Датчики
Дополнительные датчики, предусмотренные в конструкции квадрокоптера.
— Высоты. Датчик, определяющий высоту полета машины. Такие датчики могут использовать барометрический или ультразвуковой принцип работы. В первом случае высота измеряется по разнице атмосферного давления между текущей точкой и точкой старта (то есть датчик определяет высоту относительно начального уровня); во втором — датчик действует аналогично сонару, отправляя сигнал до земли и замеряя время его возврата. Барометрические датчики не очень точны, однако они хорошо работают на больших высотах — в десятки и сотни метров; ультразвуковые — наоборот, позволяют точно маневрировать на бреющем полёте, но теряют эффективность по мере набора высоты. Впрочем, в некоторых продвинутых моделях могут предусматриваться сразу оба варианта. Данные с
датчика высоты могут как использоваться квадрокоптером «самостоятельно» (например, при висении или автоматическом возврате), так и передаваться оператору на пульт или смартфон.
—
Оптический. Датчик, позволяющий квадрокоптеру «видеть» окружающую обстановку в определённых направлениях. Один из простейших вариантов такого датчика — камера, направленная вниз и позволяющая аппарату «срисовывать» поверхность, под которой он пролетает. За счёт этого машина, к примеру, может ориентироваться в закрытых помещениях, куда не доходит сигнал со спутников GPS. В дополнен
...ие к такой камере могут предусматриваться также «глазки» с разных сторон машины. Отметим, что оптические датчики имеют определённые ограничения по использованию — к примеру, они теряют эффективность на тёмных, блестящих или однородных (без заметных деталей) поверхностях, а также на высоких скоростях.
— GPS-модуль. Датчик, принимающий сигналы с навигационных спутников (GPS, в некоторых моделях — также ГЛОНАСС) и определяющий текущие географические координаты машины. Конкретные способы использования данных о координатах могут быть разными: возврат домой, облёт по точкам (см. ниже), запись маршрута полёта и т.п.
— Гироскоп. Датчик, определяющий направление, угол и скорость поворота машины по определённой оси. Современные технологии позволяют создавать полноценные трёхосные гироскопы весьма компактных размеров, именно такими модулями обычно и комплектуются квадрокоптеры. На основе гироскопов обычно работают автоматические системы стабилизации, возвращающие машину в горизонтальное положение после порыва ветра, столкновения с препятствием и т.п. В то же время подобное оснащение влияет на стоимость аппарата, а в некоторых случаях (например, при пилотаже) автоматическая стабилизация является скорее помехой, нежели полезной особенностью. Поэтому некоторые бюджетные, а также продвинутые пилотажные квадрокоптеры гироскопами не оснащаются.Радиус действия
Радиус действия дрона — максимальное расстояние от управляющего устройства, на котором сохраняется устойчивая связь и аппарат остается управляемым. Для моделей, допускающих работу и от пульта, и от смартфона (см. «Управление»), в данном пункте указывается максимальное значение — как правило, достигаемое при использовании пульта.
При выборе по данному показателю стоит учитывать, что радиус действия указывается для идеальных условий — в пределах прямой видимости, без препятствий на пути сигнала и помех в эфире. В реальности дальность действия управления может быть несколько ниже; а при использовании смартфона она будет зависеть еще и от характеристик конкретного гаджета.
Что касается конкретных цифр, то они могут варьироваться от нескольких десятков метров в бюджетных моделях до
5 км и более в высококлассной технике. При этом стоит сказать, что чем больше радиус действия связи — тем выше ее надежность в целом, тем лучше управление работает при обилии помех и препятствий. Поэтому мощный передатчик может оказаться полезен не только для больших расстояний, но и для сложных условий.
Источник питания пульта ДУ
Количество и тип элементов питания, используемых в пульте управления квадрокоптером.
— АА. Сменные элементы питания, известные в просторечии как «пальчиковые батарейки». Они доступны не только в виде одноразовых батареек, но и в виде перезаряжаемых аккумуляторов, выпускаются под различными марками, различающимися по цене и качеству (что обеспечивает свободу выбора), а найти такие элементы в продаже обычно не составляет проблем. Мощность и ёмкость элементов АА относительно невелики, но в большинстве случаев их вполне достаточно для нормальной работы передатчика в течении довольно длительного времени. Как правило, современные пульты требуют нескольких таких батарей; в наиболее «прожорливых» это количество может достигать 8.
— ААА. Также известны как «мизинчиковые». Фактически — уменьшенная версия популярных элементов АА (см. выше); имеет те же ключевые особенности, однако отличается более компактными габаритами и, вследствие этого, несколько сниженной мощностью. Этот вариант характерен для моделей бюджетного класса, с небольшим радиусом действия пульта.
— 3s. Эта маркировка описывает не типоразмер батареи, а её рабочее напряжение и технологию. Она обозначает литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор (см. «Тип аккумулятора»), собранный из трёх ячеек со стандартным напряжением 3,7 В на каждую и выдающий благодаря этому рабочее напряжение в 11,1 В. Достоинствами подобного питания являются высокая мощность и ёмкость, что позволяет использоват...ь пульт в течение длительного времени без перезарядки. В то же время аккумуляторы данного типа могут заметно различаться по габаритам и весу, и далеко не каждая модель с маркировкой 3s будет совместима с пультом. Кроме того, найти запасной аккумулятор сложнее, чем набор элементов стандартного типоразмера.
