Подготовка к FPV. Комплект для передачи видеосигнала от Aomway. Делаем FPV для квадрокоптера Fpv камера подключение к монитору компьютера

Перед созданием новой темы на форуме, внимательно прочитайте FAQ и воспользуйтесь поиском. Если у вас возникают вопросы, старайтесь задать их в теме, близкой к тематике вашего вопроса, вместо создания новой. Если вы не уверены где задать вопрос, лучше задайте его . В этом FAQ вы найдете много ссылок на наиболее популярные и обсуждаемые в разделе темы.

FPV (First Person View) или видеопилотирование или "полеты по камере" – это направление радиомоделизма, ориентированное на управление радиомоделью дистанционно, с «видом от первого лица», при помощи установленной на модели камеры. Камера передает видео/аудио сигнал с модели на землю, пилот видит изображение в реальном времени и осуществляет полет. FPV позволяет управлять моделью на километры, десятки километров дальности, подниматься над облаками, почувствовать себя пилотом настоящего самолета, получить удовольствие от экстремальных полетов и насладиться красивыми видами с недоступных высот.

Вещи, которые должен знать начинающий FPV пилот:

Начинай с простого . Есть много различных дорогих компонент для FPV полетов (видеоочки, системы телеметрии и автопилотирования, диверсити, хэдтрекеры, антенна-трекеры и т.д.) Не нужно стремиться купить сразу ВСЕ и по максимуму. Для того чтобы попробовать «полеты от первого лица» достаточно приобрести камеру, видеопередатчик/видеоприемник и сделать вывод изображения на любое доступное портативное устройство. Остальное оборудование вы всегда успеете купить при желании и по мере необходимости.
Соблюдай технику безопасности . Перед включением видеопередатчика убедись, что остальные пилоты не используют схожие частоты и твой передатчик им не помешает. Без достаточного опыта не летай вблизи людей, автомобилей и в прочих местах, где твоя модель в случае отказа может нанести вред. Не летай рядом с действующими взлетно-посадочными полосами и в местах оживленного движения воздушного транспорта.
Получай опыт . В этом увлечении нет готовых комплексных решений, работающих «из коробки». Для того, чтобы реализовать свой FPV-проект, придется как минимум научиться держать в руках паяльник, читать мануалы и получать информацию. На форуме много опытных FPV пилотов, готовых помочь вам в освоении этого увлечения.

FPV Модели

Q: Какие требования предъявляются к FPV модели.
A: В принципе, любая модель, способная летать в той или иной степени пригодна для FPV пилотирования, однако желательно (но не обязательно!) чтобы она обладала следующими характеристиками: живучесть и ремонтопригодность (fpv модели часто падают, по тем или иным причинам), толкающий винт (не мешает камере), хорошая грузоподъемность и вместимость (fpv моделям приходится таскать на себе различное электронное оборудование). Конечно, бывают исключения.

Q: Электричка или ДВС?
A: По ряду причин FPV-моделисты в большой степени предпочитают модели с электродвигателями. Они легче (безопаснее для окружающих, проще чинятся, лучше ловят восходящие воздушные потоки), быстрее готовятся к запуску, меньше подвержены вибрациям, проще решаются вопросы с центровкой модели, камеры не страдают от грязи выхлопов, большая часть систем телеметрии рассчитана на электромодели. Однако это совсем не означает, что на ДВС моделях не летают FPV.

Q: Какую модель выбрать для FPV полетов?
A: Несмотря на то, что любая модель годится для полетов с камерой, есть определенные модели, которые рассчитаны на такие полеты изначально. Вот одни из самые популярных, которые можно приобрести: Skywalker, Skyhunter, X8, X7, EPP-FPV 1.8M R/C Plane, X-UAV Talon, Bormatec MAJA, Bormatec VAMP, URSUS FPV, Zephyr ZII, FPVRaptor, Falcon, BD5, Следующие модели не позиционировались производителем для FPV, однако тоже успешно используются FPV пилотами: , Multiplex EasyGlider. Этим выбор моделей для FPV не ограничивается. Есть и собственные проекты, так же летают на , гидропланах, копийных импеллерах, ДВС самолетах и многом другом. Выбор модели зависит от стиля полета, планируемой дальности, желаемого времени полета и т.п. предпочтений. Особо стоит отметить FPV модель Эта модель не лишена недостатков, но благодаря своей "универсальности", является одной из самых популярных и обсуждаемых на сегодня, поэтому новичкам стоит обратить на нее особое внимание.

Камеры

Q: Какого стандарта нужна камера, PAL или NTSC?
A: Исторически сложилось, что PAL наиболее распространен на территории Европы и большинство FPV пилотов в России тоже используют PAL (576 строк, 25кадров/сек). Однако все видеопередатчики и приемники понимают оба формата, современные устройства вывода изображения тоже, так что с камерами NTSC трудностей у вас не возникнет (486 строк, 30кадров/сек).

Q: С каким питанием выбрать камеру, 5V или 12V?
A: Это вопрос личных предпочтений и удобства. Если ваш видеопередатчик работает от 12V, то камеру вместе с ним удобнее запитать от одной Lipo 3S батареи.

Q: С какой линзой лучше выбрать камеру, 4mm, 3.6mm или 2.8mm?
A: Выбирайте ту, с которой летать вам наиболее комфортно. От выбора линзы зависит угол зрения (FOV). У линзы 4mm угол зрения меньше, но картинка чуть ближе и с меньшими искажениями по краям, у линзы 2.8mm угол зрения больше, но картинка чуть отдаляется и немного закругляется по краям. Посмотрите ролики на youtube с различными линзами. Вот примеры , как меняется картинка в зависимости от типа линзы. Линзы стоят не дорого, вы можете купить несколько и менять их на камере по своему усмотрению.

