FPV-дрон передає зображення з бортової камери на окуляри або монітор оператора, тому пілот бачить простір перед апаратом і керує ним за відео в реальному часі. Цей формат називають First Person View, скорочено FPV. Дрони з такою системою бувають навчальними, гоночними, знімальними або розрахованими на тривалі маршрути.
Як працює FPV-система
FPV-комплект складається з дрона, пульта, окулярів і радіообладнання, які мають бути сумісними між собою. На рамі встановлені мотори, регулятори обертів ESC і польотний контролер. За даними гіроскопа він змінює оберти моторів відповідно до рухів стиків. Команди надходять через радіоприймач, а камера передає зображення на VTX — бортовий відеопередавач.
Канал керування й відеоканал працюють окремо. Наприклад, модель «FPV Дрон 10» передається зображення на 5,8 ГГц через VTX потужністю 2,5 Вт, а система ELRS 915 Diversity приймає команди пілота. Якщо частота VTX не збігається з діапазоном приймача в окулярах, відео не буде навіть за справної камери.
Позначення 4S або 6S в апараті показує кількість послідовно з’єднаних елементів акумулятора, а ємність вимірюють у мА·год. Електроніка, розрахована на 4S, може вийти з ладу від батареї 6S. Зі збільшенням ємності батарея стає важчою, тому приріст часу польоту супроводжується повільнішим розгоном і меншою маневреністю.
Акумулятори, зарядні пристрої, окуляри та окремі моделі можна замовити на Flash Army. Також можна замовити навчальний набір із пультом та окулярамиє
Як пілот керує FPV-дроном
Лівий стик пульта зазвичай змінює тягу й повертає апарат навколо вертикальної осі, а правим задають нахил уперед, назад і вбік. У стабілізованому режимі контролер вирівнює раму після відпускання стика. В акро-режимі автовирівнювання немає, тому кут нахилу та вихід із маневру контролює пілот.
Під час розгону рама нахиляється вперед, тому камеру встановлюють із нахилом угору. Малий кут зручний для повільного навчального польоту, більший відкриває огляд на вищій швидкості. Базові розвороти й вирівнювання спершу відпрацьовують у симуляторі, щоб помилка не пошкодила апарат.
Як розмір рами змінює поведінку дрона
Розмір рами визначає, які пропелери, мотори й акумулятор можна встановити. Компактний коптер має меншу інерцію, швидше змінює напрямок і потребує менше місця для розвороту. Більша рама приймає пропелери більшого діаметра й місткіший акумулятор, але додаткова маса збільшує гальмівний шлях і радіус маневру.
У «Cetus X» моторна база становить 95 мм, а маса — 55 г. Невелика інерція дає швидку реакцію на рухи стиків, а круговий захист пропелерів дозволяє тренуватися у приміщенні. Два акумулятори 1S по 450 мА·год забезпечують близько 5 хвилин польоту.
«Darwin129» із 7-дюймовою рамою важить 390 г і розвиває до 100 км/год. Більша інерція змушує раніше починати гальмування й залишати ширший радіус для розвороту, а батарея 2600 мА·год забезпечує до 15 хвилин польоту.
Де застосовують FPV-дрони
FPV-дрони використовують для зйомок, перегонів, доставки, рятувальних операціях, але найчастіше можна зустріти у військовій справі. Для перегонів важливі швидкість, мала затримка відео й точна реакція на стики. Для зйомки відео FPV-дрон має бути маневреним, щоб проходити близько до об’єкта та створювати динамічні кадри. Компактні апарати використовують для огляду дахів, мостів і виробничих приміщень.
FPV-дрони також застосовують для пошуку, спостереження, розвідки й доставки вантажу. В доставці використовуються для переносу невеликих вантажів, проте військові використовують дрони і для доставки припасів, і як ударні, розвідувальні, бомбери й навіть ретранслятори.
Для роботи в сутінках важлива світлочутливість камери. Якщо маршрут довгий, окремо розраховують запас енергії та перевіряють, чи зберігається відеозв’язок на потрібній дистанції.
