SkyProwler: высокоскоростной беспилотный самолет-квадрокоптер. Сначала узнайте: пустят ли вас с коптером в страну прибытия

Для Windows 20.02.2019
Для Windows

Концепцию транспортного средства SkyCruiser, способного передвигаться по автомобильным дорогам и по воздуху. Предполагается, что винтокрылая машина сможет брать на борт пятерых человек. Понятно, что превратить концепцию в реальный прототип не так-то просто, поэтому участники проекта для начала решили выпустить миниатюрную модификацию SkyCruiser — беспилотник под названием SkyProwler.

По задумке разработчиков, SkyProwler сможет взлетать и садиться вертикально благодаря четырём пропеллерам, установленным на выдвижных опорах. Горизонтальное движение обеспечат два дополнительных вертикальных винта в задней части. Они же позволят подниматься в воздух с разбега.

SkyProwler может использоваться в двух основных режимах — в качестве квадрокоптера и мини-самолёта. В первом случае для облегчения конструкции могут быть временно демонтированы крылья и хвост. Максимальная скорость движения при этом достигает 79 км/ч, продолжительность полёта — до 24 минут. Причём дрон сможет зависать в воздухе.

В режиме мини-самолёта посадочные опоры и четыре горизонтальных пропеллера убираются внутрь корпуса. Скорость в этом случае достигает 134 км/ч, время нахождения в воздухе — до 40 минут.

В носовой части SkyProwler может крепиться тот или иной модуль камеры, в том числе со стабилизатором. Управление осуществляется при помощи пульта, для которого опционально будет доступен дисплей для получения видеопотока от бортовой камеры в реальном времени.

Средства на выпуск беспилотника участники проекта собирают с помощью Kickstarter. Из заявленных $100 тыс. уже привлечено более $60 тыс.; финансирование продлится ещё четыре недели. Зарезервировать новинку можно

Прошлой осенью стартап Krossblade (Аризона, США) продемонстрировал концепцию транспортного средства SkyCruiser, которое может передвигаться как по обычным автомобильным дорогам, так и по воздуху. Вместимость, винтокрылой машины составит пять человек. Конечно же, воплотить данный проект хотя бы в работающий прототип совсем не просто, поэтому разработчики решили для начала выпустить уменьшенную модификацию SkyCruiser - беспилотник SkyProwler.

SkyProwler, по замыслу разработчиков, сможет взлетать и садиться вертикально с помощью четырёх пропеллеров, установленных на выдвижных опорах. Для горизонтального перемещения будут два дополнительных винта в задней части. Также с помощью них устройство сможет взлетать с разбега, как самолет.

SkyProwler сможет работать в двух режимах, либо как квадрокоптер, либо как мини-самолёт. В первом режиме, что бы облегчить конструкцию, можно временно демонтировать хвост и крылья. В этом виде беспилотник сможет летать с максимальной скоростью 79 км/ч, а заряда хватит на 24 минуты полета. Кстати, дрон сможет неподвижно зависать в воздухе.

В режиме же мини-самолёта четыре горизонтальных пропеллера и посадочные опоры собираются внутрь корпуса. А скорость аппарата в этом режима достигает 134 км/ч, и увеличивается время полета до 40 минут.

В передней части SkyProwler можно закрепить один из модулей камеры, есть вариант и со стабилизатором. Для управления применяется пульт, на котором опционально можно быть установлен дисплей, на который будет транслироваться видеопоток с бортовой камеры в режиме онлайн.

Для выпуска беспилотника SkyProwler разработчики собирают средства с помощью Kickstarter. Уже собрано больше заявленной суммы в $100 тыс., хотя до конца сбора средств остается еще около 4х недель. Если вас заинтересовал проект, подробнее ознакомиться можно тут.

Количество путешественников из России за последние годы выросло в десятки раз, и многие стараются взять с собой в дорогу различные полезные или интересные гаджеты или необходимое оборудование. Довольно часто в последнее время среди предметов багажа стали встречаться квадрокоптеры. Но в связи с тем, что это довольно специфический тип аппаратов, то у туристов, особенно новичков, нередко возникают вопросы, а как можно перевозить эти машины в самолете и можно ли вообще. Вопрос не праздный, так как в последние годы международные и национальные авиационные организации стали ужесточать правила провоза различного багажа и ручной клади. Запланировав поездку, необходимо следовать нескольким правилам.

Сначала узнайте: пустят ли вас с коптером в страну прибытия

Прежде чем узнавать о правилах провоза квадрокоптеров в самолете, любому туристу следует выяснить, как страна въезда вообще регулирует ввоз дронов из-за рубежа и можно ли ими будет пользоваться вообще. В некоторых странах такие “игрушки” запрещены. В лучшем случае, дрон у вас конфискуют на время, а при выезде вернут, как, например, во Вьетнаме. В некоторых странах нельзя пользоваться дронами, привезенными из-за рубежа. Зато купленными на месте - без проблем. Поинтересуйтесь в консульстве страны, куда вы намереваетесь лететь, какие правила действуют в отношении частных БПЛА.

Узнайте правила проверки багажа в аэропортах, через которые вы планируете лететь

Многие неопытные пользователи считают, что именно авиакомпания разрешает или запрещает брать что-то на борт в качестве багажа или ручной клади. В действительности, правила авиакомпании предписывают лишь объемы того и другого, а также правила перевозки багажа в салоне самолета. Таким образом, совсем не нужно выяснять в каждой интересующей вас авиакомпании, можно ли взять с собой квадрокоптер.

Что же касается перечня вещей, которые вы планируете брать с собой, то за их допуск на борт отвечает досмотровая служба аэропорта. Сразу можно сказать, что правила безопасности разрешают перевоз квадрокоптеров. Более того, вы можете сами выбрать, как будете перевозить дрон: в багаже или ручной клади. Однако многих в таком случае подстерегает другая проблема.

Узнайте о правилах перевозки батарей квадрокоптера

Движки коптеров, как известно, работают от аккумуляторов. Поэтому основной проблемой при перевозке дрона, если, конечно, закон позволяет ввозить его в ту или иную страну, является не сама машина, а необходимые для ее функционирования батареи - литиевые аккумуляторы. В последние годы международные и национальные авиационные власти ужесточили правила перевозки таких батарей. В российских и зарубежных аэропортах по этому вопросу действуют примерно одинаковые нормы, так как они базируются на требованиях IATA. Отдельные неприятные случаи и инциденты, с которыми сталкиваются туристы, остаются на совести конкретных лиц той или иной страны. Если вы не нарушали закона, то отобрать у вас такие батареи не имеют права.

Каковы же основные правила перевозки литиевых аккумуляторов к вашему коптеру? Во-первых, их нельзя перевозить отдельно в зарегистрированном багаже. Часто рекомендуют устанавливать батареи внутри оборудования, тогда у проверяющих не будет к вам лишних вопросов. При этом каждая батарея внутри БПЛА не должна быть мощнее 100 Втч. У некоторых моделей, например, у Phantom 4 мощность ниже - 81,3 Втч, что даже облегчает решение проблемы.

Практика показывает, что некоторые пассажиры берут свой коптер в салон самолета в виде ручной клади, а другие кладут в багаж, снимая с дрона только самое ценное и хрупкое. Если вы решили взять коптер с собой, то предварительно продумайте, сколько всего ручной клади будет у вас в полете, а также ознакомьтесь с правилами авиакомпании. Требования к размерам и весу разрешенной ручной клади в разных авиакомпаниях могут отличаться. Кроме того, отличаются правила перевоза ручной клади в эконом- и бизнес-классе.