2.8mm lens = 130 degree field of view2.9mm lens = 127 degree field of view (соответсвует человеческому глазу)3.6mm lens = 92 degree field of view4.0mm lens = 88 degree field of view

Q: На некоторых моделях стоят две камеры, для чего это нужно?
A: Одна камера используется в качестве «курсовой», с нее видеосигнал через передатчик передается на землю пилоту. Вторая камера может использоваться для записи картинки в высоком (HD) качестве на борту модели. Некоторые камеры могут одновременно вести запись на борту и передавать изображение на землю, например популярная среди FPV пилотов GoPro HD.

Q: Что такое хэдтрекеры и для чего они нужны?
A: Хэдтрекер - устройство, считывающее положение головы пилота для отклонения камеры на модели. Вот

Как он работает.

Q: И все-таки, какую камеру мне выбрать и чем они отличаются?
A: Камеры отличаются чувствительною, разрешением (количество линий - TVL), богатством настроек и т.п. параметрами. Некоторые хорошо передают картинку днем, некоторые предназначены для ночных полетов, одни слепнут на солнце, другие нет (технология WDR), одни оказывают пагубное влияние на видеопередатчик, другие не оказывают никакого. В этой ветке собрано много полезной информации по разным камерам, с примерами видео.

Передатчик и приемник видео

Q: Комплект с какой частотой выбрать и чем они отличаются?
A: Однозначного ответа на этот вопрос нет и споры «что лучше» идут до сих пор. Вот небольшая подборка материала по этому вопросу:
900Mhz – диапазон с хорошей проникающей способностью через деревья, однако ряд особенностей этого диапазона и реализация оборудования не позволяет летать на очень большие расстояния. С хорошими антеннами можно добиться дальности около 5км. Не плохой выбор для полетов «низко и близко» по пересеченной местности и на средние дистанции.
1.2/1.3 GHZ – хорошая частота с большим потенциалом на дальние дистанции (есть полеты на 30км и более). Для этой частоты сложно найти готовую хорошую антенну, но есть много чертежей различных типов антенн, которые можно изготовить самим. Большой выбор комплектов от разных производителей по разным ценам и качеству делает эту частоту весьма популярной среди FPV пилотов. Возможно некоторое негативное влияние на некоторые комплекты радиоуправления с частотой 2.4 Ghz (уменьшение дальности).
2.4 GHZ – частота с чуть меньшим потенциалом по дальности, и более низкой проникающей способностью, однако она способна передать видеосигнал более высокого качества. Плюсом является и то, что для данной частоты доступно огромное количество покупных антенн. Минус – рядом с городами этот диапазон очень загружен (Wi-Fi и т.п. устройства). Ни в коем случае не стоит покупать такой комплект, если ваша аппаратура управления моделью работает на сходной частоте (2.4 GHZ)
5.8 GHZ – частота не блещет дальностью и обладает самой низкой проникающей способностью. Антенны можно найти в продаже, но весьма сложны в изготовлении. Плюс данной частоты – свободный, чистый эфир, нулевое влияние на аппаратуру управления и возможность передавать картинку наилучшего качества! Так же плюсом является самый маленький (по сравнению с другими диапазонами) размер антенн. Очень не плохой выбор для полетов «низко и близко» без преград с отличным качеством картинки.

Q: Какой мощности выбрать передатчик видео?
A: Не покупайте передатчики с максимально возможной мощностью, если не планируете ставить рекорды дальности. Мощность должна быть достаточной для той дистанции, на которую вы рассчитываете летать. Избыточная мощность передатчика может негативно влиять на дальность радиоуправления, ведет и к лишнему токопотреблению и нагреву. Например, для полетов на 1-5км (частота 1.2/1.3 GHZ) достаточно передатчика на 400mW, для полетов на 10-20км 800-1000mW (при использовании направленных антенн).

Q: Комплект от какого производителя выбрать?
A: Есть дорогие и качественные комплекты lawmate и есть все остальные. Из «всех остальных» популярны комплекты FOX , Bevrc , и т.п., но тут уж как повезет. Очень хорошая подборка и обзор приемников/передатчик . Комплекты отличаются по количеству каналов, цене, качеству, чувствительности и т.п.

Q: Какой канал передатчика выбрать для полета?
A: Вы можете выбрать любой, понравившейся вам канал, однако опытные пилоты любят находить тот канал, на котором передатчик работает наиболее эффективно.

Q: Оказывает ли влияние передатчик видео на другие электронный устройства на борту модели?
A: Да, передатчик (особенно мощный) может оказывать негативное влияние не некоторые типы серв (заставлять их дергаться). Обычно цифровые сервы менее подвержены его негативному влиянию. Вот список серв, от использования которых лучше воздержаться, особенно если они расположены близко к передатчику: 9g в голубом пластике (rctimer, hextronic, turnigy, towerpro), Hitec HS82MG (Metal Gear), TPro MG90s, MG16R.

Q: Где лучше всего разместить передатчик видео на модели?
A: Передатчик видео желательно размещать как можно дальше от приемника РУ. Второй важный момент - антенна передатчика не должна "затеняться" батареями и прочей электроникой модели при любых ее положениях относительно пилота (особенно при полетах на дальние расстояния). Достаточно популярен способ размещения передатчика на крыле модели, однако универсального совета тут нет, все зависит от особенностей вашего конкретного проекта.