— Фирменный аккумулятор. Питание от оригинального аккумулятора, не относящегося ни к одному из описанных выше вариантов. Такие аккумуляторы могут быть значительно мощнее сменных элементов, за счёт чего хорошо подходят даже для пультов с высоким энергопотреблением. Их главным достоинством являются трудности с быстрой заменой: конструкция пульта в лучшем случае слабо подходит для этого, а в худшем аккумулятор вообще делается несъёмным. Кроме того, поиск подходящей запасной батареи может стать серьёзной проблемой.
Тип двигателя
Тип двигателей, используемых в коптере.
Современные дроны-коптеры традиционно оснащаются электродвигателями (обычно по одному на каждый винт), а по типам такие моторы делятся на сравнительно простые коллекторные и более продвинутые
бесколлекторные. Вот подробное описание каждой разновидности:
— Коллекторный. В двигателях этого типа для переключения тока между обмотками используется коллектор — механическое приспособление в виде кольца, установленного на валу двигателя и разделенного на отдельные участки. Ток к этому кольцу подводится при помощи пары неподвижных контактов — так называемых щеток. Подобная конструкция очень проста и недорога, к тому же без особых трудностей ремонтируется. С другой стороны, коллекторные моторы имеют сравнительно невысокий КПД, а контакты-щетки из-за постоянного трения довольно быстро изнашиваются и выходят из строя (особенно при частой работе на высоких оборотах). Поэтому основной сферой их применения являются относительно простые и недорогие коптеры — в более продвинутой технике часто используются описанные ниже бесколлекторные моторы.
— Бесколлекторный. В подобных моторах переключение тока между обмотками осуществляется при помощи электронных схем, без использования движущихся частей. Это усложняет и несколько удорожает конструкцию, зато дает целый ряд преимуществ перед коллекторными агрегатами. Прежде всего, бесколлекторные двигатели имеют больший КПД и испытывают меньший износ
...при работе на полной мощности. Кроме того, в них проще регулировать фактическую мощность, диапазон такой регулировки шире, точность — выше, а реакция на изменение настроек получается практически мгновенной. При всем этом современные технологии позволяют создавать сравнительно недорогие и доступные бесколлекторные двигатели, стоимость которых нередко составляет лишь небольшую часть от цены всего коптера. Так что данный вариант достаточно популярен в современных дронах, его можно встретить даже среди сравнительно недорогих моделей.Модель двигателя
Название двигателя, установленного в квадрокоптере. Как правило, зная это название, можно без проблем найти информацию об особенностях двигателя — причём как официальные данные производителя, так и отзывы от пользователей — и определить, насколько его характеристики Вас устраивают. Это может быть очень важно при выборе высококлассной профессиональной модели.
Емкость аккумулятора
Емкость аккумулятора, поставляемого в комплекте с квадрокоптером.
Теоретически более емкая батарея способна обеспечить более длительное время на заряде. Однако нужно учитывать, что это время зависит еще и от энергопотребления коптера — а оно определяется мощностью двигателей, габаритами и весом, а также рядом других особенностей. Кроме того, реальная емкость батареи определяется не только ампер-часами, но и ее номинальным напряжением. Поэтому сравнивать по ампер-часам можно только коптеры с одинаковым напряжением батареи и схожими рабочими характеристиками; а оценивать автономность лучше всего по прямо заявленному времени полета (см. ниже).
Напряжение питания
Рабочее напряжение батареи, поставляемой в комплекте с квадрокоптером. Эта информация не особо важна для повседневного использования, однако может пригодиться в некоторых специфических случаях — например, если нужно подобрать зарядное устройство или запасную батарею. Кроме того, данные о напряжении нужны для корректного сравнения по емкости (см. выше): напомним, что сравнивать по ампер-часам можно только аккумуляторы с одинаковым напряжением, при разном числе вольт нужно воспользоваться специальной формулой.
Модель аккумулятора
Модель аккумулятора, на который рассчитан квадрокоптер. Чаще всего такой аккумулятор поставляется в комплекте с аппаратом, и для повседневного использования данные о модели аккумулятора не нужны. В то же время такая информация может пригодиться, к примеру, если батарея или «зарядка» к ней вышла из строя и требует замены, или если Вы ищете резервную батарею.
Защищенный корпус
Термином
«защищенный корпус» в дронах-коптерах обычно обозначают защиту для винтов; иногда она перекрывает и фюзеляж, однако ключевым моментом являются именно прикрытые лопасти.
Конкретная конструкция такой защиты может быть разной. Традиционный вариант — характерные кольца или дуги, прикрывающие каждый винт коптера по бокам; однако встречаются и более экзотические варианты — например, решетчатая «оболочка», закрывающая весь аппарат. В любом случае при столкновениях защитные приспособления предотвращают контакт вращающихся лопастей с препятствием, защищая от повреждений как сами винты, так и окружающие коптер предметы; разумеется, подобная защита не является абсолютной, однако она как минимум снижает вероятность серьезных аварий. А сплошные кольца вокруг винтов могут еще и увеличить их тягу. С другой стороны, дополнительный «обвес» увеличивает сопротивление воздуха, особенно при движении на высокой скорости; поэтому во многих дронах (особенно продвинутых) защита делается съемной — прежде всего для полетов на открытой местности, где нет препятствий и риск столкновений минимален.