FPV Фристайл. Аппаратура⁠⁠

Ок, продолжаем.

Отклик бешеный по результатам предыдущего поста, это радует. Немного объяснюсь. Собрать дрон дело довольно простое, в том плане, что не нужно ничего тренировать и получать специальных знаний. Однако во-первых, разнообразие компонентов очень широкое, во-вторых, каждый компонент имеет несколько параметров, смысл которых нужно (как минимум хочется) понимать, в-третьих, информация о совместимости часто неочевидна (типа на 5-дюймовую раму подходят 5-дюймовые пропы, вы видите логику в этом?), в-четвёртых вечная проблема брать дёшево или качественно, которая на самом деле сложнее: есть провальные продукты, есть просто дешёвые и качественные вещи. В-пятых, неизвестно какой из человека получится пилот, если он расколотит сразу раму или мотор, то только рад будет, что изначально выбрал дешёвые. Если летает бережно, то может задаться вопросом, "а нахрена я скупился на нормальное железо?", сейчас менять рабочее на рабочее не хочется, а невысокое качество заметно. Или человек купил по-минимуму - не зашло, продать теперь тяжелее.

Очень, очень много решений, которые могут быть пилотом пересмотрены в будущем: с опытом, с деньгами, с энтузиазмом. А пока эти решения должен принять за них я. И я готов взять на себя эту ответственность, но и пилот должен понимать, что мы, скорее всего, строим не его идеал.

В сети много видео полного сбора квада с нуля, но новичок не знает, как заменить компоненты указанные в видео. А их придётся заменить, потому что конкретных компонентов из видео нет в наличии. Ну и в таких видео обычно не затрагивают аппаратуру и очки, а без них не полетать fpv. Эта одна крайность: собирай только так. Вторая крайность - это сайт, в котором в целом есть вся необходимая информация, но набор необходимых и достаточных статей остаётся загадкой.

Золотой же серединой, на мой взгляд, будет менее строгий гайд по сборке, с указанием нескольких вариантов компонентов или подходящих параметров, плюс ответы на вопросы индивидуально в телеге (ch347), не столько чтобы отклонится от гайда, сколько ответить на вопросы, которые я просто забыл упомянуть в статьях.

К практической части. Аппаратура.

Предположим наш теоретически идеальный читатель определился с аппаратурой, заказал её и ждёт. Посмотрим, что же из себя представляет аппаратура.

На готовом дроне будет два радиоканала: управления (контроль) и видео. Радиоканал управления состоит и приёмника (receiver, rx) и передатчика (transmitter, tx), что неудивительно, однако в современных системах помимо сигнала управления с передатчика на дрон, ещё приходит сигнал с дрона на передатчик - телеметрия, то есть параметры дрона приходят пилоту и дальше мы можем эти параметры как-то отображать или даже реагировать на какие-то условия. Таким образом, наши приёмник и передатчик становятся приёмо-передатчиком (transceiver). Однако исторически аппаратуру мы зовём передатчиком, в дрон же идёт приёмник.

Чтобы всё работало, нужно чтобы и аппа и приёмник говорили на одном языке - радиопротоколе. Ещё недавно можно было развести широкие дебаты о радиопротоколах, сегодня же у нас есть ExpressLRS (ERLS) - открытый набор стандартов радиосообщения. Мало того, буквально в последние месяцы выходят аппаратуры, которые внутри имеют радиомодуль  этого стандарта и именно такую аппаратуру я рекомендую, это, повторюсь: Radiomaster TX16S MK2 ERLS, Radiomaster Zorro ERLS и BetaFPV LiteRadio 3 Pro ERLS.

Как это работает?

Аппаратура берёт состояние стиков и тумблеров добавляет метку, отсылает в виде радиоволн в пространство, приёмник увидев свою метку, расшифровывает данные и передаёт их в полётный контроллер, который управляет моторами и доп. оборудованием на дроне, согласно нашим командам. Благодаря цифровому протоколу, одновременно в воздухе может находиться под радиоуправлением несколько сотен летательных аппаратов.  Видео - разговор отдельный.

Что за Mode 2 и какая разница?