Антенны

Q: Какие бывают антенны для FPV и чем они отличаются?
A: Антенны бывают всенаправленные и направленные. Говоря непрофессиональным языком, всенаправленные антенны передают и принимают радиосигнал во всех направлениях (круговая диаграмма направленности). У направленных антенн диаграмма направленности ограничена определенным углом. Не сложно догадаться, что «площадь охвата» всенаправленных антенн больше, а дальность (чувствительность) меньше, чем у направленных антенн.

Q: Какого типа антенны и куда устанавливаются?
A: На модель в большинстве случае ставится всенаправленная антенна. На земле устанавливается либо всенаправленная, либо направленная антенна, в зависимости от дальности и стиля ваших полетов.

Q: Какие бывают всенаправленные антенны и как их можно изготовить?
A: Антенны, которые идут в комплекте с приемником и передатчиком видео – всенаправленные (штырь в пластиковом кожухе). В большинстве случаев их качество оставляет желать лучшего. Можно изготовить (или купить) следующие типы антенн на нужную вам частоту: , . Комплекты из 2х всенаправленных антенн (на приемнике и передатчике) чаще используют при полетах «низко и близко».

Q: Какие бывают направленные антенны и как их можно изготовить?
A: Вот одни их наиболее используемых направленных антенн: , Bi-Quad , Яги (волновой канал), Helical . Антенны отличаются «чувствительностью», углом направленности, сложностью изготовления. Не плохих результатов по дальности достигают пилоты, используя антенны Dipole и Vee dipole (на модели) + Патч-антенна и Яги (на земле), а так же CloverLeaf (на модели) + Helical (на земле). Стоит отметить, что в силу простоты изготовления среди FPV пилотов наиболее популярны Патч-антенны.

Q: Как можно использовать направленные антенны и что такое антенна-трекер?
A: Направленные антенны можно использовать на земле как для увеличения дальности приема видеосигнала, так и для увеличения дальности аппаратуры управления. Важно помнить, что модель должна попадать в угол направленности вашей антенны (у каждой антенны он свой), иначе вы можете потерять сигнал. Существуют специальные антенна-трекеры, которые позволяют автоматически нацеливать антенну(ы) на модель. Антенна-трекеры как правило входят в состав различных комплектов телеметрий.

Q: Что такое диверсити и для чего он используется в FPV?
A: Это специальное устройство, к которому можно подключить несколько приемников видеосигнала с различными антеннами (например направленной и всенаправленной). По определенному алгоритму диверсити определяет какой видеосигнал лучше и дает его на выход. Диверсити входит в состав некоторых комплектов телеметрий, а так же продается отдельно. Отличаются ценами и алгоритмами определения «лучшего» сигнала.

Телеметрия и автопилот

Q: Что такое телеметрия и для чего она нужна на FPV модели?
A: Это совокупность технологий, позволяющая производить удалённые измерения и сбор информации для предоставления их пилоту. В большинстве случаев телеметрия реализована в виде картинки, которая накладывается на видеоизображение, так же ее называют OSD (

). В зависимости от входящих в комплект телеметрии датчиков, она может сообщать пилоту: напряжение аккумуляторов, расход энергии, скорость вращения пропеллера, координаты полета, скорость, высоту, направление на точку старта, температуру и т.п. параметры. Большую часть полетных данных обеспечивает наличие GPS датчика.

Q: Что такое автопилот и для чего он нужен?
A: Это устройство, ведущее модель по определённой траектории самостоятельно, без участия пилота. Автопилот может входить в состав некоторых комплектов телеметрий. Автопилот в основном используется для ручного или автоматического возврата модели в случае пропажи управляющего сигнала (функция RTH - Return To Home), «полета по точкам», сохранения направления полета (Fly By Wire). Для корректной и надежной работы автопилота требуется система стабилизации модели.

Q: Нужна ли мне телеметрия? Какие бывают комплекты телеметрий, чем они отличаются?
A: Если вы собрались серьезно заниматься FPV полетами, то наличие телеметрии на модели обязательно (хотя в первых полетах на небольшие расстояния можно без нее обойтись). Существует огромное количество различных комплектов телеметрий. Они отличаются ценой, набором датчиков и дополнительных электронных устройств, наличием наземной станции, настройками, функциональностью, автопилотами и прочими фишками. Вот таблица сравнения некоторых комплектов. Эта информация может быть не полной или не точной, потому что телеметрии быстро развиваются и меняют свой функционал. Не углубляясь в дебри, перечислю несколько популярных комплектов и их достоинства.

Cyclops Easy Osd (низкая цена, показывает большинство необходимых параметров, нет автопилота)
(адекватная цена, большое число датчиков и девайсов, которые можно приобрести отдельно, автопилот (RTH), голосовые предупреждения, хорошая поддержка производителем, стабилизация, наземная станция с диверсити, антенна-трекером и сплиттером видеосигнала, логгер полета)
(адекватная цена, пожалуй самая красивая OSD с огромным количеством выводимых параметров полета и графикой, автопилот (RTH и «полеты по точкам»), поддержка I2C устройств, стабилизация)
(отечественная разработка, хорошая поддержка на русском языке и русскоязычный интерфейс, поддержка I2C устройств, автопилот с расширенными настройками (RTH, «fly by wire»), стабилизация, наземная станция с антенна-трекером и сплиттером видеосигнала. Cайт разработчика)
Ikarus Osd (встроенный переключатель нескольких камер, автопилот (RTH, «полет по точкам»), наземная станция с выводом параметров полета и видео на компьютере в одном окне)
(автопилот (RTH, «fly by wire», полет по точкам), хорошая поддержка, интегрированная стабилизация)

Это далеко не полный список как телеметрий, так и их характеристик, каждая обладает интересными особенностями, отличающих ее от остальных

Q: Что такое наземная станция и для чего она нужна?
А: Наземная FPV станция как часть телеметрии, это специальный электронный блок, который может выполнять следующие функции: получение и расшифровка полетных данных с модели, их обработка для управления антенна-трекером, предоставление пилоту в «чистом виде» (например на компьютере), разветвитель видеосигнала, диверсити и т.п. Так же под наземной станцией подразумевают совокупность устройств, объеденных на земле для вывода изображения, дополнительных полетных данных, размещения и/или поворота антенн(ы) и т.п.

Аппаратура управления

Q: Какая из существующих на рынке «модельных» аппаратур обеспечивает максимальную дальность полета?
A: Опытным путем доказано, что самую дальнюю связь обеспечивает аппаратура Futaba FASST. Даже не смотря на проблемный и забитый диапазон 2.4Ghz с такой аппаратурой без каких-либо модификаций достигалась дальность полета 3-5км. Особым плюсом Futaba является и то, что алгоритмы этой аппаратуры позволяют минимизировать негативное влияние видеопередатчика на борту модели на дальность полета. Стоит отметить, что для разных регионов Futaba поставляет аппаратуры с разной выходной мощностью. Считается, что максимальная мощность у аппаратур, произведенных для американского рынка.

Q: Сколько каналов управления нужно иметь на аппаратуре для управления FPV моделью?
A: К каналам управления этой моделью прибавляем: +1 канал, если хотим поворачивать курсовую камеру (или +2 канала если хотим поворачивать и наклонять, например при помощи хэдтрекера), +1(2) канала для управления телеметрией (если имеется), +1 канал если есть внешняя стабилизация и мы хотим иметь возможность ею включать и выключать в полете. Итого: в среднем +1(3) канала. Максимум ограничен лишь вашей фантазией.

Q: Какие еще существуют способы увеличения дальности полета?
A: Применение бустеров (усилителей радиосигнала), применение направленных антенн и применение специальных систем LRS (Long Range System). Все эти технологии по отдельности или сообща обеспечивают максимальную дальность полета, на много превышающую возможности любых «модельных» аппаратур.

Q: Что такое бустер, и как его можно использовать?
А: Бустер – это усилитель выходного сигнала аппаратуры. Если у обычной аппаратуры средняя мощность 50-100mW, бустер позволяет увеличить её мощность в десятки раз.

Q: Направленные антенны, какой в них смысл?
A: Абсолютно такой же, как и в направленных антеннах для приема видео, только в этом случае антенна будет не принимать, а излучать радиосигнал. При этом значительно увеличивается дальность, однако стоит помнить, что такая антенна имеет определенный, свойственный ее типу рабочий угол. Имеет смысл использовать направленные антенны вместе с бустерами и антенна-трекерами. Дальность усиленной бустером и направленной антенной аппаратуры может достигать 10-20км.

Q: Что такое LRS и какие LRS бывают?
A: LRS - Long Range System. Это специально разработанная для FPV система управления моделями на дальних и сверхдальних расстояниях. LRS системы состоят из специального приемника, который устанавливается на модели, и передатчика, который подключается к аппаратуре. Благодаря использованию более «дальнобойных» частот, специальных алгоритмов и увеличенной мощности эти системы – самый перспективный на сегодня способ осуществлять FPV полеты на дальние расстояния с устойчивым уровнем связи. Существуют разные LRS системы, они отличаются ценами, качеством изготовления, богатством настроек, мощностью, алгоритмами работы, наличию специальных дополнительных функций. Вот некоторые из них: , LRS модуль Expert RC 433 MHz, LRS модуль Chainlink 433 MHz, Thomas Scherrer UHF RC system , DragonLink , EzUHF , LRS модуль 433 MHZ RD4047, OpenLRS .

Устройства вывода и записи изображения на земле

Q: Чем пользуются FPV пилоты для получения изображения на земле?
A: Для мониторинга полета обычно используются специальные видеоочки, портативные телевизоры (автомобильные навигаторы и т.п. устройства, имеющие AV вход) и ноутбуки вместе со специальными устройствами видеозахвата.

Q: Какие бывают видеоочки и чем они отличаются?
A: Очки бывают разные, они отличаются ценой, разрешением, качеством матрицы, углом обзора, способом подключения к приемнику (кабель или радиолинк), наличием встроенного хэдтрекера и т.п. фишками. Выбор очков – вопрос личных предпочтений.

Q: Устройства видеозахвата, в чем их плюсы и какие бывают?
A: Устройства видеозахвата подключаются к ноутбуку и позволяют выводить картинку на его экран. Их достоинства – низкая цена (хорошо для начинающих пилотов), возможность одновременного просмотра и записи видеоизображения на ноутбук, совместимость с некоторыми комплектами телеметрии (например Ikarus OSD), которые позволяют на одном экране видеть и картинку и данные телеметрии и положение самолета на карте типа Goggle Map. Одно из самых распространенных устройств EasyCap (EzCap).

Q: Можно ли выводить картинку сразу на несколько устройств?
A: Да конечно, но не получится просто распараллелить видеокабель, для этого необходимо приобрести специальный сплиттер (разветвитель) видеосигнала, например такой . У некоторых телеметрий в комплекте наземной станции есть сплиттеры (например у Eagle Tree OSD и Smalltim OSD).

Q: Чем еще можно записывать картинку на земле, кроме устройств видеозахвата?
A: Есть различные портативные рекордеры. Они отличаются по цене, качеству записи и дополнительными функциями. Самая большая подборка таких устройств собрана в этой теме .

