کنترل دوربین در ماموریت های خودکار در نرم افزار m ission planner

در این مقاله به بررسی کنترل دوربین در ماموریت های خودکار ( Mission Planner ) ، دستورات دوربین و گیمبال در آردوپایلوت

 و نحوه ی استفاده از این دستورات در Mission Planner برای تعریف ماموریت نقشه برداری با دوربین می پردازیم .

• کنترل دوربین در ماموریت های خودکار
• بررسی اجمالی دستورات دوربین و گیمبال در آردوپایلوت

تعریف یک ماموریت دوربین تقریباً مشابه برنامه ریزی یک ماموریت با مشخص کردن مسیر حرکت و رویداد ها است.

تنها تفاوت این است که در یک مأموریت دوربین ، شما دستوراتی را برای فشردن دکمه ی شاتر دوربین در ایستگاه های راه 

یا در فواصل منظم هنگام حرکت دستگاه مشخص می کنید .

اگر دوربین روی یک گیمبال سوار شده باشد ، شما همچنین می توانید جهت گیمبال را تنظیم کنید ، 

یا آن را در یک نقطه ی خاص ثابت کنید .

برای ماموریت های ساده می توانید ایستگاه های بین راه و دستورات دوربین را به صورت دستی مشخص کنید .

 برای مسیرهای پیچیده تر و بررسی های شبکه ، Mission Planner با فراهم کردن ابزارهایی برای تولید خودکار 

ماموریت مورد نیاز برای مناطق دلخواه ، کار را آسان می کند .

• دستورات دوربین ( Camera commands )

DO_SET_CAM_TRIGG_DIST :

شاتر دوربین را در فواصل منظم فشرده شود .

 این بیشتر برای استفاده در نقشه برداری هوایی استفاده می شود .

DO_DIGICAM_CONTROL :

هر بار که این دستور فرا خوانده می شود ، شاتر دوربین را یک بار فشرده می شود .

• دستورات گیمبال دوربین

اگر از یک گیمبال دوربین استفاده می شود ، می توانید موقعیت دوربین ( yaw ، tilt ، roll ) را تنظیم کنید 

یا آن را در یک منطقه خاص ( ROI ) قرار دهید :

DO_SET_ROI :

دوربین را به سمت یک منطقه مورد نظر مشخص ( موقعیت ، به همراه ارتفاع ) هدف قرار دهید .

DO_MOUNT_CONTROL :

گیمبال را با رول ، پیچ و یاو مشخص شده قرار دهید .

• دستورات سروو و رله

با استفاده از دستورات DO_SET_SERVO یا DO_SET_RELAY به ترتیب ، 

سروو ها و خروجی رله ها می توانند به سخت افزار وصل شده و در حین مأموریت ها فعال شوند .

یکی از کاربردهای احتمالی برای این خروجی ها ، کنترل ویژگی های دوربین غیر از شاتر است 

( برای مثال ، تنظیم میزان بزرگنمایی یا تغییر حالت عکس برداری به حالت فیلم برداری )

• انواع ماموریت خودکار

Mission Planner از گزینه های Auto W aypoint زیر پشتیبانی می کند . 

برای دسترسی به این موارد ، صفحه Flight Plan را باز کنید ، 

روی نقشه راست کلیک کرده و از زیر منوی Auto W  P یکی از گزینه را انتخاب کنید :

Create W  P  Circle :

دایره ایستگاه های بین راه را ایجاد کنید .

Area :

مساحت چند ضلعی فعلی ( در صورت تعریف ) را نشان می دهد .

Create Spline Circle :

دایره ای که در آن ارتفاع نقاط ایستاده از خط طولی ( مربوط به وسایل نقلیه پرواز ) پیروی می کند .

( Survey ( Grid:

به طور خودکار ایستگاه های بین راه و فرمان های کنترل دوربین را برای بررسی چند ضلعی مشخص ایجاد کنید .

( Survey ( Gridv2 :

در دست ساخت ! این یک کنترل شبکه ساده تر برای ایجاد یک منطقه نقشه برداری مستطیلی است .

Sim pleGrid :

یک شبکه نظرسنجی خودکار ایجاد شده است . کنترل دوربین تعریف نشده است ، بنابراین باید به صورت جداگانه اضافه شود .

آشنایی با نرم افزار میشن پلنر

 نرم افزار Mission Planner چیست ؟

یک برنامه ایستگاهی کنترل هواپیما، هلیکوپتر، پهپاد، فضانورد و بخشی از پروژه  منبع ‌باز ار دوپایلوت برای برنامه‌ریزی 

و کنترل ماموریتهای هوایی و راه‌اندازی مسیرهای پروازی، اتصال قطعات جانبی، پیکربندی تنظیمات دستگاه، 

کالیبره کردن سنسورها، مشاهده لاگهای پرواز و اطمینان از عملکرد آن در یک محیط کنترل زمینی و مجازی است. 

این نرم افزار به عنوان یک ابزار پیکربندی و مکملی پویا برای کنترل وسایل پروازی دارای هوش مصنوعی قابل استفاده است 

و امکان برقراری ارتباط با دستگاه پروازی از طریق یواس‌بی، رادیو تله‌متری، بلوتوث و یا اتصال به IP را دارد.

Mission Planner یک ایستگاه کنترل زمینی برای هواپیما ها ، مولتی روتور ها و . . . است .
این نرم افزار تنها روی سیستم عامل ویندوز قابل اجراست .

نرم افزار Mission Planner می تواند به عنوان یک ابزار پیکربندی 

یا به عنوان یک مکمل کنترل پویا برای وسیله نقلیه اتوناموس مورد استفاده قرار گیرد.

در اینجا بخشی از کار هایی که می توانید با Mission Planner انجام دهید ، قرار داده شده است :

• فریمور را درون برد اتوپایلوت ( یعنی سری Pixhawk ) که وسیله نقلیه شما را کنترل می کند ، بارگذاری کنید .
• ستاپ ، کانفیگور و تنظیم وسیله نقلیه خود را برای عملکرد مطلوب .
• برنامه ریزی ، ذخیره و بارگذاری ماموریت های خودکار ( اتوماتیک ) با کلیک روی یک نقطه در Google یا نقشه های دیگر برای مشخص کردن مسیر حرکت .
• گزارش ماموریت ایجاد شده توسط اتوپایلوت را ، بارگیری و تجزیه و تحلیل کنید .

• با استفاده از سخت افزار تله متری می توانید :
  • وضعیت وسیله نقلیه خود را هنگام کار کنترل کنید .
  • ثبت گزارشات مربوط به تله متری که بیشتر گزارشات مربوط به برد اتوپایلوت شما زا شامل می شود .
  • مشاهده و آنالیز گزارشات تله متری .
  • وسیله نقلیه خود را در حالت FPV کنترل کنید .

تاریخچه

نرم افزار Mission Planner یک برنامه open source رایگان است که توسط مایکل اوبورن ( Michael Oborne )

 برای پروژه اتوپایلوت لایه باز  APM ساخته شده است .

صفحه راهنما :

با کلیک بر روی گزینه ی Help در بالای نرم افزار Mission Planner ، صفحه ای باز می شود 

که اطلاعات کاملی در باره ی Mission Planner به شما نمایش می دهد.

با فشردن دکمه ی Check for Updates ، روزرسانی های موجود برای Mission Planner را به صورت دستی بررسی می کند .

Mission Planner هنگام راه اندازی ، به طور خودکار ، بروزرسانی ها را بررسی می کند و در صورت وجود بروزرسانی ، به شما اطلاع می دهد.

لطفاً همیشه جدیدترین نسخه Mission Planner را اجرا کنید ، اگرچه لازم نیست بیشتر از زمان راه اندازی ، بروزرسانی ها را بررسی کنید .

• کمک گرفتن:

پشتیبانی از میژن پلنر توسط جامعه کاربرانی مثل ما و شما تهیه می شود.کلیه اسناد و مدارک توسط کاربرانی ایجاد می شود 

که وقت خود را داوطلبانه صرف این کار می کنند .

برخی از ویژگیهای نرم افزار MissionPlanner عبارتند از:

• برنامه‌ریزی پرواز و ماموریتهای هوایی هواپیما، هلیکوپتر، پهپاد، فضانورد و دیگر وسایل پروازی داری هوش مصنوعی
• شناسایی ورودی‌ها و ایستگاه‌های بین راه با استفاده از نقشه گوگل، بینگ، اپن استریت و …
• قابلیت برقراری ارتباط با دستگاه از طریق یواس‌بی، رادیو تله‌متری، بلوتوث و یا اتصال به IP
• بارگیری، ذخیره و تجزیه و تحلیل سیاهه‌های مربوط به ماموریت با قابلیت سنجش از دور
• سازگاری با سخت افزارهای تله‌متری برای نظارت گسترده‌تر بر اتوپایلوت
• بارگذاری فریم‌ور و اتصال فلاینت کنترلهای apm و px4 در اتوپایلوت
• پیکربندی و تنظیم وسیله نقلیه برای رسیدن به عملکرد مطلوب
• امکان تعریف ایستگاه های بین راهی مجاز برای کنترل دستگاه
• امکان دریافت فایل گزارشهای ماموریت و تجریه و تحلیل آنها
• امکان مشاهده خروجی از ترمینال سریال AMP
• دارای رابط شبیه‌ساز پرواز برای کنترل پهپاد
• امکان پیکربندی تنظیمات AMP برای ایرفریم

آموزش پرواز کوادکوپتر (قسمت 3)

یک خلبان خوب علاوه بر این که می تواند کواد کوپتر را بدون استفاده از قابلیت قفل ارتفاع در ارتفاع ثابت

 و نقطه مشخصی در هوا نگه دارد، فرود نرمی را نیز دارد.

بنابراین یکی از تمرین های مهم شما برای مهارت در خلبانی توانایی نگه داشتن کواد کوپتر در یک ارتفاع مشخص

 در آسمان و همچنین فرود آرام آن بر روی زمین است.

برای شناوری از دریچه گاز (throttle) استفاده کنید

 و پس از رسیدن به ارتفاع مورد نظر با تکان های بسیار کوچک تراتل سعی کنید کوادکوپتر را در یک ارتفاع مشخص نگه دارید .

ممکن است نیاز پیدا کنید تا کمی جوی استیک سمت چپ را به آرامی تکان دهید

 تا بتوانید موقعیت کوادکوپتر را در یک نقطه مشخص حفظ کنید 

نکته مهم

نکته مهمی که در اینجا باید به آن توجه کنید حرکت های بسیار ریز جوی استیک ها برای حفظ موقعیت پهپاد در آسمان است.

برای پرواز صحیح کوادکوپتر به سمت چپ ، راست، عقب و جلو باید تراتل (throttle) را به صورت ثابت نگه داشته 

و با استفاده از جوی استیک سمت راست در جهتی که می خواهید حرکت کنید کوادکوپتر را هدایت کنید.

 برای تمرین انجام صحیح این حرکت مراحل زیر را گام به گام اجرا کنید:

    در ابتدا کوادکوپتر را در حالت شناوری نگه دارید

    سپس جوی استیک سمت راست را به سمت جلو حرکت دهید تا پهپاد به سمت جلو حرکت کند

    حالا جوی استیک سمت راست را به آرامی به عقب برگردانید تا کوادکوپتر شما به موقعیت اولیه خود بازگردد.

    همین کار را برای جهت های چپ و راست چندین بار انجام دهید تا در انجام آن به خوبی مسلط شوید

    پس از آن با استفاده از جوی استیک سمت چپ (Yaw) می توانید سر پهپاد را به هر سمتی که میخواهید حرکت کنید تنظیم کرده

 و پرواز پیشرفته تری را از خود به نمایش بگذارید.

حال زمان آن رسیده تا خود را برای پرواز در یک منطقه محدود‌تر آماده یک مربع فرضی در نظر بگیرید

 و از یک گوشه آن پرواز را آغاز کنید. سپس به گوشه دیگری از مربع رفته و سعی کنید از محدوده مورد نظر خود خارج نشوید.

 چند بار این کار را در یک مربع بزرگ انجام دهید تا به خوبی بر آن مسلط شوید 

و سپس مربع در نظر گرفته شده را کوچکتر و کوچکتر کنید تا بتوانید مهارت خود را برای پرواز در فضاهای بسته افزایش دهید.

الگوی مربعی به دلیل تشکیل شدن از چهار مسیر صاف ساده تر از پرواز در یک الگوی دایره ای است. 

پس از اینکه به خوبی برای پرواز در یک فضای مربعی آماده شدید وقت آن رسیده تا پرواز در یک فضای دایره‌ای را تمرین کنید.

 برای این کار لازم است تا از pitch ،  roll و throttle به صورت همزمان استفاده کنید. 

باید از تراتل (throttle) برای بلند کردن پهپاد استفاده کرده و سپس تصمیم بگیرید

 که می خواهید در جهت عقربه های ساعت پرواز کنید یا برخلاف آن.  

فرض کنید که در این مثال پرواز در جهت عقربه های ساعت صورت بگیرد.

برای این کار باید کواد کوپتر را رو به روی خود قرار داده

 و جوی استیک سمت راست را به صورت مورب به سمت راست و بالا (شمال شرقی) حرکت دهید.

 در این لحظه باید pitch و roll به صورت همزمان به کار ببرید تا کواد کوپتر شما پرواز دایره ای را به سمت عقربه های ساعت آغاز کند.

بعد از اینکه کوادکوپتر کمی مسیر کمان دایره را طی کرد باید به آرامی پهپاد را به سمت راست متمایز کرده 

و همزمان از roll استفاده کنید. این کار باعث می‌شود که کوادکوپتر شما به سمت راست حرکت کرده و در دایره فرضی تان باقی بماند.

سپس باید کم کم جوی استیک سمت راست را به صورت مورب به سمت پایین و راست حرکت دهید

 تا کوادکوپتر بتواند همچنان مسیر دایره ای را در محدوده مورد نظر شما طی کند.

برای ادامه هم کافیست با جوی استیک سمت راست و تغییر آن به سمت چپ 

و سپس به صورت مورب و به سمت چپ بالا (شمال غربی) دایره فرضی که کوادکوپتر شما در آن قرار دارد را کامل کنید.

بدون شک اگر تاکنون رادیو کنترل کوادکوپتر را به دست نگرفته باشید درک مطالب گفته شده اندکی دشوار خواهد بود.

این بسیار طبیعی است، پس نگران نباشید و برای تمرین یک کوادکوپتر کوچک خلبانی تهیه کنید

 تا بتوانید تمامی مفاهیم ذکر شده را به خوبی لمس کنید.

آموزش پرواز کوادکوپتر (قسمت 2)

این مهم چیزی نیست جز آشنایی دقیق با رادیو کنترل ، دکمه های آن 

و دیگر فاکتورهای کاربردی آن که در این قسمت از مقاله به آن پرداخته شده است. 

