-stopniowa, 97 orientacja, 57 P parametr KV, 44, 45 mAh, 48 perspektywa pierwszej osoby, 51, 85 pilot (cid:258)mierci, 29 pilota(cid:285), 28, 75 p(cid:239)atowiec, 20, 63 pochylenie, 17, 20 pod(cid:239)(cid:200)czanie silników bezszczotkowych, 65 podzespo(cid:239)y, 37, 61 podzespo(cid:239)y systemu FPV, 85 pomiar wysoko(cid:258)ci, 56 porady, 29 postprocessing, 103 prezentacja danych, 87 procesor, 58 program Adobe Premiere Pro CC 2014, 103 WooKong, 68 programowanie multikoptera, 68 przechylenie, 17, 20 przeloty, 96 przygotowania do lotu, 78 psi bieg, 56 R recenzje, 29 redundancja, 38 rozmieszczenie czujników, 66 ruchy kamery, 93 K kalibracja akumulatorów, 79 sprz(cid:218)tu RC, 70 kalkulator, 39 kamera, 35, 86, 93 kamera GoPro, 34 karta Mounting, 69, 70 RC, 70 kawitacja, 43 klejenie w(cid:239)ókna w(cid:218)glowego, 40 kompas, 55 konfiguracja akumulatorów, 72 silników, 69, 71 kontrolowanie odchylenia, 17 pochylenia, 20 przechylenia, 20 koszt podzespo(cid:239)ów, 61 kwadrokopter, 75 L latanie, 77, 80, 89 lista cz(cid:218)(cid:258)ci, 61 loty autonomiczne, 100 kalibracyjne, 77 we wn(cid:218)trzach, 98 M magistrala CAN, 66 materia(cid:239) filmowy, 103 modu(cid:239) ESC, 46 GPS, 67 OSD, 24 z czujnikami, 66 monta(cid:285), 63 multikopter, 15 110 Kup książkęPoleć książkę S W Skorowidz silnik, 20, 43 bezszczotkowy, 44 dwudziestobiegunowy, 45 si(cid:239)a no(cid:258)na, 17 sk(cid:239)adanie p(cid:239)atowca, 63 spo(cid:239)eczno(cid:258)ci internetowe, 30 stabilno(cid:258)(cid:202), 38 sta(cid:239)y kierunek lotu, 19 sterowanie, 23, 53 strugi za(cid:258)mig(cid:239)owe, 83 symulator, 75 system FPV, 85 radiowy, 26 sterowania, 23, 53 systemy gotowe, 27 waga, 42 widok kamery, 85 wir toaletowy, 55 wirniki, 38 w(cid:239)ókno w(cid:218)glowe, 40 wybór podzespo(cid:239)ów, 37 akumulatora, 48 modu(cid:239)u ESC, 46 p(cid:239)atowca, 39 silnika, 43 systemu sterowania, 58 (cid:258)migie(cid:239), 42 wysoko(cid:258)(cid:202), 56 wy(cid:258)wietlacz przezierny, 87 wy(cid:258)wietlacze wideo, 89 (cid:258)mig(cid:239)a, 20, 42 triangulacja, 54 (cid:165) T U uj(cid:218)cia z kranu, 94 z orbity, 96 z wózka, 94 uk(cid:239)ad BEC, 47 urz(cid:200)dzenia ESC, 22 uzbrajanie, 80 X-Aircraft, 58 X Z zakup gotowego systemu, 27 zasilanie, 48 (cid:191) (cid:285)yrokompas, 24 111 Kup książkęPoleć książkę Drony. Wprowadzenie 112 Kup książkęPoleć książkę
Pobierz darmowy fragment (pdf)

Gdzie kupić całą publikację:

Drony. Wprowadzenie
Autor:

Opinie na temat publikacji:


Inne popularne pozycje z tej kategorii:


Czytaj również:


Prowadzisz stronę lub blog? Wstaw link do fragmentu tej książki i współpracuj z Cyfroteką: