Напоминаю, что это серия постов о том, как научиться летать фристайл на квадрокоптере. В моём самом первом посте есть примеры видео фристайла, крутите вниз. Чтобы летать мы соберём квад сами, а чтобы собрать, покупаем правильные компоненты. Cегодня рассматриваем курсовую камеру.

Ранее в этой серии:

1. Начало.

2. Аппаратура.

3. Дрон.

4. Рама.

5. Моторы.

6. Регуляторы.

7. Полётный контроллер.

Камера формирует изображение, по которому мы будем летать. Качество этого изображения в аналоговом стандарте не самое хорошее, гораздо лучше качество в цифровом стандарте фирмы DJI. На "цифру", возможно, даже перешло большинство фристайл пилотов и если вас не смущают дополнительные расходы и хочется качественной картинки (720p если быть конкретным), то DJI - ваш выбор. Я готов консультировать в телеге (ch347 - CHEAT:) по этой системе, но в гайде собирать мы будем аналог (в смысле аналоговый сигнал, а не подобие), для разумной минимизации расходов. С нашим рублём я и сам посматриваю в сторону DJI, останавливает только движуха у конкурентов, точнее их наличие, наконец.

Выбрать камеру немного проще чем остальное железо, так как достойные камеры делают только 3 фирмы: Runcam, Foxeer и Caddx.

Все упоминания разрешения в спецификациях можно смело игнорировать, стандарт передачи даст нам фиксированное разрешение на любой камере.

Есть отдельный тип камер - с возможностью записи в высоком разрешении, то есть помимо основной функции передачи изображения стандартного качества на видеопередатчик (через полётник, как мы помним), та же камера в высоком разрешении (от FullHD до 4K) записывает на флешку видеофайл, для этого с камерой идёт плата (а то и две) стандарта 30x30 которая крепится в стэк (пример: Runcam Split).

Есть варианты с таким же функционалом, но с двумя объективами отдельно, под стандартное и высокое качество (пример: Caddx Tarsier).

Эти варианты мы рассматривать не будем в гайде, все их плюсы и минусы в телеге расскажу интересующимся.

Камеры отличаются размерами:

Некоторые 5 дюймовые рамы могут быть рассчитаны на размер камеры mini и меньше, на это нужно обратить внимание при покупке. Обычно в комплекте с маленькой камерой идёт адаптер на больший размер.

После размера нужно определиться с соотношением сторон изображения, это 4:3, 16:9 или настраиваемый. Тот же параметр будет при выборе очков, и будут доступны те же три варианта. Если камера и очки с разными соотношениями, картинка будет искажена (сжата или растянута).

Можно зайти на официальные сайты производителей и увидеть свежие модели камер, из них и выбирать. Камера может иметь функцию управления по UART, если есть, будет неплохо, нет - переживём. Угол обзора выбирать не придётся, у всех современных камер он годится. Runcam Phoenix 2 Joshua Edition, к примеру, отвечает всем требованиям (размер micro, соотношение настраивается, UART есть).

Отличия дорогих от дешёвых не привожу, так как у этих трёх фирм жёсткая конкуренция как по качеству, так и по цене и вы получите ровно то, за что заплатили.

Получилось коротко, поэтому добавлю несколько слов про приёмник, эта тема точно на пост не потянет.

Приёмник конвертирует команды полученные от аппаратуры по радио в сигналы по проводам полётнику.

Так как мы решили использовать ExpressLRS, выбор приёмников у нас невелик, главное чтобы была внешняя антенна и частота совместимая с нашей аппаратурой - 2.4ГГц. Это модели Happymodel EP1, BetaFPV Nano и Matek R24D аж с двумя антеннами. Есть ещё noname приёмники дешевле, очень возможно, что они вполне рабочие, так как спецификации стандарта открыты.

Следующая серия - видеопередатчик.

Ранее в этой серии:

1. Начало.

2. Аппаратура.

3. Дрон.

4. Рама.

5. Моторы.

6. Регуляторы.