رادیو کنترل ها در شکل و ابعاد مختلفی ساخته می شود و دارای ویژگی های متفاوتی هستند . 

ولی  بخش‌های خاصی از آن برای تمام رادیوکنترل ها و ترانسمیترها یکسان است که در اینجا به معرفی آن بخش ها خواهیم پرداخت.

جوی استیک سمت راست

همانطور که در فصل دوم گفته شد جوی استیک سمت راست برای کنترل roll و pitch مورد استفاده قرار میگیرد.

به عبارت دیگر جوی استیک سمت راست، کوادکوپتر را به سمت راست و چپ و عقب و جلو حرکت می‌دهد.

جوی استیک سمت چپ

جوی استیک سمت چپ به کنترل yaw و throttle اختصاص دارد.

 به عبارت دیگر کوادکوپتر شما با تغییر جوی استیک سمت چپ می تواند ارتفاع خود را کم و زیاد کرده 

و در جهت عقربه های ساعت یا برخلاف آن به صورت درجا چرخش کنند.

دکمه های Trim :

هر کنترلر دارای دکمه های برای تغییر تریم و تنظیم yaw ، throttle، roll و pitch است که در تصویر زیر نشان داده شده است.

ممکن است گاهی به خصوص در زمانی که برای اولین بار کوادکوپتر خود را به پرواز در می آورید متوجه شوید

 که پهپاد در آسمان به صورت کج پرواز کرده و به یک سمت متمایل می شود.

 دلیل این امر نامتعادل بودن تنظیمات رادیو کنترل است که با استفاده از Trim باید آن را به صورت متعادل در بیاورید .

هنگامی که مشغول آموزش و یادگیری چگونگی پرواز با یک کوادکوپتر هستید، 

دانستن و درک اینکه ربات رو به روی شما از چه قسمتهای اساسی تشکیل شده بسیار مهم است.

 دلیل اهمیت این موضوع آن است که اگر مشکلی پیش بیاید و یا پرواز نامتعادلی داشته باشید 

می توانید به راحتی مشکل را تشخیص داده و آن را رفع کنید. پس بهتر است بدانید دقیقاً با چه چیزی طرف هستید!

قسمت های اصلی یک کوادکوپتر شامل:

• ایرفریم
• موتورها 
•  اسپید کنترل
•  برد فلایت کنترل
•  رادیو کنترل یا ترانسمیتر 
• ریسیور 
• ملخ 
• باتری و شارژر

ایرفریم

ایرفریم یا بدنه یک کوادکوپتر همان چیزی است که تمام قطعات دیگر را به یکدیگر متصل می کنند.

 ایرفریم یک کوادکوپتر می توانند دارای شکل‌های مختلفی از جمله X و + داشته باشد.

اگر قصد داشته باشید خودتان یک کوادکوپتر بسازید اندازه و وزن ایرفریم از نکات مهمی است 

که باید در انتخاب آن دقت بالایی به خرج دهید، چون کارایی کوادکوپتر شما بستگی شدیدی به انتخاب ایرفریمتان دارد.

موتورها

موتور همان قسمتی است که ملخ ها به چرخش در می آورد و ملخ ها همان بخشی هستند

 که هوا را به سمت پایین حرکت داده و کوادکوپتر را از زمین بلند میکنند.

کوادکوپتر به چهار موتور نیاز دارد و برای هرکدام یک ملخ لازم استو هر چقدر Kv یک موتور بالاتر باشد

 موتور می‌تواند با سرعت بالاتری به چرخش در بیاید.

Kv به معنی تعداد چرخش موتور بر دقیقه به ازای هر ولت است.

 بنابرین موتوری با هزار Kv می توانند ۱۰ هزار دور بر دقیقه در حالتی که هیچ باری را متحمل نیست بزند.

اسپیدکنترل

اسپید کنترل وسیله ای است که بین باتری و موتور قرار می گیرد 

و انرژی دریافتی از باتری را به‌صورت سیگنال به موتور ارسال می‌کنند تا دستور چرخش موتور صادر شود. 

موتور های شما در هر لحظه می‌توانند با سرعت های مختلفی بچرخند

 و این همان چیزیست که به یک خلبان اجازه می‌دهد با کوادکوپتر خود مانور داده و تغییر جهت دهد. 

تمام این ها توسط اسپید کنترل هدایت می‌شود، بنابراین این قسمت نقش بسیار مهمی در کنترل کواد کوپتر دارند.

برد فلایت کنترل

فلایت کنترل به عنوان فرمانده عملیات پروازی کوادکوپتر تلقی می شود. 

این بخش شتاب سنجها و ژیروسکوپ ها را کنترل میکند 

و همچنین سرعت چرخش هر موتور را بسته به دستورات خلبان تغییر می‌دهد.

رادیو کنترل

رادیو کنترل پل ارتباطی شما و پهپاد بدون سرنشین تان است.

 دستورات شما توسط رادیو کنترل به فلایت کنترل روی کوادکوپتر رسیده 

و توسط دستورات ارسالی از فلایت کنترل به اسپید کنترل بر روی موتور ها و ملخ ها اجرا می شود.

