Fundamentos FPV Drone - 💡 Fix My Ideas

Fundamentos FPV Drone

Fundamentos FPV Drone


Autor: Ethan Holmes, 2019

La estación terrestre FPV montada en la cabeza de Georgi Tushev luce una antena grande y plana de "parche" de alta ganancia.

Ver el vuelo de su aeronave o aeronave R / C de ala fija es siempre divertido, pero la experiencia realmente cobra vida cuando se asoma directamente a través de los "ojos" de su aeronave, como si viajara en su interior.

En los círculos de R / C, esto se denomina "Vista en primera persona" o, más comúnmente, FPV. Se refiere a pilotar un modelo de avión desde la perspectiva del propio avión, a través de una cámara de video a bordo, conectada de forma inalámbrica a una estación terrestre, transmitiendo video en tiempo real para que se muestre en las gafas que lleva el piloto.

Hay varias formas de configurar FPV en su plataforma; Esta guía lo ayudará a comprender los requisitos generales y lo pondrá rápidamente al día.

Cámara

Las cámaras más populares para FPV son las pequeñas “cámaras de tablero” del tipo de seguridad, que generalmente vienen como tableros de circuitos sin valor, con conjuntos de lentes atornillados directamente a los PCB. Puede ser tentador usar una cámara barata de 480 líneas, pero para una experiencia realmente satisfactoria, es mejor gastar un poco más. $ 50 te conseguirá una cámara de tablero de 600 líneas de una marca de confianza como Sony.

No solo la resolución más alta mejorará en gran medida la visibilidad, sino que estas cámaras un poco más caras tienen características de exposición dinámica de las que a menudo carecen los modelos más baratos. Lo más importante es que la compensación de exposición en “Rango Dinámico Amplio” (WDR) le permitirá ver los cielos y las características de la tierra sombreada al mismo tiempo, sin resaltados ni sombras poco resueltas. Esto es más que una simple preocupación estética; estas características pueden hacer una gran diferencia en su capacidad para navegar.

Además de los tipos de "tableros", cualquier número de pequeñas cámaras de video comerciales livianas podrían ser adaptadas para el uso de drones FPV. Mientras pueda averiguar las conexiones de alimentación y señal, el único requisito realmente crítico es el bajo peso.

Montaje de la cámara

Al igual que con la toma de fotografías y el video de su avión no tripulado (consulte “Cómo comenzar con el video aéreo”), es especialmente importante mantener las vibraciones de la aeronave al mínimo al volar con FPV. Las vibraciones causan transmisiones de imágenes borrosas, casi inútiles. Equilibre todos los puntales y, si es necesario, las campanas de los motores sin escobillas. Monte cámaras con espuma, bandas elásticas, separadores de goma y / u otros medios de absorción de impactos para absorber los temblores de los motores y accesorios.

Estacion de tierra

Su equipo basado en tierra se conoce colectivamente como una “estación terrestre” e incluye el receptor de video, la antena, el monitor o las gafas de protección, la batería y, a menudo, un trípode, estuche o mochila para guardar todo. Los diseños de las estaciones terrestres varían mucho. Una buena será fácil de transportar, se instalará y desmontará rápidamente y será difícil tropezar con ella.

Frecuencia

Una variedad de transmisores y receptores de video en miniatura de bajo costo se comercializan con FPV en mente. Las frecuencias comunes incluyen 5.8GHz, 2.4GHz, 1.2GHz y 900MHz. Hay varios factores a considerar al elegir una frecuencia.

1) ¿Dónde vives? Diferentes países regulan el espectro de radio de diferentes maneras. Es posible que desee investigar las leyes de su área para evitar problemas legales. 900MHz tiene una gran penetración de obstáculos, por ejemplo, pero puede estar reservado para teléfonos en los EE. UU.

2) ¿A dónde vuelas? Diferentes frecuencias tienen diferentes características. 5.8 GHz parece tener un buen rango por vatio, pero es esencialmente una línea de visión y no penetrará en edificios o árboles. Si vuelas en áreas abiertas, 5.8 GHz puede ser una buena opción.

3) ¿Qué frecuencia usan tus controles? La mayoría de las radios R / C ahora funcionan a 2.4 GHz; para evitar interferencias, es posible que desee evitar esa banda para su equipo de video.

Poder

La mayoría de los transmisores de video de nivel de entrada irradian 100-500 mW. Si desea volar vuelos de largo alcance, es posible que deba obtener una unidad de mayor potencia y más costosa. A diferencia de los aviones, los multirrotor FPV tienden a volar en misiones de corto alcance, por lo que aún puede tener mucha diversión, incluso sin un alcance de 10 millas.

Antenas

Lo último que necesita para volar FPV es un enlace de video no confiable. La pequeña antena de "látigo" que vino con su transmisor de video es inútil. Usted querrá construir o comprar uno mejor. Tres o cuatro lóbulos

Las antenas omnidireccionales de "trébol" o "batidor de huevos" son una buena opción y son fáciles de construir y baratas.

Muchas personas también eligen antenas planas de parche de alta ganancia (pero también altamente direccionales) para el uso en estaciones terrestres, y los sistemas mejor equipados emplean configuraciones de “diversidad” que consisten en dos o más receptores separados, que usan diferentes tipos de antenas, para Consigue lo mejor de ambos mundos. Los circuitos de conmutación especiales le envían la mejor señal disponible en un momento dado.

Visualización en pantalla

Una visualización en pantalla (OSD) es un pequeño procesador de video instalado en la ruta de la señal entre la cámara y el transmisor de video. Toma información de sus sensores e inyecta una pantalla de datos gráficos en el flujo de video. Los OSD varían en capacidad y costo, y los más sofisticados incluyen brújula, GPS, barómetros, telemetría, monitores de voltaje de batería múltiple, etc.

Si bien generalmente se considera un componente de sistema FPV "avanzado", puede obtener un OSD simple por aproximadamente $ 10 que hace una cosa muy importante: monitorear y mostrar el voltaje de la batería. Saber cuándo está a punto de quedarse sin jugo es bastante importante para cualquier piloto de aeronave con rotor FPV.

Visualización de vídeo

Algunos pilotos de FPV usan un monitor LCD. Descubrí que pilotar a través de gafas de video hace que la experiencia sea mucho mejor y más inmersiva. Hay gafas de video hechas específicamente para el pasatiempo de FPV, especialmente las de Fat Shark. Algunos modelos incluso tienen un receptor de video incorporado en las gafas.

Utilizo un par de gafas MyVu Crystal, que son gafas de video de uso general diseñadas para ver videos desde un iPod, etc. Las modifiqué agregando tonos superiores e inferiores de espuma rígida, y una correa de un par de gafas deportivas.

Al igual que con las cámaras, debe prestar atención a la resolución cuando realice compras de gafas. No tiene sentido usar una cámara de 600 líneas con gafas baratas de 400 líneas. Como regla general, querrá un par con una resolución de al menos 640 × 480. Si usa un OSD, es probable que no pueda leer el texto en la pantalla con una resolución más baja.



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