Остается вопрос о запасных батареях. Если они вам нужны, то их придется брать с собой в салон в составе ручной клади. Перевозить в качестве зарегистрированного багажа литиевые батареи нельзя. Однако нужно помнить, что авиакомпании ограничивают перевозку батарей, чья мощность превышает 100 Втч. Если у вас именно такие аккумуляторы, то взять их можно будет только с разрешения авиакомпании. Кроме того, если вы все же перевозите с собой запасные батареи, позаботьтесь об их правильной упаковке. Правила упаковки литиевых батарей можно узнать на сайте любой авиакомпании или даже аэропорта.

И ни в коем случае не берите с собой старые или поврежденные аккумуляторы. На борт с ними вас просто не пустят.

Вы узнаете, как построить гибридный беспилотник с вертикальным взлетом и посадкой. Для разработки был взят самолет с неподвижным крылом, аппаратура для радиоуправления и компоненты квадрокоптера. В конечном результате мы получаем очень способный многоцелевой беспилотник, который идеально подходит для решения целого ряда технических задач.

Гибрид самолета и квадрокоптера сочетает в себе лучшее из обоих миров: продолжительность, скорость и дальность полета с неподвижным крылом самолета и вертикальный взлет и посадка, как у винтокрылого летательного аппарата. Обычный квадрокоптер летает приблизительно 15 минут и нужно хорошо постараться, чтобы пролететь более 10 км в одном полете, в то время как самолет-дрон может летать почти час и дальность полета достигает около 50 км. Если доступна ВПП для взлета и посадки, то компоненты квадрокоптера можно снять с крыла в течение нескольких минут. В результате получится обычный самолет, вес которого уменьшится и в таком виде он сможет пролететь около 80 минут, а дальность полета увеличится до 70км.

Беспилотник может быть оснащен двумя типами датчиков, в зависимости от поставленной задачи:

1. Стабилизированное видео для использования в области охраны, безопасности, поиска и спасения, наблюдения и т.д.

2. Фотограмметрия, 3D моделирование рельефа, мониторинг сельскохозяйственных культур и т.д.

В качестве основы для этой разработки был выбран самолет, который доступен в продаже под названием Volantex Ranger-Ex. В данной статье будут показаны шаги, необходимые для преобразования самолета с фиксированным крылом в гибрид квадроплан, способный нести датчики, необходимые для технических задач, которые упоминались выше.

Размах крыльев самолета составляет около 2 м. Общий вес квадроплана, включая батареи и камеры, составляет около 4,8 кг. Если убрать компоненты Quadcopter-а вес доходит до 3,7 кг, но при этом, очевидно, нужна взлетно-посадочная полоса.

Комплект радиоуправления Futaba 14SG: http://modelist-konstruktor.net/futaba14sg

Электронный Регулятор Скорости Hobbywing 60A ESC: http://modelist-konstruktor.net/hobbywing60aesc

Углеродный четырехгранник 8х7 мм, длина 1м (x2)

Проводка, разъемы, клей

Автопилот, он же контроллер полета нужен, чтобы преобразовать обычный радиоуправляемый самолет в беспилотный. Этот самолет использует контроллер полета 3DR Pixhawk и загружается с последней версией прошивки (3.6.0), которая имеет поддержку “quadplane”. Код от разработчиков программного обеспечения APM!

Контроллер полета крепится к нижней части фюзеляжа. Один не может использовать клей, как полипропиленовый материал не скрепить хорошо. Крепление должно быть на одном уровне по отношению к крылу. Если нет, то воздушное судно не будет хорошо летать. Вторая фотография показывает, как можно использовать мобильный телефон с приложением пузырьковый уровень для достижения этой цели. Обратите внимание, что оба крена и тангажа оси должны быть выровнены по отношению к крылу.

На фото видно небольшие фанерные диски, утоплены в поверхность самолета, они выступают в качестве точек крепления для рычагов управления. Так как самолет из пенопласта, то просто прикреплять рычаги управления, без усиления, не стоит, так как место крепления со временем ослабнет. На следующем фото сервоприводы покрыты листом углерода, чтобы укрепить область, где был удален пенопласт для установки сервоприводов.