Полётный контроллер - основной вычислительный центр квада. Имеет обычно на борту: микроконтроллер, акселерометр и гироскоп (разные вещи, без акселерометра можно летать акро) и, иногда, барометр; схему OSD (on screen display), несколько интерфейсов UART и I2C, USB разъём (сейчас Type-C потихоньку вытесняет microUSB), слот для microSD карты, светодиоды и кнопки.

Поехали подробно:

1. Микроконтроллер. Историю опустим, сейчас типичный полётник имеет контроллер фирмы STMicroelectronics семейства F4 или F7, всё остальное либо неактуально, либо несовместимо с прошивкой Betaflight, либо нетипично. Понятноe дело контроллеры различаются тактовой частотой, памятью и прочими фичами. Нам важно знать лишь то, что на процессорах F4 и F7 доступен полный функционал Betaflight. До кризиса микроэлектроники я не видел особой разницы в цене и покупал исключительно F7 полётники. Ну и для ясности картины о маркировке: в семейство F4 входят процессоры F405 и F411, в семейство F7 - F722, F745 и F765.

Скорей всего мощный процессор важен, если мы навесим GPS, гирлянду адресуемых светодиодов, настроим сложные фильтры и захотим летать по точкам; в нашем же деле процессор сгодится любой.

Прошивка на которой всё это работает называется Betaflight и слово "бета" вас не должно вводить в заблуждение - это очень стабильный, долго и уверенно развивающийся и хорошо тестирующийся open-source проект, ни разу я не натыкался на ошибки в прошивке. Прошит контроллер будет с завода, а вот версию желательно будет обновить на свежий релиз, но это в посте о Betaflight.

2. Акселерометр и гироскоп. Разницу, пожалуйста, загуглите, но нам, для чистого акро акселерометр не нужен, но стаб режим для подстраховки неплохо бы иметь. Гироскопов же может быть даже два; одно время два чипа соревновались друг с другом и в некоторые полётники их ставили оба - это тонкости, нам ни к чему. Барометр вычисляет высоту и нам он тоже не нужен, но если есть - переживём.

3. OSD (экранная информация). Через этот чип подключается камера к видеопередатчику. То есть картинка с камеры идёт на полётник, там к этой картинке OSD подрисовывает буквы и цифры (параметры которые нам важно видеть в очках: напряжение батареи, расход батареи, вплоть до авиагоризонта) и далее картинка с параметрами передаётся на видеопередатчик чтобы вещать нам в очки. Настроек море, в посте про Betaflight будут подробности.

4. Интерфейсы UART (и реже I2C). Они используются для общения полётного контроллера с другими внешними устройствами. У нас такими устройствами будут в первую очередь приёмник, с него приходят команды от пульта. Потом видеопередатчик, мы сможем с пульта менять настройки видеопередатчика: канал вещания (частоту) и мощность. И некоторые камеры также могут настраиваться по UART, обычно предлагают обширное меню настройки картинки и отображения доп. информации. Для нашего дела этих интерфейсов будет всегда достаточное количество на полётнике, считать и подбирать не придётся.

5. По USB разъёму у нас происходит подключение к компьютеру (или телефону) для настройки и перепрошивки Betaflight. Без этого мы не сможем настроить квад.

6. Слот для карты, если он есть, позволяет записывать в текстовый файл логи полёта с огромным количеством информации. Есть программы позволяющие на основе логов выдать распределение резонансных частот вашего квада по спектру. Есть софт для стабилизации видео, который в качестве источника стабилизации берёт данные гироскопа. Или просто, если хотите добавить к вашему видео картинку с положением стиков, есть плагины к видеоредактору, позволяющие это сделать, дай только логи. Если слота под microSD карту нет, это не значит, что логи не снять, на борту может быть чип памяти, а логи сливаются по USB.

7. Светодиоды состояния, и кнопка принудительного режима прошивки обычно используются мало, только при отладке проблем.