Q: Я планирую летать с камерой типа GoPro HD, запись в хорошем качестве будет вестись на борту модели. Зачем мне еще запись видео на земле?
A: Запись на земле просто необходима, если вы планируете летать на дальние расстояния. В случае непредвиденных ситуаций, например, падения вдали от точки старта, запись поможет найти пропавшую модель.

Устройства поиска пропавшей модели

Q: Я планирую использовать самое мощное видеооборудование, LRS системы и крутой автопилот, а летать в местности которую знаю как свои 5 пальцев, зачем мне такие устройства?
A: Как показывает опыт, случиться в полете может все что угодно. Отпаявшийся проводок, заевшая серва или банальный глюк может стать причиной потери управления и падения модели тогда, когда вы этого совершенно не ожидаете. При этом даже знакомая местность, где вы ходите каждый день, с воздуха выглядит СОВЕРШЕННО ИНАЧЕ! Бывали случаи безвозвратных потерь моделей, которые упали всего в 500м от точки старта, просто потому, что их не смогли найти и не знали где точно искать. С учетом того, что многие FPV модели стоят от 1000$ и более, такие устройства для многих необходимость.

Q: Какие бывают устройства поиска и чем они отличаются?
A: Кроме оборудования для записи полета на земле (об этом говорилось выше) на модели устанавливают GPS-GSM трекеры и/или радиомаяки. Трекер - это устройство с SIM-картой и GPS датчиком, он способен передавать свои координаты на сотовый телефон по звонку на номер SIM-карты или в реальном времени. Радиомаяк - устройство, излучающее радиосигналы с определенной интенсивностью и на определенной частоте. Для поиска радиомаяка используется пеленгатор (обычно это рация). Среди FPV пилотов популярны трекеры TK102, V520 и радиомаяки от различных производителей FPV оборудования.

Прочие хитрости

Это лишь основные вопросы для начинающих FPV пилотов. В процессе реализации вашего проекта обязательно появятся новые. Все их осветить в рамках этого FAQ невозможно. Но вот некоторые хитрости, которые могут помочь.

• Размещай антенны приемника на модели так, что бы в полете их поляризация максимально совпадала с поляризацией передатчика. Для полетов на дальние расстояния это важно, .
• Перед включением аппаратуры включи видеопередатчик, некоторые аппаратуры могут сканировать частоту и находить для общения с приемником более подходящий диапазон.
• Умно планируй питание на борту модели и на земле. Иногда есть смысл использовать отдельную батарейку для питания FPV аппаратуры. Также стоит обратить внимание на разные DC-DC конверторы и БЕКи, ферритовые кольца для защиты от наводок.
• Читай форум, задавай вопросы, пользуйся поиском и находи ответы на свои вопросы.

Очень часто начинающие пилоты задают вопрос: "Что мне нужно приобрести, чтобы летать на сверхдальние расстояние в несколько десятков километров?" Ответа на этот вопрос нет. Есть оборудование, которое теоретические при правильном использовании позволяет совершать такие полеты и практический опыт полетов на 30-50 и даже 60км тому подтверждение. Однако никто, включая производителя не дает никаких гарантий, что именно у Вас такие полеты получатся. Вы должны понимать, что не все решает самое крутое оборудование. И даже идеальная сборка не является гарантом вашего успеха. Есть факторы, которые зависят только о самого пилота (планирование стратегии полета, учет ветра и ориентация антенн), а есть факторы, которые от пилота не зависят вовсе (например чистота эфира в направлении вашего полета). Но не забывайте, что удача и везение сопутствует настойчивых и упорных!

Удачных FPV полетов!!!

публикация материалов возможна только с указанием источника

FPV (First Person View) в переводе на русский язык означает вид от первого лица. Системы FPV применяются практически во всех направлениях RC моделизма. С видом от первого лица сейчас, катаются на машинках, гоняют на катерах, но самое большое распространение систем FPV, это конечно же радиоуправляемая авиация. Какой мальчишка не мечтал посидеть за штурвалом самолета или вертолета, и с высоты птичьего полета обозревать окрестности. К тому же с помощью камеры установленной на самолете, вертолете или мультикоптере, возможно заниматься изучением различных объектов, например наблюдать за большими площадями лесных угодий, или осматривать крупные объекты сверху. Конечно существуют фирмы специализирующиеся на подобных полетах, но не всегда есть возможность пригласить специалиста с дорогим оборудованием, и тогда встает вопрос, как самостоятельно организовать подключение FPV?

При современном уровне развития микроэлектроники и доступности электронных компонентов, подключение FPV перестало быть уделом профессионалов и энтузиастов, практически любой человек хотя бы раз державший паяльник в руках, способен самостоятельно организовать подключение FPV системы на своей модели, машинки, самолета, вертолета или мультикоптера.

На сегодняшний день основную долю рынка занимают аналоговые системы FPV, работающие на частотах 1.2, 1.3, 2.4 и 5.8Ггц. Подключение FPV такого класса, дает возможность передавать в реальном времени, картинку стандартного разрешение 640Х480 пикселей, дальность же передачи изображения может варироваться от нескольких сот метров до нескольких десятков километров. Как правило для полетов на расстояния не более нескольких километров, используется оборудование на 5.8Ггц, благодаря компактности антенн на эту частоту, можно без проблем организовать подключение FPV на летательных аппаратах небольшого размера. Подключение FPV оборудования на частотах 1.2 и 1.3Ггц оправданно, для полетов на большие расстояния, на крупных летательных аппаратах с размахом крыла более полутора метров, способных покрывать расстояния в десятки километров. Так же более длинные волны, не так сильно реагируют на препятствия в виде деревьев, домов и естественных изменений рельефа. У всех частот применяемых в FPV есть свои минусы и плюсы, поэтому сложно давать общие рекомендации, и подбор оборудования для конкретного использования, нужно осуществлять индивидуально.

