Айтишники собирают дроны. Большая подборка лайфхаков по созданию FPV для ВСУ своими руками + рекомендации для пилотов

Мы собрали несколько инструкций от специалистов в одном месте. Надеемся, они будут полезны. Кстати, дроны могут быть разведывательными, ударными (бомберы), или камикадзе (одноразовые, уничтожаются при попадании в цель).

Анатомия дрона

Если говорить о дрон-бомбере, то важной характеристикой бомбера является то, что у него есть сброс. Он может сбрасывать снаряды и возвращаться на точку вылета много раз. Из чего вообще состоит дрон?

1. Рама, на которую все крепится.
2. Моторы, расположенные на лучах.
3. Пропеллеры закреплены на моторах.
4. Электроника: камера, регулятор оборотов и полетный контроллер.
5. Видеопередатчик, приемник сигналов управления, антенны.
6. Батарея и стрепы батареи. Батареи в дронах могут быть двух видов: горизонтальной или вертикальной сборки. Различаются они размерами. Вертикальная немного будет выше, но короче. Лучше на дрон-бомбер ставить горизонтально, поскольку когда бомбер летит вперед, антенна смотрит на пилота. Но когда он возвращается, то батарея может немного закрывать обзор. «На дронах-камикадзе использовать стрепы я не вижу смысла. Это дополнительный вес, он одноразовый. Поэтому там я все креплю на стяжки», — рассказывает Иван Овчарик.

Для того чтобы дрон полетел, существует определенная конфигурация дрона. Это набор комплектующих и настройки под них. Если любой элемент «птички» заменить, его придется перенастраивать. Во-первых, это сложно. Во-вторых, никто не будет настроить каждый дрон в отдельности. Поэтому рама, моторы, пропеллеры, контроллер и регулятор оборотов должны быть постоянными, одинаковыми, если мы собираемся делать больше 1 дрона.

Важным элементом также камера. Лучший, по опыту Ивана, вариант — аналоговая Foxeer Cat 3 Starlight, видящая и в сумерках, и на рассвете.

Видеопередатчик, чтобы передать видео на очки, может быть любым, главное чтобы он мог передавать аналоговое видео и мощностью от 2,5 Вт.

На фронте сейчас используются две самые популярные частоты для видео. Это 5,8 Ггц и 1,2 Ггц. Поэтому при выборе видеопередатчика это нужно учитывать.

Также нужен приемник управления, принимающий сигнал с пульта дрона, который идет дальше на полетный контроллер. На фронте используются два протокола: Crossfire и ELRS. Соответственно, нужно уточнить, если вы собираете дрон для конкретного подразделения, на каких технологиях они летают.

Также желательно использовать приемник на две антенны. Это называется Dual Receiver или Diversity Receiver. Антенна видео — используем одну стандартную антенную правой поляризации. Как вариант — Foxeer Lollipop 4+. Главное брать ее длинную, 15 см, с прямым SMA-разъемом. И самое главное найти инструктора, который сможет проверить ваш дрон и совершить тестовый полет, так как передавать дрон военным без тестирования и полетов запрещено.

Заказ деталей

Вадим Ильченко, CTO в edtech-стартапе Mate academy, поделился своим опытом сбора FPV-дронов для украинских военных в рамках инициативы Social Drone.

Social Drone дает инструкции и рекомендации, как заказать детали и собрать FPV-дрон дома. Проект также принимает собранные дроны на тестирование в школе KazhanFLY, где специалисты проверяют пайку, летают на дронах и донастроят по необходимости перед отправкой дрона в ВСУ.

«Это очень важно, потому что позволяет унифицировать конечный результат», — отмечает Вадим Ильченко. По его словам, FPV-дрон достаточно легко складывать. «Кто играл электро конструкторами — это что-то очень похожее. Берем кучку деталей, паяем/крутим, и вот оно уже улетает. На YouTube полно гайдов, я использую это от Social Drone», — рассказывает айтишник.