Основной же работой полётника будет: смотреть на данные с пульта (через приёмник), потом на данные с гироскопа, а в современном конфиге и на данные с моторов (через регуляторы) и, фильтруя наши дрожащие пальцы, порывы ветра, кривые пропы и вибрацию от открутившегося винта рамы, отправлять команды на моторы так, чтобы квад занял положение, которое мы имели ввиду. И это не преувеличение, фильтры современной прошивки эффективно могут распознавать и противостоять широкому диапазону шума во входных данных.

Дорогой полётник от дешёвого может отличаться:

1. Качеством комплектующих и пайки.

2. Комплектацией. Могут быть в комплекте шлейфы для ESC, USB кабель, провода. Практически в любой комплектации будут силиконовые виброгасящие вставки, без них квад летать будет очень плохо. Может быть в комплекте карточка с распиновкой, но в любом случае она будет в интернете.

3. Качеством маркировки. На хорошем контроллере может быть всё написано так, что за распиновкой лезть не придётся.

4. Качеством и удобством площадок для пайки. Маленькие площадки в несколько рядов тяжелее паять, чем крупные со сквозными отверстиями. И сорвать такую площадку сложнее.

Отдельно про форм-фактор.

Есть так называемые AIO (all-in-one, всё в одном) полётники и за свою историю развития значение этого "all" менялось: по началу в "all" помимо полётника входила PDB (power distibution board, плата распределения питания) и полётники выглядели так:

то есть имели на борту батарейный вход (две самые крупные металлические площадки с плюсом и минусом с краю) и удобные площадки для подключения питания отдельных регуляторов (вторые по размеру квадратные площадки у каждого углового отверстия).

А потом миниатюризация позволила впихнуть на плату регулятор 4-в-1, и полётник стал выглядеть так:

То есть помимо входа для батареи, на плате есть сами регуляторы и 12 площадок для подключения моторов (на двух гранях, по шесть с каждой стороны). С такой платой весь ваш стэк - это одна плата. Минусы такого решения: менять всё, если что-то одно сгорело, температурный баланс часто не самый лучший и выход из строя из-за перегрева более вероятен, ну и как видно, при монтажных отверстиях 30x30, сама плата далеко выходит за эти пределы и это может стать неприятным сюрпризом на некоторых рамах, плюс компоновка идёт по бороде, если по бокам у нас моторы, то USB разъём гарантировано похоронен внутри рамы без удобного доступа. Короче, у нас батарейные площадки будут на регуляторе 4-в-1, соответственно на полётнике их быть не должно.

Дешёвыми были полётники JHEMCU, но толи всё подорожало, толи они в "премиум" подались. Фирмы Matek, Holybro, Betaflight, Diatone с серией Mamba, IFlight и Foxeer делают годные полётники. Легко спутать контроллер предназначенный для крыльев и самолётов, но его обычно отличает гребёнка из стандартных пинов для сервоприводов на контроллере или в комплекте; или слово wing в названии.

Сочетание полётного контроллера и регулятора 4-в-1 называют стэк (stack, стопка). Точнее всё, что уместилось в одну стопку можно назвать стэком, но продают под этим названием обычно полётник+регулятор. Выглядит так:

Плюсы такого выбора - во-первых: в комплекте винты, гайки и проставки чтобы всё это вставало с нужным зазором при минимальной высоте, во-вторых: стопроцентно работающий шлейф между полётником и регулятором в комплекте. Почему это проблема? Да потому что никакого стандарта распиновки разъёма регулятора нет, и количество и порядок контактов может не совпадать у шлейфа из комплекта регулятора и ответного разъёма на полётнике (шлейф хорошо виден на картинке). Однако на всех полётниках и на некоторых регуляторах есть отдельные площадки для пайки проводов из шлейфа, так что в любом случае регулятор и полётник можно "поженить". Обычно составляющие конкретной модели стэка есть в продаже по отдельности.

Следующая серия - камера.

Ранее в этой серии:

1. Начало.

2. Аппаратура.

3. Дрон.

4. Рама.

5. Моторы.