Этот шаг иллюстрирует изменения, необходимые для осуществления жесткого монтажа камеры (Sony RX100 в данном случае). На первой и второй фотографии показаны три компонента, все они сделаны из фанеры и бальзы:

1.Клинообразное крепление для батареи

2.Держатель камеры

3.Закрывающая пробка

На четвертом фото видно батарею, которая частично расположена над камерой. Пятая фотография показывает фюзеляж с отверстием, созданным для объектива фотоаппарата.

Чтоб разместить камеру и батарею в кабину пилота нужно было внести некоторые изменения. На первом фото видно как батарея немного выступает. Вторая фотография показывает, как была использована бальса для создания рамки для батареи, чтоб она плотно сидела и была хорошо зафиксирована.

Эти фотографии показывают положение прикрепленного устройства GPS и трубки Пито. Сам держатель трубки был напечатан на 3D принтере.

Это фото показывает обратную сторону крыла (левая панель) и подготовленное место для размещения углеродного листа, которые нужны для установки элементов квадрокоптера.

Эта фотография показывает 8х8 мм квадратные лонжероны из углеродного волокна, которые утоплены в пазы в нижней поверхности крыла. Также сделаны канавки 11мм глубиной 3 мм в ширину, чтоб провести проводку к двигателям вдоль лонжеронов. Лонжероны установлены на полную длину между левой и правой опорными точками, которые дают крылу необходимую прочность.

На первом фото в этом шаге показаны установочные платины, изготовленные из листа стекловолокна, к которым привинчены алюминиевые зажимы с гайками (они легко снимаются, если доступна взлетно-посадочная полоса). Вторая фотография показывает, как зажимы прикреплены к 8х8 мм углеродным лонжеронам в крыле.

Эти фотографии показывают проводку к двигателям и разъемы, которые установлены в крыле.

Первые 2 фото в этом шаге показывают проводку к двигателям и как она проложена в углеродных лонжеронах, а затем заклеена изолентой. Третья фотография показывает, как монтажные зажимы и разъемы проводки покрыты листом углерода. В четвертом фото все в сборе.

Шаг 11: Настройка параметров и летные испытания

Ставим прошивку с поддержкой quadplane, а затем делаем некоторые настройки ПИД-регулятора, чтобы получить самолет, который будет летать должным образом. В excel файле показаны параметры Pixhawk, которые были зафиксированы после 20 полетов.

Этот самолет приносит огромное удовольствие от полетов. Переход между режимом квадрокоптера в режим самолета удивительный!

С. РОМАНОВ

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.

Сегодня уже никого не удивишь маленьким жужжащим беспилотником, хотя достойный вариант обойдется вам в круглую сумму, а угробить новый летательный аппарат, только потому, что вы не успели научиться им управлять, будет очень обидно. Чтобы освоить азы управления беспилотником, вам подойдет самый простой аппарат, купить который можно не дороже 100$. Чтобы помочь с выбором, мы составили рейтинг квадрокоптеров для начинающих пилотов.

№10 - Relice QD-702W

  • Цена: 2000 рублей

Открывает наш хит-парад отличный компактный коптер от фирмы Relice. Может летать на расстояние до 120 метров от пульта, встроена 0.3мп камера. С системой FPV вы можете транслировать изображение с камеры прямо на смартфон. Из датчиков имеются акселерометр, гироскоп и компас. Модуль GPS отсутствует, зато есть опция возврата домой. В комплекте идут защитные лопасти, которые уберегают дрон от поломок при падении, что неизбежно в руках неопытного пользователя. В полете может находиться до 8 минут, аккумулятор заряжается с нуля за полчаса. В целом, достойный вариант для новичка за свои деньги