ملخ ها 

هر کوادکوپتر دارای چهار ملخ است که با کمک آنها هوای اطراف خود را به جریان انداخته و پرواز می کند.

باتری و شارژر

یکی دیگر از بخش های بسیار مهم یک کوادکوپتر باتری آن است. 

بدون باتری هرگز نخواهید توانست پرواز کنید. باتری برای ادامه حیات نیاز به یک شارژر دارد. 

کیفیت شارژر در طول عمر باتری تاثیر بسزایی دارد بنابراین بهتر است برای خرید شارژ بهترین‌ها را انتخاب کنید.

چک لیست قبل از پرواز

بدون شک بهتر است قبل از پرواز برای اینکه یک پرواز امن و مطمئن با کیفیت بالایی داشته باشید 

به چند نکته توجه کنید در اینجا لیستی از فاکتورهایی که لازم است قبل از پرواز آنها را چک کنید آورده شده است:

• اگر کوادکوپتر شما دارای دوربین است، بهتر است بررسی کنید کارت حافظه در داخل آن قرار داشته باشد.
• اطمینان حاصل کنید که باتری رادیو کنترل به اندازه کافی شارژ دارد.
• اطمینان حاصل کنید که باتری کوادکوپتر به اندازه کافی شارژ دارد.
• از قرار گیری صحیح باتری در کوادکوپتر اطمینان حاصل کنید.
• مطمئن شوید که تمامی ملخ‌ها روی موتورها محکم بسته شده اند و شل نیستند.
• دیگر قسمت‌های کوادکوپتر را بررسی کنید و  مطمئن شوید که هیچ یک از قطعات در جای خود تکان نمی‌خورند و شل نیستند.
• اگر کوادکوپتر شما نیاز به کالیبراسیون و قفل ماهواره دارند منتظر بمانید تا این عملیات به پایان برسد.
• اطمینان حاصل کنید که فضای کافی برای پرواز دارید.
• کوادکوپتر را روی زمین قرار داده و سه یا چهار قدم و به اندازه فاصله ایمن عقب‌تر بروید.
• در حین پرواز حواستان به مکان کوادکوپتر باشد تا اگر از محدوده سیگنال خارج شد 

      بتوانید موقعیت حدودی آن را تعیین کنید. محدوده‌ی فرستنده را در ذهن داشته باشید 

    و اجازه ندهید که کوادکوپتر شما از آن فراتر رود.

انتخاب مکان مناسب برای آموزش پرواز کوادکوپتر

تمامی خلبانان حرفه‌ای در این زمینه اتفاق نظر دارند

 که بهتر است برای آموزش خلبانی به یک فرد مبتدی از فضاهای باز شروع کرد 

و پرواز در یک فضای محصور را فراموش کرد. رفته رفته که فرد مهارت بیشتری در خلبانی پیدا می‌کند 

می‌تواند پرواز در فضاهای محصورتر و کوچک‌تر را تجربه کند، اما برای آغاز کار بهتر است

 از یک فضای باز مانند پارک شروع شود. محلی که برای پروازهای اولیه انتخاب می‌کنید

 بهتر است دارای زمین نرمی مانند یک زمین چمنی باشد تا در صورت سقوط، کوادکوپتر آسیب کمتری ببیند.

 دوری از مردم و حیوانات هم از دیگر نکاتی است که باید در هنگام آموزش به یک خلبان مبتدی رعایت شود 

چون برخورد کوادکوپتر به دلیل سرعت چرخش بالای ملخ ها می تواند آسیب جبران ناپذیری به مردم یا حیوانات وارد کند.

در نهایت باید گفت بدترین دشمن شما در هنگام پرواز باد است.

 برای کاهش احتمال پرواز در باد سعی کنید در ساعات اولیه صبح پرواز کنید.

احتیاط های ایمنی مهم

کوادکوپترها در عین جذابیت و کارآیی های بسیار بالای خود میتوانند در صورت عدم استفاده صحیح خطرناک باشند.

 در اینجا به برخی از اقدامات ایمنی مهم در مورد کوادکوپترها اشاره شده است:

در هنگام  برخورد کوادکوپتر با موانع اگر تمایل دارید چیزی را از دست ندهید، 

سریعا دریچه throttle یا گاز را ببندید تا کوادکوپتر شما خاموش شود . نگران سقوط آن نباشید ! 

سقوط کوادکوپتر به‌مراتب بهتر است چرخش ملخ های آن در زمانی است که مانعی در جلوی ملخ ها قرار گرفته است.

 بدترین اتفاق ها در هنگام سقوط کوادکوپتر شکستن ملخ ها و یا ایرفریم است.

 اما اگر زمانی که پهپاد شما مثلاً به درخت گیر کرده همچنان throttle را روشن نگه داشته 

و بیشتر گاز بدهید به خاطر جلوگیری از چرخش ملخ ها فشار وارده بر آنها به موتورها منتقل شده 

و از موتورها به اسپید کنترل و برد فلایت کنترل می رسد و ممکن است قطعات داخلی را خراب کرده و بسوزاند.