Регулятор - схема, которая заставляет вращаться бесщёточный трёхфазный мотор (как раз тот, что используется в дроне). Принцип работы мотора мы рассматривать не будем, замечу лишь то, что для вращения такого мотора требуется быстро и согласованно менять ток в трёх контурах. Просто подать напряжение и радоваться, как это делается с щёточным мотором - не получится. С одной стороны к регулятору подключён мотор тремя фазами, с другой - пара проводов питания прямиком от батареи и пара - управления, с полётного контроллера. По этим проводам идёт управляющий сигнал и его формат должен "понимать" регулятор.

Не углубляясь сильно в теорию и историю, скажу, что протокол Dshot600 сейчас максимально широко поддерживается как современными полётниками, так и регуляторами. Если 4 подобные схемы объединить в одну плату по-крупнее, то получится современный регулятор 4-в-1. Компактность, уменьшение веса и простота подключения в плюсах у такого решения, замена всего устройства после выхода из строя одного регулятора - в минусах. Регуляторы характеризуются:  1. форм-фактором, 2. номинальным током 3. максимальным напряжением 4. поддерживаемой прошивкой.

Об этом подробнее:

1. Форм-фактор. Помимо отдельного регулятора и устройства 4-в-1, последние отличаются размерами. Стандартно в любой раме на нижней пластине будут 4 отверстия расположенные по углам квадрата со стороной в 30мм. В эти отверстия мы воткнём длинные винты (на картинке чёрные):

И сверху нанизаем регулятор и полётный контроллер:

Так вот, помимо 30x30 есть стандарт 20x20 (как регуляторов так и полётников) и есть 5 дюймовые рамы, которые предлагают отверстия 20x20 в дополнение к 30x30. Мы этот стандарт использовать не будем, так как надёжный регулятор на достаточный ток в формате 20x20 найти тяжело, а раз регулятор у нас 30x30, то и полётник придётся использовать такого же размера, просто исходя из нашей ситуации с винтами.

2. Номинальный ток. Тут классическая ситуация с китайскими амперами, чем дешевле регулятор тем меньше китайский ампер соответствует международному эталону. То есть 30А брендовых могут не сгореть там, где исдохли 50А по-дешману. Надеюсь информация не шокирует. В общем-то нужный нам диапазон я назвал 30 - 50 ампер. Маркируются отдельные и 4-в-1 одинаково: по номинальному току через один регулятор.

И ещё замечание: квад не будет мощнее, если поставить регулятор на 100 ампер. Регулятор должен выдерживать ток,который запрашивает мотор и отдаёт батарея.

3. Максимальное напряжение. Регулятор может поддерживать либо напряжение до 4S, либо до 6S. Конкретное значение в вольтах никто не пишет, просто совместимость с батареей. Мало того, если мы поставим регулятор на 6S, то он прекрасно будет работать c батареей 4S и у нас будет даже запас по рассеиваемой мощности. Наоборот - ESC на 4S с батареей 6S - нельзя, выпустим волшебный дымок.

4. Прошивка. Для вращения мотора, как уже было сказано, нужно быстро и согласованно менять ток в обмотках, также, пока ток течёт через две фазы, третья может померить наводящийся ток и с этими данными можно что-то сделать полезное. Короче, в каждом регуляторе есть микроконтроллер, а каждый микроконтроллер работает по программе, которая называется прошивкой. Так вот регуляторов грубо говоря два типа: работающие на контроллере поддерживающем прошивку BLHeli_S или - прошивку BLHeli_32. Прошивки развиваются, имеют свой ПК (Windows/Linux/MacOS) софт для перепрошивки и настройки различных параметров и я очень надеюсь, что к моменту, когда мы дойдём до настройки собранного квада, выйдет наконец релиз Betaflight 4.3 (тоже прошивка но к полётному контроллеру), где необходимость лезть в настройки прошивки регулятора будет упразднена. Разница между прошивками в том, что BLHeli_32 работает на более мощных 32-битных контроллерах и имеет лучший потенциал в развитии, однако BLHeli_S переживает сейчас возрождение вместе с маленькими комнатными квадами, и её развитие тоже слабым назвать нельзя, вышло даже несколько альтернативных прошивок с доп. функциями. Мы же остановимся на BLHeli_32 как наиболее функциональной.