Собственный сборник дрона начинается с заказа деталей. Чаще всего их покупают на площадках AliExpress или Taobao. Social Drone дает список того, что нужно купить, а также рекомендует проверенных продавцов. «Детали попадают в перечень после тестов. Еще один путь к унификации», — говорит Ильченко. Он уже отправил один свой дрон на тестирование, а еще пять уже «в пути».

9. Надо иметь базовые навыки пайки и хороший паяльник (минимум 60 Вт с регулировкой температуры). Рекомендации по паяльникам:
— Miniware TS-101
— FNIRSI HS-01
— Sequre S60
— Pinecil v2
— Различные клоны/аналоги для жал Hakko T12

Я купил GVDA GD300

>>> pic.twitter.com/bipcjmsBDl

— Vadim Ilchenko (@IlchenkoVadim) January 7, 2024

«Строительная FPV дрона достаточно проста. Имеется основной контроллер, к которому подключается периферия: камера, моторы, радиоприемник (RX), передатчик видео (VTX). Подключается методом пайки», — рассказал Вадим Ильченко.

RX — радиоприемник, передающий команды с пульта на дрон. «Если составляете для подразделения, поинтересуйтесь, какой они используют протокол и частоту», — отмечает айтишник. Он говорит, что сейчас два наиболее распространенных — ELRS и Crossfire. Это важно, иначе дрон не подсоединится к пульту.

VTX — передатчик видеосигнала с камеры на очки пилота. По словам Ильченко, он имеет следующие ключевые характеристики:

• количество каналов (больше — лучше);
• максимальная мощность (прямо влияющая на качество сигнала и дальность полета);
• минимальная мощность.

«Поскольку VTX используем аналоговый, любой может поймать сигнал. Идеально работать с динамической мощностью (вылетать на минимальной и затем увеличивать). Иначе можно легко зажечь свои позиции. Идеальная мощность — min 25 мВт, max 2,5 Вт (или 1,6 Вт). 48 каналов», — отмечает айтишник.

Он также отмечает, что необходимо иметь базовые навыки пайки и хороший паяльник (минимум 60 Вт с регулировкой температуры). Вадим говорит, что использует GVDA GD300, а также рекомендует такие паяльники:

• Miniware TS-101
• FNIRSI HS-01.
• Sequre S60.
• Pinecil v2.
• Различные клоны/аналоги для жал Hakko T12.

Айтишник поделился и рекомендациями по жалу для паяльника. Он избрал C4 для силовых проводов и BC2 для всех остальных. «В общем можно использовать K-вариант, оно более или менее универсально», — говорит Ильченко.

Он также посоветовал докупить отвертки, бокорезы, пинцеты, стяжки, термоусадочные трубки и мультиметр, но отметил, что список инструментов предоставляется в Social Drone. «И обустройте рабочее место с хорошей вентиляцией. Я попытался паять в квартире, и это было ужасно», — признается Вадим.

После сборки дрона его нужно настроить, для чего инициатива также дает пошаговые инструкции и прошивки. Это необходимо, чтобы «моторы крутились в правильном направлении» и дрон видел «периферию».

Теперь дрон можно отправлять на тестирование и облет. «Вы можете выбрать — отдать дрон на проект Social Drone или передать в подразделение», — говорит Вадим Ильченко. Он отмечает, что если владелец решит передать его в конкретное подразделение, то в личном кабинете нужно указать, куда он отправится после тестов.

Если хотите научиться пилотировать дрон

Владимир Радевич, Resources & HR Brand Manager в SoloWay Technologies раскрыл основные нюансы выбора аппаратуры управления FPV-дронами.

Он советует обратить в первую очередь внимание на внутренний модуль передачи, который встроен в аппаратуре. Это может быть elrs /4in1/cc2500/Frsky d8 и d16/TBS tracer/Crossfire/. Последние два встречаются только в аппаратурах от компании TBS (Team Black Sheep).

4in1 и cc2500 — устаревшие мультипротоколы, которые почти не используются, потому что они не надежны и бьют не так далеко: 1–2 км в идеальных условиях, поэтому сейчас нет никакого смысла их брать, только если хотите сэкономить пару копеек.