№9 - Syma X5HW


Недорогой дрон от известного производителя квадрокоптеров Syma. Доступен в двух цветовых вариациях, не требует регистрации, стабилизируется 6-осевым гироскопом, для удержания высоты, встроен барометр. Камера 0.3мп, изображение передается и сохраняется на смартфон. Компактен, весит всего 120 г., можно запускать как дома, так и на улице. Продолжительность полета составляет 7 минут максимум, так что полноценно полетать не получится, зато попрактиковаться - пожалуйста. Есть несколько ощутимых недостатков - качество изображения с камеры оставляет желать лучше, кроме того, полный цикл зарядки АКБ займет около 2х часов, что несоразмерно со временем полета, ведь за день вы не сможете налетать больше часа, даже если будете постоянно его заряжать. Если, конечно де, не обзаведетесь парочкой батарей.

№8 - Skytech TK107W

  • Цена: от 5000 рублей

В начальном ценовом сегменте будет трудно отыскать дрон лучше этого. Агрессивный, стильный дизайн, удобное управление, богатый функционал - и это далеко не все из того, что за такие деньги вы явно не ожидаете получить. Отличное качество изображения с 2.0 МП FPV камеры, динамические режимы съемки, опция удержания высоты, современная система стабилизации - ни один новичок не останется равнодушным. Это одна из немногих моделей, от которых вы можете получить полноценный опыт пилотирования, одновременно записывая HD видео своих трюков. Есть функция флипа, умеет возвращаться домой. Хватает, конечно, и недостатков - долгое время зарядки вкупе с маленьким объемом аккумулятора, плохой сигнал от трансмиттера на максимальном удалении от источника, большой вес (500г) Если вы не привередливы, и не думаете, что много времени будете тратить на полеты - TK107W для вас.

№7 - JJRC JJPRO X1G

  • Цена: от 11000 рублей

Идеальное соотношение по цене и качеству, переходная модель между низким и средним сегментами. Отличается от предыдущих аппаратов по летным характеристикам в лучшую сторону. Может держаться в воздухе до 15 минут, при этом удаляясь от оператора максимум на 400 метров. Летает уверенно и плавно, проработанная ось стабилизации, имеется FPV- монитор в комплекте. Несмотря на свои габариты, квадрик перемещается быстро и бесшумно, однако его маневренность оставляет желать лучшего. Передача видео осуществляется в режиме реального времени, при этом видео и управляющий сигнал подаются на разной частоте, что не создает помех при управлении. В комплекте есть ограничители на пропеллеры, что защитит коптер при падении.

№6 - WL toys Q303a

  • Цена: 6000-8000 рублей

Этот малыш сразу привлекает внимание своим броским дизайном, а помимо внешнего вида имеет и множество других достоинств. Превосходит по функционалу большинство моделей своей ценовой категории. Громоздкий, весит аж полкило, зато обладает внушительными для своих размеров и цены летными характеристиками. Может разгоняться до 50 км/ ч, имеет несколько режимов полета в арсенале, умеет удерживать высоту (есть барометр), возвращается домой по сохраненной траектории. Видеокамера снимает HD видео 720p, транслируемое прямиком на смартфон. Максимум полета - 9 минут, при этом полный цикл зарядки проходит за час. Для новичка вариант почти идеальный, впрочем, сами попробуйте, лучше один раз увидеть.

№5 — Syma X8 PRO

  • Цена: 6000-9000 рублей

Этот зверь отличается от конкурентов тем, что имеет встроенный GPS- модуль, и это дает ему кучу преимуществ по сравнению с моделями, где GPS отсутствует. Благодаря датчикам X8 PRO летает стабильнее, чем более дешевые дроны, при этом функция возврата домой работает куда лучше, чем на аппаратах без GPS. Пишет 720p видео, транслируемое напрямую на ваш смартфон посредством Wi-fi модуля. Есть барометр, с которым дрон стабильно зависает в воздухе, стабилизация исправно работает даже при сильном весе. Летает вплоть до 9 минут на расстоянии до 70 метров, в случае потери связи с оператором автоматически возвращается на последнюю линию связи. Все бы ничего, но для аппарата такого класса коптер слишком громоздкий - полметра в длину и ширину, при весе в 2 кг.