Иногда при выборе вариантов аппаратуры в магазине есть параметр: Mode 2 или Mode 1

Квад в акро режиме управляется вращением по трём осям: тангаж (pitch), крен (roll), рысканье (yaw), плюc газ (throttle). Я хз какую мне использовать терминологию, но в комьюнити говорят "пич", "ролл" и "йо" ("ё?" или даже слышал "яв"). Так вот, соответствие стиков осям - это и есть Mode. Mode 2 самый популярный, расклад такой: левый стик вертикальный ход - газ (для газа нам не нужен возврат в центр стика, поэтому аппа с другим Mode отличается физически, но обычно может быть переделана), горизонтальный ход - йо; правый стик вертикаль - питч, горизонталь - ролл. Если вам неудобно, привыкайте, все гайды, дефолтные параметры прошивок и прочее ориентировано на Mode 2.

Зачем столько тумблеров?

Для управления квадом достаточно четырёх каналов (независимых параметров) - это наши стики. Но удобно хотя бы ещё один канал поставить на вкл\выкл (arming, "взведение" или просто арм) - это тумблер, причём тумблер двух-позиционный. На аппе же могут встречаться ещё трёх-позиционные и одно-позиционный, типа кнопки. Cейчас времена богатые, и 16 каналов это норма, поэтому на тумблеры вешают: режимы - акро, стаб, 3D; звук от пищалки и\или моторов, чтобы найти квад в траве; режим "черепахи" - когда квад упал на спину, вращение пропов в обратную сторону помогает его перевернуть; у меня ещё тумблер настроен на преарм, то есть чтобы "заармить" квад, мне нужно зажать один тумблер (пре-арм) и взвести второй (арм). Настроил себе после того как пузом заармил квад в руках и тот поранил мне руку. Есть квад со второй курсовой камерой смотрящей назад - переключение по тумблеру (с инвертом стиков).

Зачем экран?

Экран не нужен, мы же сразу очки натягиваем =) Аппаратура максимально универсальная работает на открытой прошивке EdgeTX - это ответвление некогда безумно популярной OpenTX и требование этой системы - наличие экрана, так как настраивать всё многообразие параметров... можно через компьютер! EdgeTX Companion программа для ПК, которая новичку, наверное, не к чему, но если у вас куча дронов, самолётов и вертолётов, то без Companion будет тяжело. Начальные настройки удобно сделать на экране. Также на экран во время полёта можно выводить любые параметры телеметрии и, теоретически, при отказе видео, если грамотно настроить, квад можно вернуть по приборам.

На сколько бьёт?

Согласно достоверным источникам (OscarLiang), ERLS на 2.4ГГц при мощности передатчика 100мВт может дать 33 километра. Это на двести процентов перебьёт дальность вашего видеоканала. Но это не означает, что не нужно настраивать Failsafe - режим отказа радиоканала. В нашем деле при отказе радиоканала настраивается отключение моторов с неизбежным падением - это самый безопасный вариант.

Есть же ещё внешние модули!

В аппаратуре помимо внутреннего радиомодуля (в нашем случае стандарта ExpressLRS) есть разъём для внешнего. То есть вы можете сменить радиопротокол не меняя аппы, просто докупив нужный модуль и сменив приёмник в дроне. Это оставляет место для манёвра в случае чего, и позволяет, например, установить ExpressLRS в устаревшую аппу.

А что по барахолке?

Слова FrSky, FlySky и Taranis можно забыть, эпоха ушла, приёмники в продаже ещё есть, но если строить флот с нуля, ExpressRLS  - вариант с перспективами. Связка открытых EdgeTX и ERLS выигрывает у любых других сочетаний по перспективам поддержки, даже у Team Black Sheep суперпопулярный протокол Crossfire работает на аппах под управление FreedomTX - ответвлением всё того же OpenTX и они клянутся влиться в EdgeTX вот прям на днях.

Итог:

Любая рекомендованная выше аппаратура имеет современную прошивку EdgeTX, современный радиопротокол ExpressLRS с отличной дальностью и поддержкой других протоколов с помощью внешнего модуля, а также подключается к компу по USB в качестве джойстика.

P.S.: Я намерено пропустил подробности о: FrSky, FlySky, Taranis, Futaba, Graupner, Crossfire, Tracer, Ghost, Mamba, Tango, OpenTX, 915/868МГц системы и много чего ещё по теме, новичку без этой информации будет жить проще.