Elrs в аппаратурах идет только на 2,4 ГГц, в нём есть смысл, на нем уже брали 12.2 км в идеальных условиях. Он может пригодиться для ретрансляции — это когда вы принимаете связь и сразу передаете дальше, проведем аналогию с Wi-Fi — у вас в дальней комнате он почти не работает, поэтому вы можете приобрести ретранслятор и он будет принимать с вашего Wi-Fi-роутера и передавать уже качественный сигнал для ваших девайсов. Поэтому это можно использовать для ретрансляции сигнала на более дальнобойные модули.

Frsky d8 и d16 — устаревшие протоколы, с дальностью 1–2 км. Их использовать пока нет никакого смысла.

TBS Tracer — сырая система на 2,4 ГГц, проигрывает ELRS по надежности связи. По факту то же самое, что и ELRS.

Crossfire — прекрасная система на 868/915 ГГц, далеко передает, стабильная, но в готовых аппаратурах только у TBS Tango 2 (ее рекомендовать никак не могу)

JR Module — это то место, куда вы будете вставлять дальнобойный модуль (tbs crossfire, elrs 868), который и будет передавать связь на ваш БПЛА. Имеются два форм-фактора micro (большой) и Nano (маленький). Разница только в форм-факторе (размер и форма), но нужно смотреть, чтобы ваш дальнобойный модуль подходил по размеру. На фото crossfire nano и micro. Это два одинаковых передатчика, но разные форм-факторы. Стандарт — это JR Micro, на него легче найти передатчики, чем на JR Nano. Поэтому лучше брать аппаратуру из JR micro.

 

 

 

Экран. Если вы летаете на дроне, то будет достаточно обычного монохромного экрана. Для самолетов и крыльев уже нужно задуматься о большом цветном экране, на него удобно выводить телеметрию — это набор данных из БПЛА, который передается в аппаратуру, скажем расстояние, заряд аккумулятора, качество связи. Например, можно вывести на экран карту с нахождением БПЛА, но это не будет полезно для обычных дронов.

Самые популярные производители и их аппаратуры

TBS (Team Black Sheep)

TBS Tango 2 — маленькая аппаратура с дальнобойным модулем. Но у этой версии очень много проблем и брака, ее никак нельзя назвать надежной. В нее может взлететь прошивка, восстановить может и не получится, а если получится, то это очень долгий процесс, который может выйти далеко не с первого раза, стики (гимбалы) управления могут раскалибровываться либо просто так, либо от холода, либо от того, что ее потрясти. Нет JR модуля, нужно искать и докупать. Мало тумблеров (переключателей), кнопок, нет потенциометров (крутилок) и слайдеров. Она очень ненадежна, не могу рекомендовать никак, в полевых условиях умрет самая первая.

TBS Mambo — стики такие же, как и у Tango 2. Встроенный Tracer. Из-за проблемы со стеками его специалист не рекомендует.

Radiomaster

У всех есть много версий с разными внутренними модулями, такие как elrs / 4in1 / cc2500, рекомендую брать ELRS, так как 4in1 / cc2500 пока не актуальны. ELRS можно использовать для ретрансляции.

Radiomaster TX 12 II — лучшая аппаратура цена/качество. Нет проблемы со стиками, хорошо собрана. Есть JR Micro. Вдоволь тумблеров, кнопок, нет потенциометров, есть два слайдера плохого качества (они вам нужны только для управления движением камеры, если у вас есть механизм опускания камеры, если нет, то он вам не нужен). Она достаточно маленькая и компактная, не занимает много места. Идеальный вариант для дронов.

Radiomaster Zorro — копия Radiomaster TX 12 II, но в другом корпусе с маленьким JR, может быть сложно найти внешний модуль. Размер не очень отличается от ТХ 12. Считаю, что лучше взять ТХ 12, потому что у него полноценный JR .