№4 — Hubsan H507D


H507D — квадрокоптер фирмы Hubsan, имеющий несколько весьма интересных особенностей. Он будет не только хорошей игрушкой для новичка, но и верным компаньоном, ведь у него есть функция «FOLLOW ME”, которая не встречается ни в одной из вышеописанных моделей. Кроме того тут куда лучше устойчивость в воздухе, чем у Syma X8. Может записывать видео 720p с битрейтом до 60 мбит в секунду, что рекордно для квадрокоптера такого уровня, при этом видео напрямую транслируется на пульт управления на расстоянии до 100 метров. Максимальная продолжительность полета - 10 минут, есть встроенный GPS, взлет и посадка осуществляется всего одной кнопкой, а весит это чудо всего 165 гр и по размерам он ощутимо меньше, чем его ближайший конкурент.

№3 - MJX BUGS 3 Mini

  • Цена: 7000-9000 рублей

В тройке лидеров оказался бюджетный дрон от фирмы MJX. Производитель предлагает к аппарату ряд аксессуаров, которые вы можете заменить в любой момент - камеры, лопасти, джойстик, даже очки виртуальной реальности (в комплект не входит и докупается отдельно). Можно запускать как в квартире, так и на улице - подходит под любую среду. Размеры почти в 2 раза меньше чем у Bugs 3, в воздухе держится не больше восьми минут. Имеет на борту режим акро, позволяющий ему совершать трюки в воздухе. Хотя сам коптер весьма прост даже для новичка, режим Acro будет наиболее сложным для освоения, но и также наилучшим для практики.

№2 - Bayangtoys X16

  • Цена: от 9000 рублей

Квадрокоптер от малоизвестной фирмы, стилизованный под космический корабль на БК моторах, заслуживший упоминание в нашем рейтинге. При ближайшем рассмотрении видно, что пластик используется не топового качества, так что при падении с большой высоты вам скорее всего придется раскошелиться на новый квад. Богатая комплектация, много расходников в комплекте - здесь производитель, видимо, решил взять количеством. С комплектной камерой весит 725г, саму камеру можно заменить. Полетное время в щадящем режиме - 15-17 минут. Встроенный пульт не имеет экрана, так что вам придется либо подключать смартфон, либо летать, наблюдая аппарат с земли. Присутствует отличная стабилизация, но посредственная маневренность, может удаляться от навигатора на 300 метров. Рекомендуется новичкам, освоившим базовую программу полета - хоть на него и дешевые расходники, защитных винтов в комплекте не предусмотрено, поэтому коллизии нежелательны.

№1 - DJI Spark

  • Цена: от 35000 рублей

Топовый квадрокоптер от широко известного производителя. Разбить такой будет жалко, среди всех представленных в рейтинге моделей эта - определенно лучшая. Хоть он и имеет впечатляющий функционал, разобраться новичку с ним будет довольно просто, благодаря интеллектуальным системам и умным режимам полета. Камера на 12мп с качеством видео FHD, Spark самостоятельно добираться до заданной точки, облетая любые препятствия - с такой игрушкой вам точно не будет скучно. 24-ядерный процессор обеспечивает невиданную для дрона производительность, с точностью обрабатывая сигналы от всех датчиков, стабилизируя изображение и даруя возможность использовать квадрокоптер в любое время суток. Тут есть 4 интеллектуальных режима съемки и 5 режимов полета, так что из всего хит-парада этот дрон - единственный, в котором реализована полная автономность. Его единственный минус - высокая цена.

Если Вы это читаете, значит Вам было интересно, поэтому пожалуйста подпишитесь на наш канал на , ну и за одно поставьте лайк (палец вверх) за труды. Спасибо!
Подписывайтесь на наш Телеграм @mxsmart .



Рекомендуем почитать

Наверх