На борту типичного 4-в-1 ESC есть вход для батареи, измеритель тока для подсчёта потраченных мАч батареей, преобразователь напряжения на 5В для питания полётного контроллера, ёмкости (конденсаторы) для фильтрации пиков тока\напряжения в линии питания, что сильно влияет на качество видео.

Дорогой ESC может отличаться от дешёвого:

1. Качеством компонентов и пайки.

2. Соответствием заявленным параметрам.

3. Комплектацией. Может быть несколько шлейфов: для стандартной распиновки полётника и для сборки своего шлейфа или вариант для пайки без использования разъёма. В комплекте могут быть провода большого сечения и разъём XT60 под батарейный вход. Также в комплекте может быть отдельный фильтрующий конденсатор.

5. Наличием защиты от переполюсовки. С одной стороны, когда всё правильно собрано, перепутать плюс и минус физически невозможно, с другой - когда вместо квада на асфальте дымящийся фарш, возможно защита спасла нам хоть какой-то компонент.

4. Количеством конденсаторов распаянных непосредственно на плате, то есть качеством фильтрации и нужде в отдельном конденсаторе.

Если затрахал с конденсаторами, то лучше всегда ставить то, что есть в комплекте, и докупать, если в комплекте нет - хуже не будет.

Я был большим поклонником отдельных дешёвых ESC и конечно, несколько сгорело, но собирать мы будем с 4-в-1. Эталоном в мире ESC давно считается Hobbywing XRotor Micro 60A. Фирмы IFlight, Diatone. Spedix, Foxeer делают вполне надёжные регуляторы разных форматов.

Цены я пока воздержусь указывать так как курс на али 70, а в приложении моего банка 58.

Следующая серия - полётный контроллер.

Ранее в этой серии:

1. Начало.

2. Аппаратура.

Дрон - он же квадрокоптер. Мы ограничимся "стандартным" 5 дюймовым дроном, весь остальной спектр размеров существует и занимает свои ниши, но "5 дюймов" - это база, наиболее манёвренный и универсальный аппарат.

Мы его будем собирать самостоятельно, из отдельных деталей доступных на китайском рынке (читай - али). Детали эти созданы исключительно для квадрокоптерных целей, то есть существует индустрия хобби. Если купить сразу собранный квадрокоптер этого класса, то он ничем принципиально от нашего отличаться не будет. Есть даже вероятность купить все составляющие и собрать прям точно такой же по конфигурации.

Из чего состоит fpv квадрокоптер?

1. Карбоновая рама (frame).

2. Четыре одинаковых мотора.

3. Четыре регулятора оборотов для моторов (ESC), объединённые на одной плате (4-in-1) или отдельно в виде четырёх одинаковых плат (теряет популярность).

4. Полётный контроллер (flight controller, FC).

5. Приёмник с антенной, совместимый с нашей аппой.

6. Курсовая камера.

7. Видеопередатчик (VTX) с антенной, совместимый с нашим видеоприёмником в очках.

8. Аккумулятор, совместимый по напряжению с регуляторами и моторами.

9. Четыре пропеллера нужного размера двух видов вращения (обычно продаются комплектами).

10. Лямка для крепления аккумулятора, провода и разъёмы, винты, гайки, изолента, термоусадка, пластиковые защитные детали (обычно 3D печать), крепление для гоупро и прочее. Что-то из этого может идти в комплекте с каким-то компонентом, но рассчитывать на это не стоит, тем более почти никто не указывает полный комплект.

По каждому из пунктов выше планируется пост, так что история не быстрая.