Подключение FPV к квадрокоптеру DJI Phantom

Компоненты требующиеся что бы осуществить подключение FPV системы. Пять основных компонентов, без которых не может существовать ни одна система FPV.

1. Видео камера, установленная на модели. Существует огромное количество камер как специально сконструированных для FPV, так и обычные бытовые или экстрим видео камеры. Основные условия применения камеры, это вес камеры который способен переносить ваша модель, и наличие видео выхода, для подключения камеры к видео передатчику. Предпочтительный тип используемой матрицы в камере, это сенсоры от фирмы SONY.
2. Видео передатчик. Как было сказано выше, может работать на частотах 1.2, 1.3, 2.4 и 5.8Ггц. Передатчики могут отличаться не только по используемой частоте, но так же и по мощности. Выходная мощность у разных моделей передатчиков, может варьироваться от 25мВт до нескольких Ватт. Как правило используются передатчики с мощностью не более одного Ватта. Так же одним из важнейших условий для качественного приема и передачи сигнала, является хорошая согласованность антенны с передатчиком, и порой даже более мощные передатчики, но с плохо согласованной антенной, работаю на меньшей дистанции чем их маломощные собратья, но с хорошо подобранной антенной.
3. Антенны для передатчика и приемника. Антенны различаются по длине волны с которыми они используются, по типу направленности. Самый распространенный тип антенн, это диполь, имеющая форму штыря, и в просторечии называемой сосиской. Не отличается особой направленностью, но при этом может иметь хорошее усиление, и в случае хорошей согласованности с передатчиком/приемником, может давать приличные результаты, при малом весе, размере и цене. Второй по популярности вид антенн используемый в FPV, это так называемый «Клевер», этот тип антенн является всенаправленным, очень хорошо принимает отраженный сигнал, и практически не зависит, от направленности антенны на модель. Но «Клевер» может иметь достаточно большие размеры, особенно на длинных частотах 1.2 и 1.3Ггц, что делает его использование не очень удобным а в некоторых случаях невозможным, особенно на малогабаритных моделях, так же из-за своих конструкторских особенностей, антенна типа «Клевер» достаточно хрупкая, и может быть легко повреждена, например при неудачной посадке или падении модели. И третий тип антенн, это узко направленные антенны, так называемые «Патч» антенны. Как правило подобный тип антенн не используется для установки на модель, поскольку модель находится постоянно в движении, и «Патч» не сможет обеспечить нужный угол передачи радиоволны. Узконаправленные антенны, зачастую используются для установки на приемнике, что обеспечивает более стабильный сигнал и большее усиление, для приема более качественного сигнала на земле. Если нет возможности поворачивать «Патч» вручную, например полет проходит на достаточно большом удалении, вне видимости с земли, совместно с узконаправленной антенной может применяться наземная станция с антенным трекером, позволяющим в автоматическом режиме, поворачивать антенну в сторону модели, обеспечивая тем самым постоянный и стабильный прием сигнала видео приемником.
4. Видео приемник. Подключение FPV не возможно без использования принимающей наземной части системы, коим является видео приемник. Основное условие работы системы в целом, является одинаковая частота передающей и принимающей частей системы FPV. То есть если мы используем видео передатчик на 5.8Ггц, то и видео приемник должен функционировать на той же частоте. Кроме этого, даже в одном и том же диапазоне частот, существует несколько десятков каналов, на которых может осуществляться передача видео сигнала. На рынке представлены несколько производителей компонентов для FPV, и у каждого производителя используется свой набор каналов. Так например до недавнего времени, передатчики фирмы Boscam не могли работать, с приемниками фирмы ImmersionRC, которые использую свою частотную сетку. Ситуация изменилась с появление мульти диапазонных передатчиков и приемников, когда в одном устройстве стало возможно переключиться на любой канал, и использовать передатчики и приемники разных производителей в одной системе.
5. Монитор, видео очки или видео шлем. Наконец мы добрались до последнего компонента FPV, который и позволит вам наслаждаться передвижение вашей модели в пространстве от первого лица, почувствовав себя оператором беспилотного летательного аппарата. Самый доступный и простой вывод изображения, это FPV монитор, в качестве которого могут быть использованы как специализированные модели FPV мониторов различных диагоналей, так и бытовые ЖК телевизоры, вплоть до широкоформатных панелей размерностью в несколько десятков дюймов, чем больше размер экрана и выше его качество, тем больше эффект погружения и выше качество воспринимаемой действительности. Но в специализированных FPV мониторах, есть одно очень важное отличие от бытовых, это отсутствие так называемого «синего экрана», когда картинка на экране может полностью исчезнуть в случае плохого видео сигнал. В случае же использования специального FPV монитора, даже если сигнал начнет пропадать, и видео сильно ухудшится, то вы все равно будите иметь возможность наблюдать полет, и приняв необходимые меры, например развернув самолет в другую сторону или в обратном направлении, продолжить управлять с видом от первого лица, и не потерять контроль над моделью. Так же для визуального восприятия полета, можно использовать видео очки и видео шлем, данные устройства одеваются непосредственно на голову виртуального пилота, что обеспечивает максимальный уровень погружения и делает возможным почувствовать себя настоящим пилотом, а встраиваемый в очи или шлем, так называемый «Трек модуль», позволит вам поворачивать видео камеру, установленную на специальный поворотный кронштейн, в ту сторону в которую вы повернули голову, что еще дает еще больший эффект присутствия и делает полет более удобным и интересным.