بنابر مجددا تاکید می کنیم که در هنگام برخورد کوادکوپتر به موانع، انسان و یا حیوانات؛ 

اولین و سریعترین اقدامی که انجام می دهید خاموش کردن throttle باشد. 

در هر ارتفاعی که هستید و در هر مکانی که هستید مهم نیست، تراتل را خاموش کنید!!

آغاز پرواز با کوادکوپتر

بسیار خوب حال که با مفهوم قطعات کوادکوپتر و کنترل آن آشنا شدید 

و تمام اقدامات ایمنی قبل از پرواز را انجام داده اید زمان آن رسیده تا پرواز را آغاز کنید.

برای بلند کردن کوادکوپتر خود به آسمان فقط کافی است آن را روی یک سطح صاف بگذارید و throttle را به بالا فشار دهید، البته به آرامی!

توجه داشته باشید که جوی استیک سمت چپ را به آرامی حرکت دهید و آهسته آهسته گاز را زیاد کنید

 تا بتوانید به خوبی کنترل کوادکوپتر را به دست بگیرید. برای تجسم بهتری از این موضوع بهتر است ویدئوی زیر را تماشا کنید

جوی استیک مربوط به throttle را کمی فشار دهید تا کوادکوپتر در فاصله یک تا دو متری زمین قرار بگیرد. 

سپس با جوی استیک سمت راست به آرامی آن را به سمت راست، چپ،  جلو و عقب حرکت دهید 

تا درک درستی نسبت به کنترل کوادکوپتر پیدا کنید.

تبریک می گویم شما می توانید به صورت ابتدایی کوادکوپتر را کنترل کنید

 حال زمان آن رسیده تا یاد بگیرید چگونه باید کوادکوپتر را در ارتفاع ثابتی در آسمان بایستید

سعی کنید با تغییرات بسیار کوچک در throttle و با تنظیم Yaw کوادکوپتر خود را در نقطه ثابتی در آسمان نگه دارید. 

هر چقدر توانایی شما در انجام این کار بیشتر شود در واقع توانایی خلبانی شما بیشتر شده

 پس بهتر است برای انجام و تمرین این موضوع کم نگذارید.

 

آموزش پرواز کوادکوپتر (قسمت1)

 مقدمه

چگونگی پرواز کوادکوپتر و مهارت پرواز دادن و خلبانی آن از مهمترین سوالات و چالش هایی است 

که هر فرد در ابتدای ورود به دنیای کواد کوپترها و مولتی روتور ها درگیر آن خواهد شد.

 در این مطلب آموزش جامع در مورد سیستم مولتی روتور ها ، کواد کوپتر ها، نحوه ی پرواز آنها و هر آنچه 

باید برای شروع و ادامه در مورد کوادکوپترها بدانید، خواهید آموخت.

در این آموزش یاد خواهید گرفت که چگونه باید با یک کوادکوپتر یا هر پهپاد بدون سرنشین دیگری پرواز کنید.

 هر زمان که بتوانید با یک کوادکوپتر پرواز خوبی را انجام دهید در واقع توانسته اید 

با تمام مولتی روتورها یک پرواز خوب داشته باشید و در ادامه خواهید توانست تمام محصولات پروازی rc را خلبانی کنید.

 بنابر این فقط کافیست پرواز باید کواد را یاد بگیرید و مهارت های خود را برای پرواز دادن و خلبانی آن افزایش دهید.

هدف ما در این آموزش این است که شما بتوانید تمام فاکتورهای مهم پروازی را قبل از آغاز پرواز بررسی کنید.

 فاکتورهایی از قبیل پارامترهای کنترل ، کنترل الگوی پرواز و حتی برخی از تکنیک های پیشرفته از جمله نکاتی است

 هر خلبان و کنترل کننده کواد کوپتر و مولتی روتور باید از آنها مطلع باشد.

توجه داشته باشید که اگر تاکنون یک کواد کوپتر و مولتی روتور را خلبانی نکرده اید، 

بهتر است از یک کوادکوپتر ارزان قیمت آغاز کنید تا صدمات احتمالی وارده بر آن برایتان چندان آزار دهنده نباشد.

در این قسمت به تعریف ها و اصطلاحات خاصی که در این حرفه استفاده می شود، خواهیم پرداخت.

خط دید :

مسیری است که خلبان می تواند کوادکوپتر خود را در طی پرواز مشاهده کنند.

دید اول شخص (FPV) :

در این تکنیک یک دوربین روی پهپاد به عنوان چشمه خلبان قرار دارد

 تا وی بتواند هرآنچه در زاویه دید پهپاد و در میدان دید آن قرار دارد را توسط دوربین مشاهده کنند. 

در واقع چشم خلبان روی کوادکوپتر خود قرار دارد. 

قطعات :

موتورها ، ملخها ، ایرفریم یا بدنه  ،فرستنده ، کنترلر و هر آن به وسیله ای که به شما اجازه می‌دهد 

تا کوادکوپتر خود را از راه دور کنترل کنید و تنظیمات آن را تغییر داده و تنظیم کنید به عنوان قطعات کواد کوپتر تلقی می‌شود.