Отдельным постом, скорей всего, будет пайка. Скилл, который необходим для самостоятельной сборки и который гораздо проще освоить, чем, например, управление fpv дроном в акро режиме. Навык пайки обычно приобретается вынужденно, для какой-то более общей задачи, так вот у нас этой задачей будет освоение fpv. Если вы всё-таки позаритесь купить готовый дрон, то рано или поздно вам придётся его чинить. Без пайки, вам придётся искать мастера за деньги и время. Само собой на паяльник и все приблуды к нему тоже нужны деньги, но это траты несопоставимые с дроном. Плюс я сам занимался ручной пайкой профессионально (можно же так сказать, если профессия предполагала пайку весь рабочий день?), и смогу перечислить компоненты необходимые и достаточные для надёжной пайки в нашем деле. Ну и гайдов по пайке в сети не в пример больше чем по fpv.

Но вернёмся к дрону.

По совместимостям, есть три группы компонентов, которые должны быть совместимы друг с другом внутри группы:

1. Приёмник <-> аппа; по части радиопротокола. Мы выбираем ExpressLRS, обоснование смотри в посте Аппаратура.

2. Камера <-> видеопередатчик <-> видеоприёмник <-> очки; по части стандарта изображения. Мы выбираем аналоговый сигнал. Это дешевле, большое разнообразие компонентов, непревзойдённо малая задержка сигнала, картинка среднего качества. Отдельно рассмотрим цифровой стандарт с оборудованием DJI, это дороже, но изображение на порядок качественнее.

3. Моторы <-> регуляторы <-> аккумулятор; по части номинального напряжения. Мы выбираем 4S (четыре последовательных LiPo элемента). Дешевле, разница в динамике с 6S незначительна, достаточно распространён.

Отдельно упомяну DJI FPV Combo, это готовый набор fpv дрона от DJI. С ним не совместимо ничего из выбранного нами, однако в комплекте есть всё необходимое. Это Apple в мире дронов: ремонтировать самостоятельно его сложно, где брать запчасти я не знаю, официальный ремонт существует, но, скорей всего, по соответствующей цене. Есть киллер-фича: кнопка тормоза - дрон с любого положения и направления мгновенно останавливается и выравнивается в воздухе - аналогов этой функции пока нет больше нигде. Картинка - божественная по качеству, но с переменной задержкой, некоторые этого не переносят. Но самый большой его минус - это хрупкость, дрон пластиковый и сломать при падении его очень легко. То есть мы имеем сочетание низкой прочности и высокой цены - крайне не рекомендую для новичка.

Вообще столкновения и продолжение полёта после них - ключевая часть фристайла, все эти умопомрачительные видео сделаны не с первого и, часто, не с десятого дубля, однако между дублями дрон ударялся и выживал. То есть крепкой карбоновой рамой мы задаём некий предел "безбашенности" с которым позволяем себе летать, ушатав дрон выше этого предела мы что-то сломаем, но ниже - у нас есть приличный запас прочности на риск и эксперименты. DJI FPV имеет нулевой запас, с ним безбашенных видео гораздо меньше и они в комьюнити вызывают особый восторг, так как даже отодвинув вопрос денег, не 20 дронов же приносить на площадку, чтобы делать те самые дубли.

По итогу у нас будет фристайл дрон, который по своим возможностям, в сравнении с другими размерами и классами, будет максимально манёвренным, с запасом мощности на долгие годы и интересным в управлении, практически не отличаясь от дронов с которых записывают хайповые видео. И нас, знающих устройство дрона, имеющих все навыки и инструменты для его починки, от исполнения полётов подобного уровня будет отделять только наше мастерство как пилота.

Наверное, непосредственно про пилотирование тоже смогу набрать информации на посты, но пока надеюсь осилить описание постройки квада. Напомню, что индивидуально на все вопросы постараюсь ответить в телеге - ch347.

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.

Так что мои посты - это мой путь и путь ещё нескольких знакомых, он рабочий, но не идеальный. В худшем случае, человек соберёт дрон, научится летать, полетает, поймёт, что все решения приняты не так как он хочет и соберёт новый квад по своему желанию. От меня у него останется только "удочка", а "рыбу" он добудет свою.

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.