Подключение FPV так же может содержать еще один компонент, который не является абсолютно обязательным, но его присутствие очень сильно облегчает полет от первого лица и делает его более удобным и безопасным, речь идет о возможности передачи вместе с видео сигналом, данных телеметрии, в которые может быть включены такие показания как, GPS координаты, уровень заряда аккумулятора, уровень потребления тока, и направление на точку дом, что позволит вам не заблудится и безопасно вернуть свой аппарат к месту взлета. За передачу данный телеметрии отвечает модуль “OSD”, подключаемый между видеокамерой и видео передатчиком. Модуль “OSD” микширует видео сигнал с видеокамеры с данными телеметрии, получаемые с различных датчиков, и уже смикшированное видео передает на вход видео передатчика.

FULL HD видео линк

Подключение FPV с качеством HD видео, и передачей в цифровом виде. Последнее веянья в области FPV является передача уже HD видео с применением цифровых технологий. На сегодняшний момент единственным выпускающимся серийно и доступным по цене устройством, является Lightbridge HD link от фирмы DJI, обеспечивающий передачу видео сигнала с качеством Full HD 1920х1080 пикселей, на расстояние около двух километров. Так же есть много самодельных решений, позволяющих передавать цифровое видео, использую например технологию Wi-Fi, но все эти разработки носят больше экспериментальный характер, не имеют массового применения, и остаются уделом энтузиастов.

Наконец-то пришло всё, что нужно для сбора FPV (фото выше). В комплекте следующее:

• Приёмник/Передатчик 5.8G RC832 и TS832 соответственно. Передатчик на 600 mW. Довольно-таки внушительное потребление энергии, но отзывы и ревью на этот комплект были не плохие.
• Камера Eachine CCD 1000TVL. Матрица CCD и габаритные размеры - параметры по которым выбирал.
• MiniOSD (On Screen Display) - полезная платка, позволяющая добавлять/подмешивать в видео сигнал жизненно важные данные из контроллера. Не знаю чем отличаются MiniOSD от MinimOSD - прошивка и программатор работали без проблем.
• Программатор для MiniOSD - малюсенькая платка-посредник между USB портом и MiniOSD позволяющая прошить и указать какие именно данные и в каком месте дисплея я хочу видеть во время FPV-полётов.
• VideoDVR USB адаптер - захват видео сигнала с приёмника и отображение/записть на ноутбуке. Эту штуковину так же как и отдельный приёмник покупать было не обязательно т.к. в монитор приёмник уже встроенный. Но я купил их для записи видео на ноут с FPV камеры.
• Монитор Boscam Galaxy D2. Мне очень понравилось крепление к пульту в этом мониторе (не надо ничего мудрить), встроенный аккумулятор на 4000 mAh (никакакого доп питания мудрить не надо) и встроенный приёмник (опять же - никаких проводов не надо). Но самый главный параметр я не учёл, о чём сейчас жалею - это яркость монитора. Как оказалось, в солнечную погоду что либо увидеть на этом мониторе большая проблема. Не спасает даже встроенный защитный козырёк. Хотя, с другой стороны, у меня и телефоны и планшеты (с заведомо более качественным и дорогим экраном) тоже с трудом читабилны под солнцем. Ну что ж буду управлять по монитору в тени какого-либо дерева...

Как Вы понимаете, видео с FPV камеры не должно претендовать на высокое качество (для этого будет отдельная камера на демпфирующем подвесе с гироскопом), но, самое главное, что от него требуется - передача картинки без задержки пусть даже с помехами.

Перед тем, как начать сборку, нужно настроить MinimOSD. Вот прекрасная видеоинструкция:

В этой инструкции всё гладко и четко, вот только в реальности получилось всё сложнее. Во-первых, мой ноутбук не смог определить программатор как COM-порт. Программатор определялся с ошибкой "This device cannot start. (Code 10)". После изучения возможных причин, самая вероятная оказалась - отсутсвие нужных драйверов. С программатором ни шло никаких инструкций и уж те более дисков с драйверами. На микросхемке программатора я нашел маркировку: "PL-2303HX". Погуглив её, я нашел ссылочку на драйвера . К своей радости драйвер был в том числе и для VISTA, которая установлена на моём ноуте. После этого драйвер успешно установился и программатор определися как COM2 порт.

Далее по ссылке скачал последнюю версию программы-конфигуратора MinimOSD (файл "CT Tool for MinimOSD Extra 2.3.2.0 Pre Release r727.zip") и последнюю прошивку (файл "MinimOSD-Extra_Copter_Pre-release_2.4_r726.hex") согласно указанной выше видеоиструкции и настроил все данные которые посчитал необходимым видеть на экране во время полёта.

