Квадракоптер что это такое и как работает
Современные технологии воплощают в реальность самые безумные идеи фантастов. Ещё несколько лет назад мало кто мог себе представить, что у любого человека появится возможность управлять личным беспилотным летающим устройством, снимать с его помощью великолепные панорамы и даже доставлять небольшие грузы. Теперь все это доступно счастливым обладателям квадрокоптера, или, как его ещё называют, дрона. Квадрокоптер – это радиоуправляемый летающий прибор с четырьмя винтами, которые вращаются в противоположные стороны по диагонали: одна пара пропеллеров вращается по часовой стрелке, а вторая – против часовой стрелки. Изначально скептики утверждали, глядя на квадрокоптер, что это бесполезное изобретение, однако уже сейчас мультикоптеры используются не только в развлекательной сфере (фото- и видеосъемка), но и помогают в спасательных операциях МЧС.
 |
История возникновения квадрокоптеров
Идея создания многовинтового летательного аппарата возникла в начале эпохи вертолетостроения. Георгий Ботезат в 1922 году сконструировал и поднял в воздух один из первых квадрокоптеров. Главным недостатком таких четырехроторных вертолетов была несовершенная система трансмиссии, в которой мощность ко всем винтам передавалась от одного мотора. В 1950 годы авиаконструкторы вновь вернулись к разработке мультикоптеров, но только в наше время для дронов наступила эра возрождения и обновления, квадрокоптеры стали беспилотными летательными агрегатами с широким набором функций.
 |
Принцип работы квадрокоптера
Маневрирование, управляемость и стабильность полета у квадракоптера обеспечивается изменением скорости вращения пропеллеров, часть роторов вращается против часовой стрелки, а часть — по часовой, каждый из них приводится в движение отдельным мотором, поэтому нет необходимости в хвостовом винте. Если роторы вращаются с одной скоростью, аппарат взлетает, если один пропеллер вращается быстрее, то дрон наклоняется в сторону, таким образом, регулируя дистанционным пультом работу лопастей, можно управлять коптером. Ну а купить Квадрокоптер DJI Phantom 4 по цене дилера возможно в интернет магазине artdrone.ru — подробнее
 |
Из чего состоит квадрокоптер?
- Рама – важнейшая деталь, выполненная в виде двух пересекающихся реек с крестовиной посередине, на раме располагаются составные части квадракоптера, поэтому она должна быть легкой и прочной. Крестовина – место для крепления электронных элементов дрона, она изготавливается из текстолита или пластика, а лучи, на которые крепятся винты, могут быть сделаны из пластика, алюминиевого профиля или карбоновых трубок. Рама для удобства использования бывает складной.
- Контроллер – это душа квадрокоптеров, именно к полетному контроллеру прикрепляется шлейфами различные датчики: гироскоп, акселерометр, барометр, GPS. Плата-контроллер определяет функциональные характеристики, которыми будет обладать в полете квадракоптер, поэтому важно, чтобы контроллер был хорошо защищен от вибрации и пыли и располагался на уровне линии вращения роторов.
- Электромоторы. Каждый квадрокоптер имеет четыре двигателя, которые обеспечивают вращение винтов. На каждом из моторов квадракоптера находится регулятор оборотов двигателя, с его помощью контроллер и управляет винтомоторной частью дрона.
- Пропеллеры. Аэродинамическая подъемная сила создается у квадрокоптера посредством вращения четырех роторов, винты подбирают с узкими лопастями и небольшим диаметром, бывают пропеллеры с двумя и с тремя лопастями, одна пара роторов вращается вправо, а вторая — влево.
- Аккумулятор. Для стабильной работы устройства важно подобрать качественную батарею, наибольшей популярностью пользуются литий-полимерные аккумуляторы.
- Радиоприемник/передатчик. Передает и принимает сигналы с пульта управления на плату-контроллер. Большая часть работает на частоте 2,4 GHz, дальность действия зависит от конкретной модели радиоаппаратуры.
В новейших разработках квадракоптер также оснащают встроенной камерой, посадочными шасси, а оптические, ультразвуковые и инфракрасные сенсоры оберегают аппарат от столкновения с препятствиями.
 |
Какие бывают виды квадрокоптеров?