ملخ ها :

تنها بخش متحرک یک کواد کوپتر و مولتی روتور ملخ آن است که شدت چرخش آن بستگی به نوع کوادکوپتر، 

 قطعات آن ، کارائی و همچنین سرعت پهپاد بدون سرنشین شما دارد.

دوربین:

بسیاری از کوادکوپترها مجهز به دوربینی برای ایجاد امکان ثبت و ضبط تصاویر هستند.

 از طرفی از جمله مهمترین کاربردهای یک کوادکوپتر ، پهپاد یا مولتی روتور ، تصویربرداری و فیلمبرداری هوایی است. 

طبق نظر سنجی ها از علاقه مندان و متخصصان دنیای آرسی، دوربین از نظر اهمیت در جایگاه دوم لوازم جانبی یک کوادکوپتر می باشد.

رادیو کنترل:

رادیو کنترل تمام آن چیزیست که باعث می‌شود دستورات شما به عنوان خلبان به کوادکوپتر یا مولتی روتور شما برسد.

 بنابر این آشنایی کامل با آن برای هدایت صحیح پهپاد بدون سرنشین شما حائز اهمیت ویژه ای است.

 استیک سمت چپ رادیو کنترل Yaw یا Throttle و استیک سمت راست رادیو کنترل Roll و Pitch می باشند. 

برخی از رادیو کنترل ها این امکان را به خلبان می دهند تا این تنظیمات را بر اساس راحتی خود تغییر دهند.

• Roll :

      با فشار استیک سمت راست رادیو کنترل به چپ و راست می توانید Roll  را تغییر دهید 

         تغییر Roll به منظر چپو راست کردن  کوادکوپتر شما در آسمان است.

• Pitch:

        با حرکت استیک سمت راست رادیو کنترل به عقب و جلو می توانید Pitch را تغییر دهید

          این کار باعث می‌شود کوادکوپتر شما در آسمان به جلو و عقب حرکت کند.

• Yaw  :

       کافیست رادیو کنترل یک کوادکوپتر را به دست بگیرید 

       و استیک سمت چپ آن را به راست و چپ حرکت دهید تا متوجه مفهوم Yaw شوید.

 این فاکتور با تغییر استیک سمت چپ روی رادیو کنترل به سمت چپ و راست جهت پهپاد را به صورت درجا در آسمان تغییر می دهد.

• Throttle :

• تراتل برای افزایش ارتفاع گرفتن از سطح زمین مورد استفاده قرار می گیرد و در واقع دریچه گاز کوادکوپتر است. 

          کافیست جوی استیک سمت چپ روی رادیو کنترل را به سمت بالا حرکت دهید 

         تا سرعت چرخش موتورها افزایش یافته و کوادکوپتر اوج بگیرد. 

 برای تنظیم ارتفاع باید از این فاکتور استفاده کنید.خرید کواد کوپتر|خرید پهپاد|خرید کوادکوپتر|خرید پهباد

• Trim :

      دکمه هایی که روی رادیو کنترل قرار دارند و به شما کمک می کند

       که Roll ، Yaw ، Pitch و Throttle را در صورتی که از تنظیم و بالانس خارج شده اند، مجددا تنظیم کنید.

• Aileron:

       مشابه استیک سمت راست است و مستقیما به کنترل Roll در حرکت چپ و راست مربوط می‌شود.

• Elevator :

       در واقع همان استیک راست است که مستقیماً به کنترل Pitch برای حرکت جلو و عقب کوادکوپتر مرتبط می شود.

• Bank turn:

        به چرخش دایره‌ای درجای کوادکوپتر به دور خود گفته می‌شود. 

• Hover :

       هاور یا شناوری به حالتی از کوادکوپتر می گویند که در آن پهپاد ارتفاع ثابتی از آسمان بدون حرکت قرار گیرد.

مدهای پروازی

خلبان یک کوادکوپتر میتواند مدهای پروازی را با استفاده از رادیو کنترل و از راه دور تغییر داده و بر اساس نیاز خود تنظیم کند.

مد  Manual

در این مد تمام تغییرات و تنظیمات کوادکوپتر دستی بوده و مانند یک هلیکوپتر باید آن را به صورت کامل خودتان کنترل کنید.

مدattitude  

 این مد زمانی فعال می‌شود که جوی استیک‌ها در مرکز خود قرار بگیرند و کوادکوپتر در ارتفاع ثابتی در آسمان بایستد.

مد GPS hold  

جی پی اس این امکان را به کوادکوپتر می دهد تا به موقعیت اولیه خود باز گردد.

 این کار به صورت خودکار انجام شده و نیازی به کنترلی آن توسط خلبان نیست. 

کنترل کوادکوپتر:

برای فهم دقیق چگونگی کنترل کواد کوپتر با استفاده از رادیو کنترل حتما .باید یک رادیو به دست بگیرید 

و خودتان پرواز را به صورت کامل تجربه کنید.