Всё, начинаем сборку. Сразу хочу сказать, что все компоненты я решил крепить не на двухсторонний скотч, а стягивать zip-хомутами, ибо как показала практика - так надёжнее!! FPV-камера и плата MiniOSD:

Всё это соединяем по схеме, основная идея которой приведена вот по этой ссылке . У меня получилась другая схема, так как у меня камера работает от +5V, питание я брал от платы-распределителя питания со встроенным стабилизатором напряжения (не могу отдельную батарею вешать т.к. выбиваюсь из макс. допустимого веса - приходится жертвовать временем полёта и чистотой картинки):

В общем и целом вот такая получилась электрическая схема моего квадрокоптера (цвета проводов в соответствии с проводами которые у меня были, а не в соответствии со стандартами):

Понимаю, что у каждого свой случай. Но всё равно привожу свою схему - вдруг кому будет полезна, и даю по ней такие свои комментарии:

• Между BEC для APM и платой-распределителем питания я убрал разъём (с платы распределения) и жестко соединил пайкой высокоамперные провода, плюс стяжками кадый провод прикрепил к плате. Сделал это для пущей надёжности ибо в этом месте я соединяю-рассоединяю аккумулятор и провода постоянно "шевелятся".
• Провода питания ("+" и "-") от всех ESC я обрезал и пустил лишь по одному проводу на выходы APM. Сделано для уменьшения количества проводов.
• От стабилизатора +5V платы распределения питания запитал камеру и MiniOSD. Кроме того, соединил питание +5V цифровой и аналоговой части MiniOSD, запаяв перемычку как это было рекомендовано в видеоинструкции.
• Основная идея: "земля" всегда следует от источника видео сигнала вместе с ним.

Монитор легко прикрепил к пульту. Крепление удобное и надёжное:

После того, как я собрал всю схему, подключил аккумулятор, подключил USB-адаптер для видеозахвата к ноуту а к нему приёмник, я настроил в поставляемой вместе с адаптером программе тип сигнала PAL-B (Настройка: Property Settings -> Video Settings -> Video Standard) и увидел на экране надпись "No Mav Data" в то время как видеосигнал поступал. Внимательно прочёв ещё раз я понял где ошибка: надо было TX-сигнал с контроллера соединять с RX-сигналом платы MimiOSD. Я вообще откусил провод TX-сигнала с MiniOSD (эта плата должна только принимать сигнаты с контроллера для отображения на дисплее), подключил корректно и увидел параметры контроллера. Но к сожалению не все отображались, а некоторые которые отображлись - не хотели обновляться. Опять начал гуглить в чём же дело, и нашел рекомендацию в той же статье (!) по вручному введению параметров через Mission Planner. Да, с OSD пришлось повозиться, но зато я добился того, чего хочу и теперь все жизненно важные параметры квадрокоптера я вижу на экране дисплея.

Ну что ж пришла пора показать что именно я вижу на мониторе во время полётов в режиме "Drift":

Теперь некоторые выводы после пробных полётов по FPV:

• Время полёта стало меньше но не так значительно как я боялся (8 мин против 10). Дело тут не только в дополнительном весе, но и в большом потреблении передатчика (200 mA)
• Помехи очень сильные начинаются уже со 100 метров. Я не знаю почему (я расчитывал на лучшее качество связи). Попробую поменять антены приёмника и передатчика видеосигнала на "клевер" (поляризационные). Может это поможет.
• Напряжение питания OSD показывает неверно - врёт примерно на 1 вольт.
• На экране трудно различить что либо даже в тени деревьев в солнечную погоду! Но в пасмурную впринципе нормально всё видно. В общем не рекомендую этот дисплей.
• Управлять по экрану пока трудновато. Надо привыкать. А может поменять фокусное расстояние камеры (для этой камеры продаются линзы с разным фокусным расстоянием).

И всё же, не смотря на все перечисленные выше проблемы, летать в режиме "Drift" по FPV - удовольствие на порядок выше чем просто со стороны управлять квадрокоптером. Хотя это очень тяжело и сложнее чем кажется со стороны (камера не даёт нужного эффекта присутствия на дроне - возможно, фокусное расстояние нужно поменять). Тем не менее, это займёт меня на некоторое время, пока не научусь маневрировать между деревьями без столкновений и падений. А на очереди... установка подвеса для камеры и камера для записи видео!

Всем привет. Сегодняшний обзор будет интересен для тех кто занимается рс тематикой. Так как я тоже люблю летать на дронах, решил найти девайс для просмотра картинки и ее одновременной записи. На борту каждого дрона используется fpv аналоговая камера с видео передатчиком на 5.8 ггц. Что бы удовлетворить свои хотелки, приобрел на тест fpv приемник для телефона или планшета - Eachine ROTG01 UVC.

Приехал в металлической коробочке. В комплекте специальный юсб кабель, антенна диполька и сам приемник.

В ходе теста выяснилось, что этот приемник не подходит для айфонов и некоторых моделей телефонов ос андроид. Прежде чем покупать, скачайте программу TestUVC_0.5.apk. Она вам точно подскажет, заведется ли этот приемник с вашим устройством.
Для работы нам потребуется правильно подключить кабель. Стрелки серого цвета должны показывать в сторону приемника (смотрите фото).


Далее устанавливаем приложение для записи видео и его просмотра. Я рекомендую (PoKeFPV), оно бесплатное!
Сначала подключаем приемник далее запускаем PoKeFPV и единственной кнопкой на приемнике начинаем поиск каналов. При долгом зажатии включается автопоиск.

Синего экрана нет. Слева вверху отображается частота приема и справа в процентах мощность сигнала. Когда приемник просканирует все 150 каналов, на экране отображается каналы которые уже используются. Очень полезная функция.Например, когда летает несколько человек и таким способом можно найти оптимальные частоты что бы не мешать друг другу в полетах.
Запись ведется в формате avi, 640 на 480 пикселей и частотой кадров 25 в секунду. Качество записи можно оценить в моем обзоре.

Вывод
Плюсы
-Приемник хорошо подходит для новичков и тех кто не хочет много вкладывать в rc хобби.
- Низкая цена, нет синего экрана, запись фпв и использование в качестве черного ящика!
-Так же подойдет для просмотра вашим друзьям, когда вы используете более дорогие системы.
Минусы
- Не поддерживаются все телефоны!
Всем спасибо)