В зависимости от расстояния по линии диагонали от одного мотора до другого выделяют несколько классов квадрокоптеров:
- Микрокласс. Сюда относятся миниатюрные квадракоптеры размером от 4 до 10 сантиметров, модели этой категории идеальны для обучения пилотированию, они подходят даже детям, длительность полета примерно 7-10 минут, в ночное время месторасположение летающего устройства подскажут светодиодные сигнальные огни. Габариты Habsan Nano Quad Q4 всего 45 миллиметров, а вес 11 грамм, зато его можно запускать и в небольшом помещении, и на улице, у него отличная система стабилизации, предусмотрено несколько полетных режимов: «нормальный» — маневры в горизонтальной плоскости, «средний» — для тех, кто уже научился управлять коптером, «эксперт» — для продвинутых пользователей, в этом режиме доступны флипы.
- Маленький класс. Дроны этой категории очень популярны, особенно среди подростков, бюджетная цена и стильный дизайн сочетаются с возможностью выполнять самые сложные маневры, на некоторых экземплярах установлена защита для винтов и камера, благодаря ей можно познать основы аэросъемки. Квадракоптер Cheerson CX-30 — яркий представитель маленьких дронов, несмотря на небольшой размер (18,5 см.), он очень манёвренный, и с легкостью выполняет перевороты на 360 градусов.
- Средний класс. Размеры летательных аппаратов 20-45 сантиметров, они уже достаточно хорошо сопротивляются ветру, в комплекте может быть пульт управления, а могут работать при помощи смартфона и Wi-Fi, у многих моделей есть специальные крепления и разъемы для установки хорошей камеры. Средний класс квадрокоптеров отличается широким ценовым диапазоном, здесь есть дроны и для новичков, и для профессионалов.
- Большой класс. Эти квадракоптеры предназначены для выполнения широкого ряда задач и начинающим не подходят, они могут переносить груз массой до 2 килограмм, обладают большими размерами, успешно сопротивляются погодным условиям, у них повышенная емкость аккумулятора, мощные моторы, отличная камера для качественной съёмки, длительность полета до 50 минут. Различные встроенные датчики, возможность следования по заданному маршруту, складывающиеся шасси – это необходимые вещи для тех, кто работает с квадракоптерами профессионально.
- Квадрокоптеры с большим радиусом действия. Модели этого класса вобрали в себя самые передовые разработки в области беспилотных летающих аппаратов, они способны подниматься на высоту 2000 метров и снимать фото- и видеоматериал в экстремальных условиях.
По уровню подготовки пользователя бывают мультикоптеры любительские (комнатные, уличные, универсальные), полулюбительские и профессиональные.
 |
Управление квадрокоптером
Правый стик. В положении «вверх» направляет переднюю часть дрона вверх, если нужно опустить «нос» устройства, просто нажмите правый рычаг вниз. Наклоны влево/вправо регулируется направлением стика в соответствующую сторону.
 |
Примеры управления квадрокоптером
В новейших моделях встроены интеллектуальные режимы полета, они упрощают процесс съемки видео в воздухе, все в них продумано для удобства оператора, например, в режиме Waypoints мультикоптер следует по сложной траектории, которую ему задали, пользователь же только выбирает лучшие ракурсы для видеоматериала.
 |
Для того, чтобы управлять квадрокоптером вам нужно
Вот несколько советов тем, кто собирается совершить свой первый полет:
- Приобретите недорогой коптер с маленькими габаритами, его функционала вполне достаточно для обучения азам пилотирования.
- Тщательно изучите инструкцию, прилагаемую к беспилотнику, в интернете много видеороликов, в которых пошагово объясняются принципы управления дроном. Не стесняйтесь попросить о помощи более опытного пользователя. Для авиалюбителей, которые решили заниматься аэросъемкой профессионально, лучше пройти специальные обучающие курсы, часто такую услугу предлагают магазины, где продаются беспилотные агрегаты.
- Ознакомьтесь с пультом управления до первого запуска дрона, запомните расположение переключателей и их функции, опробуйте кнопки, легко нажимаются или с усилием, всё это значительно снизит риск повреждения вашего летающего устройства.
- Подготовьте прибор к полету. Проверьте крепление всех деталей, чтобы во время пилотирования ничего не отвалилось, проконтролируйте комплектность прибора, возьмите запасные винты, зарядите аккумулятор, захватите с собой дополнительные батареи, они никогда не бывают лишними.
- Заранее подберите открытую площадку, желательно, чтобы там не было случайных прохожих и особенно маленьких детей.
- Безветренный день идеален для первого запуска квадрокоптера, установите оптимальный для вас полетный режим и начинайте свои первые успехи в мире аэролюбителей.
 |