 با اینکه در ابتدا این کار به نظر کمی دشوار می آید

 اما بدون شک با تمرین به زودی مفهوم دقیقی از پارامترهای رادیو کنترل و فاکتورهای آن خواهید داشت.

 به مرور می توانید پرواز دقیق تری با کواد کوپتر خود به نمایش بگذارید و خطای کمتری در تعیین موقعیت آن در آسمان داشته باشید.

 مجددا تاکید می کنیم که برای آموزش پرواز بهتر است یک کوادکوپتر ارزان قیمت تهیه کنید 

تا صدمات ناشی از کنترلی ناشیانه آن برای‌تان اهمیت چندانی نداشته باشد.

چهار فاکتور اصلی در کنترل یک کوادکوپتر به شرح زیر است:

• Roll 
• Pitch 
• Yaw 
• Throttle 

حال زمان آن رسیده تا به بررسی دقیق‌تری از هر فاکتور بپردازیم.

Roll 

همانطور که در فصل اول این مقاله گفته شد ، Roll کوادکوپتر را به چپ و راست حرکت می‌دهد.

 این کار با تغییر جوی استیک سمت راست، به چپ و راست امکان پذیر است. 

هر بار که استیک سمت راست رادیو را به چپ و راست حرکت میدهید، کوادکوپتر شما به همان سمت متمایل شده و حرکت می کند.

در تصویر زیر نمونه طرح واری از این مفهوم نشان داده شده است.

 به جهت کوادکوپتر و همچنین زاویه آن نسبت به افق توجه داشته باشید.

در تصویر بالا موتورهای سمتی از کوادکوپتر که شیب بیشتری دارند با سرعت بیشتری در حال چرخش می باشند.

  این سبب می‌شود تا کوادکوپتر به همان سمت متمایل شود چون ملخ ها با سرعت بیشتری هوا را به سمت پایین هل می‌دهند.

هرچقدر بیشتر جوی استیک سمت راست را به چپ و راست حرکت دهید،

 زاویه کوادکوپتر نسبت به افق بیشتر شده و موتورها با سرعت بیشتری به چرخش در می آیند و پهپاد به چپ و راست حرکت می کند.

Pitch

با تغییر جوی استیک سمت راست به عقب و جلو می توانید Pitch را تغییر دهید.

 این کار باعث می‌شود تا کوادکوپتر شما به عقب و جلو حرکت کند.

دقیقاً همان قضیه‌ای اتفاق می‌افتد که در قسمت اول گفته شد

 با حرکت جوی استیک به سمت عقب و جلو موتورهای عقبی و جلویی با سرعت بیشتری حرکت کرده و باعث می‌شود 

که کوادکوپتر به آن سمت متمایل شود. 

تغییر Pitch به صورت طرح وار در شکل زیر نشان داده شده است به زاویه کوادکوپتر نسبت به افق دقت کنید.

Yaw 

شاید مفهوم Yaw در ابتدا برای تان کمی گیج کننده باشد. فقط کافیست کوادکوپتر را مانند یک ساعت در نظر بگیرید

 که با تغییر Yaw می‌توانید آن را در آسمان در جهت ساعتگرد و پادساعتگرد بچرخانید.
  yaw معمولاً به صورت همزمان با Throttle مورد استفاده قرار می گیرد.

 این کار باعث می‌شود تا خلبان بتواند الگوهای پروازی زیبایی را پیاده کند.

 پیاده‌سازی این الگوها برای ثبت و ضبط تصاویر بهتر از سوژه ها به خصوص سوژه‌هایی که تغییر جهت می دهند بسیار مهم و حیاتی است.

Throttle 

با تغییر تراتل یا گاز توسط عقب و جلو کردن جوی استیک سمت چپ روی رادیو کنترل در واقع سرعت موتورها 

و در نتیجه سرعت چرخش ملخ ها را افزایش و کاهش می‌دهید و این باعث میشود 

در مدت زمان کوتاه تری حجم هوای بسیار زیادی توسط کوادکوپتر به پایین هل داده شده 

و پهپاد به آسمان پرواز کرده و و اوج می گیرد. بنابراین باید حتما یک رادیو کنترل به دست بگیرید 

تا متوجه شوید چقدر و با چه زاویه ای باید Throttle را تغییر دهید تا بتوانید با سرعت دلخواه به مکان و ارتفاع مورد نظر خود برسید

نکته مهم : 

تمام نکاتی که در مورد چپ و راست و عقب و جلو و جهت های مختلف کوادکوپتر گفته شد در صورتی صحت دارد

 که سر پهپاد دقیقه رو به روی شما قرار بگیرد. با تغییر زاویه ی سر پهپاد نسبت به شما تمامی جهت ها تحت تأثیر آن تغییر کرده 

و ممکن است نتوانید به درستی کوادکوپتر خود را کنترل کنید

 اما برخی از کوادکوپترها هستند که دارای مد هدلس باشند. 

این مد این امکان را به خلبان می‌دهد تا پهپاد را در وضعیت بی سر قرار دهد تا بتواند دستوراتش را عینا اجرا کند