Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Drohne FPV-Grundlagen

Die FPV-Bodenstation von Georgi Tushev verfügt über eine große flache Patch-Antenne mit hoher Verstärkung.

Es ist immer lustig, wenn man ein Rotorkraftwerk oder ein R / C-Flugzeug mit festem Flügel fliegen lässt. Die Erfahrung wird jedoch zum Leben erweckt, wenn man direkt durch die „Augen“ des Flugzeugs blicken kann, als würde man mitfahren.

In R / C-Kreisen wird dies als "First-Person-View" oder häufiger als FPV bezeichnet. Es bezieht sich auf das Steuern eines Modellflugzeugs aus der Perspektive des Flugzeugs selbst über eine integrierte Videokamera, die drahtlos mit einer Bodenstation verbunden ist, und Echtzeit-Videostreams zur Anzeige auf einer vom Piloten getragenen Schutzbrille.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, FPV auf Ihrem Rig einzurichten. Dieses Handbuch soll Ihnen helfen, die allgemeinen Anforderungen zu verstehen und sich schnell auf den neuesten Stand zu bringen.

Kamera

Die populärsten Kameras für FPV sind kleine Sicherheitskameras, die normalerweise als gehäuselose Leiterplatten eingesetzt werden und deren Linsenbaugruppen direkt mit den Leiterplatten verschraubt sind. Es kann verlockend sein, eine billige 480-Linien-Kamera zu verwenden, aber für ein wirklich befriedigendes Erlebnis ist es am besten, etwas mehr auszugeben. Mit $ 50 erhalten Sie eine 600-Zeilen-Board-Kamera von einer vertrauenswürdigen Marke wie Sony.

Durch die höhere Auflösung wird nicht nur die Sichtbarkeit erheblich verbessert, sondern auch die etwas teureren Kameras verfügen über dynamische Belichtungseigenschaften, die bei günstigeren Modellen häufig fehlen. Die WDR-Belichtungskorrektur (Wide Dynamic Range, WDR) ermöglicht es Ihnen, gleichzeitig Himmel und beschattete Bodenmerkmale zu sehen, ohne hervorgehobene Glanzlichter oder unterbewertete Schatten. Dies ist mehr als nur ein ästhetisches Anliegen; Diese Funktionen können einen großen Einfluss auf Ihre Navigationsfähigkeit haben.

Neben den "Board" -Typen könnte eine beliebige Anzahl kleiner, handelsüblicher Videokameras möglicherweise für den Einsatz von FPV-Drohnen angepasst werden. Solange Sie Strom- und Signalverbindungen herausfinden können, ist die einzige wirklich wichtige Anforderung ein geringes Gewicht.

Montage der Kamera

Wie beim Aufnehmen von Fotos und Videos von Ihrer Drohne (siehe „Erste Schritte mit Aerial Video“) ist es besonders wichtig, die Vibrationen der Flugzeugzelle beim Fliegen mit dem FPV auf ein Minimum zu beschränken. Vibrationen verursachen verschwommene, fast unbrauchbare Bildübertragungen. Alle Requisiten und ggf. die Glocken bürstenloser Motoren ausbalancieren. Montieren Sie Kameras mit Schaumstoff, elastischen Bändern, Gummiabstandshaltern und / oder anderen stoßdämpfenden Mitteln, um die Erschütterungen der Motoren und Requisiten aufzufangen.

Bodenstation

Ihre bodengestützten Geräte werden zusammen als „Bodenstation“ bezeichnet und umfassen den Videoempfänger, eine Antenne, einen Monitor oder eine Brille, einen Akku und häufig ein Stativ, einen Koffer oder einen Rucksack, um alles unterzubringen. Bodenstationsdesigns variieren stark. Eine gute ist leicht zu transportieren, schnell auf- und abzubauen und schwer zu stolpern.

Frequenz

Eine Vielzahl von kostengünstigen Miniatur-Videosendern und -empfängern wird im Hinblick auf FPV vermarktet. Übliche Frequenzen umfassen 5,8 GHz, 2,4 GHz, 1,2 GHz und 900 MHz. Bei der Auswahl einer Frequenz sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen.

1) Wo wohnst du? Verschiedene Länder regulieren das Funkspektrum auf unterschiedliche Weise. Möglicherweise möchten Sie die Gesetze Ihres Gebiets untersuchen, um rechtliche Probleme zu vermeiden. 900 MHz hat zum Beispiel eine große Hindernisdurchdringung, kann aber für Telefone in den USA reserviert sein.