Radiomaster TX 16S — большая аппаратура с большим цветным экраном, которую удобно использовать для просмотра телеметрии, можно вывести на экран карту с нахождением БПЛА, но это не будет полезно для обычных дронов. Это удобно, если у вас есть самолет или крыло. Установленный JR Micro — это плюс. Очень много тумблеров, кнопочек, слайдеров. Многовато для дрона, но будет полезным, если у вас самолет или крыло, то это ваш вариант. Есть много версий, но рекомендую стандартную, вам не нужны стики на датчиках Холла или еще качество других новшеств, которые были сделаны для гонщиков.

Radiomaster Boxer — хорошая аппаратура. В ней были убраны нюансы Radiomaster TX 12 II, уже есть нормальные потенциометры, достаточно тумблеров и кнопочек. Установлены более крупные стики. На них удобнее учиться, чем на Radiomaster TX 12 II, также стики можно настраивать под себя без разборки аппаратуры. Версия Boxer ELRS идет на 1 Вт мощности, а не на 250 мВт, как ТХ12. В комплекте есть удобный кейс.

Frsky

У них ну очень много разных аппаратур под разный бюджет и вкус. Это надежные аппаратуры, качественно собранные. Некоторые из коробок не работают с TBS Crossfire TX, нужно впаивать в аппаратуру инвертор.

Таблица сравнения

Как собирать, паять и пилотировать дроны: подборка полезных ресурсов

Мы спросили у айтишников о полезных ресурсах, которые помогут научиться собирать и управлять дроны. Публикуем их советы.

Образовательные инициативы и видеоуроки по сборке дронов:

1. «Дрон в каждый дом» от Ивана Овчарика. Уже более 120 мастеров собирают собственноручно дроны под его руководством. «Кратко процесс такой: даю вам список комплектующих, вы их сами покупаете (в основном из Ali), дальше собираете по видеоинструкции и помощи группы, затем передаете мне на тестирование и полеты, дальше отправляем нашим или вашим военным. Сейчас на выбор можно собрать камикадзе или бомбер. Кто хочет назвать дрон своим именем — всегда можно за донат от 10 000 грн», — рассказывает Иван. Писать ему можно в Linkedin.
2. Народный FPV от Victory Drones
3. SocialDroneUA
4. Житомирский дрон
5. YouTube-канал «Е-дрон»
6. YouTube-канал « FPV вопросочка»
7. YouTube-канал «Wiki-FPV»
8. Галицкая гильдия беспилотной авиации им. Левка Мациевича
9. Nice Drones

Очень полезные видео здесь:

1. Необходимые для сборки FPV-дронов инструменты и материалы (Victory Drones)
2. Как собрать FPV дрон? Сборка семидюймового дрона-камикадзе (от Automation Remarks)
3. Как собрать FPV-дроны? Сборник квадрокоптера (Сельская Дронарня)
4. Как настроить FPV дрон? Настройка народного дрона за 10 минут (Automation Remarks)

А вот здесь есть несколько вариантов комплектации дронов: первый, второй, третий.

Как практиковать полеты на дронах

Лучшие приложения (симуляторы) для практики полетов в виртуальном мире:

• Liftoff;
• Uncrashed;
• Velocidrone (есть у Steam).

Полезные обучающие видео есть здесь, здесь, а также здесь .

А вот здесь — Инженер БПЛА. Основной курс от Victory Drones.

Присоединяйтесь!

Латвия возглавила коалицию дронов для помощи Украине. Какие другие коалиции мы имеем с союзниками

По теме

Латвия возглавила коалицию дронов для помощи Украине. Какие другие коалиции мы имеем с союзниками

«Дроны — это оружие, которое может приблизить нам победу на море. Но это не единственное решение». Командующий ВМС Неижпапа о роли морских дронов в войне

По теме

«Дроны — это оружие, которое может приблизить нам победу на море. Но это не единственное решение». Командующий ВМС Неижпапа о роли морских дронов в войне

Читайте главные IT-новости страны в нашем Telegram

По теме

Читайте главные IT-новости страны в нашем Telegram