2) Wohin fliegst du? Unterschiedliche Frequenzen haben unterschiedliche Eigenschaften. 5,8 GHz scheint eine gute Reichweite pro Watt zu haben, ist aber im Wesentlichen Sichtverbindung und dringt nicht in Gebäude oder Bäume ein. Wenn Sie in offenen Gebieten fliegen, können 5,8 GHz eine gute Wahl sein.

3) Welche Frequenz verwenden Ihre Steuerungen? Die meisten R / C-Funkgeräte arbeiten jetzt bei 2,4 GHz. Um Interferenzen zu vermeiden, möchten Sie möglicherweise dieses Band für Ihr Videogerät vermeiden.

Leistung

Die meisten Videosender der Einstiegsklasse strahlen 100 bis 500 mW aus. Wenn Sie Langstreckenflüge durchführen möchten, müssen Sie möglicherweise ein teureres Gerät mit höherer Leistung kaufen. Im Gegensatz zu Flugzeugen neigen FPV-Multirotoren dazu, Missionen mit geringerem Abstand zu fliegen, sodass Sie auch ohne eine Reichweite von 10 Meilen noch viel Spaß haben können.

Antennen

Das letzte, was Sie beim Fliegen mit FPV brauchen, ist eine unzuverlässige Videoverbindung. Die kleine Peitschenantenne, die mit Ihrem Videosender geliefert wurde, ist unbrauchbar. Sie möchten ein besseres bauen oder kaufen. Drei- oder Vierlappen

omnidirektionale "Kleeblatt" - oder "Eierklopfer" -Antennen sind eine gute Wahl und sind leicht zu bauen und billig zu kaufen.

Viele Menschen entscheiden sich auch für planare "Patch" -Antennen mit hoher Verstärkung (aber auch sehr direktional) für die Verwendung von Bodenstationen, und die am besten ausgestatteten Systeme verwenden "Diversity" -Einstellungen, die aus zwei oder mehr separaten Empfängern bestehen, die verschiedene Arten von Antennen verwenden Holen Sie sich das Beste aus beiden Welten. Spezielle Schaltkreise senden Ihnen das jeweils beste verfügbare Signal.

Bildschirmanzeige

Ein Bildschirmdisplay (OSD) ist ein kleiner Videoprozessor, der im Signalpfad zwischen der Kamera und dem Videosender installiert ist. Es entnimmt Informationen von seinen Sensoren und fügt eine grafische Datenanzeige in den Videostrom ein. OSDs sind in Bezug auf Leistung und Kosten vielfältig, mit Kompass, GPS, Barometern, Telemetrie, mehreren Batteriespannungsmonitoren usw.

Normalerweise als "fortschrittliche" FPV-Systemkomponente betrachtet, können Sie ein einfaches OSD-Menü für etwa 10 US-Dollar erhalten, das eine sehr wichtige Funktion erfüllt: Überwachung und Anzeige der Batteriespannung. Zu wissen, wann der Saft ausgeht, ist für jeden FPV-Drehflügler von großer Bedeutung.

Videoanzeige

Einige FPV-Piloten verwenden einen LCD-Monitor. Ich habe festgestellt, dass das Pilotieren durch eine Videobrille für ein viel besseres und intensiveres Erlebnis sorgt. Es gibt Video-Brillen, die speziell für das FPV-Hobby entwickelt wurden, insbesondere von Fat Shark. Einige Modelle haben sogar einen Videoempfänger, der direkt in die Brille eingebaut ist.

Ich verwende eine MyVu Crystal-Brille, eine Videobrille für den allgemeinen Gebrauch, die dazu gedacht ist, Videos von einem iPod usw. anzusehen. Ich habe sie durch Hinzufügen von oberen und unteren Schattierungen aus Hartschaum und einen Riemen von einer Sportbrille geändert.

Wie bei Kameras müssen Sie beim Brilleneinkauf auf die Auflösung achten. Es macht keinen Sinn, eine 600-Zeilen-Kamera mit einer günstigen 400-Zeilen-Brille zu verwenden. Als Faustregel gilt, dass Sie ein Paar mit einer Auflösung von mindestens 640 × 480 benötigen. Wenn Sie ein OSD verwenden, können Sie den Text möglicherweise nicht mit einer niedrigeren Auflösung lesen.

Aktie

Leave A Comment