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

کوادکوپتر ناویاتور

در نمایشگاه علم و فناوری آینده نیروی دریایی، یک کوادکوپتر در مقابل تماشاگران از استخر آب بیرون آمد.

 به گفته دفتر تحقیقات دریایی این کوادکوپتر که ناویاتور نام دارد، اولین پهپاد موفق هوایی-آبزی دنیا است.

تیم کوادکوپتر ناویاتور

کوادکوپتر ناویاتور توسط تیمی در دانشکده مهندسی دانشگاه راتگرز، و با حمایت مالی دفتر تحقیقات دریایی طراحی شده است.

 به گفته یکی از اعضای تیم توسعه این پهپاد، فاز دوم طراحی این پهپاد در سال 2018 آغاز خواهد شد.

کوادکوپتر ناویاتور به گونه‌ای طراحی شده که بتواند تا عمق ده متری آب پایین رود و در صورت نیاز از همان عمق به سطح آمده و پرواز کند.

به گفته پروفسور خاویر دیز از دانشگاه راتگرز: 

«توانایی کوادکوپتر ناویاتور در تغییر سریع حالت، از پرواز در هوا تا حرکت در آب، مزایای زیادی برای عملیات‌های دریایی ایجاد می‌کند.

 همانگونه که آزمایشات آخیر نشان داد، ناویاتور ماموریت‌هایی که شاید به بالگرد، قایق و تجهیزات زیرآبی نیاز داشت 

را به تنهایی و با پیچیدگی کمتر و همچنین در مدت زمان کمتر به انجام رساند.»

مشخصات

علاوه بر نمایشی که در نمایشگاه علم و فناوری انجام شد، 

کوادکوپتر ناویاتور پیش از این توانایی خود را با بازرسی وضعیت پل دلاوِر مموریال به اثبات رسانده است. 

همچنین آزمایشی را هم در دماغه مِی-لوئیز پش سر گذاشته.

به گفته نائب رئیس بخش فناوری برنامه  کوادکوپترناویاتور دکتر مارک کُنتارینو، 

در حال حاضر این پهپاد به یک دوربین ضدآب با پوشش 360 درجه‌ای مجهز است 

که جهت ماموریت‌های آزمایشی بازرسی پل‌ها و قایق‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اما با وجود حمایت مالی دفتر تحقیقات دریایی، تیم توسعه کوادکوپتر ناویاتور آن را برای انجام عملیات‌های دریایی طراحی خواهند کرد.

در همین خصوص، نماینده حاضر در نمایشگاه به این مسئله اشاره کرد

 که از این فناوری می‌توان در عملیات‌‌های خنثی‌سازی مین و دیگر عملیات‌های ویژه استفاده کرد.

تیم توسعه، با داشتن همین تفکر در ذهنشان، هم‌اکنون در حال برنامه‌ریزی برای ساخت نسل بعدی کوادکوپترناویاتور هستند. 

هدف نهایی ساخت مدلی از این پهپاد با قطر 2 متر است که توانایی حمل ابزارهای ضدمین تا وزن 13.5 کیلوگرم را خواهد داشت.

همچنین به گونه طراحی خواهد شد که توانایی رفتن تا عمق 30 متری را داشته باشد. 

به گفته دکتر کنتارینو:

«از آنجایی که ما توسط نیروی دریایی حمایت می‌شویم،

 باید بر روی سرعت و پنهان‌کاری تمرکز کنیم، بنابریان در حال حاضر سعی می‌کنیم محصول‌مان تا حد ممکن سریع باشد.»

تلاش‌هایی نیز برای بخشیدن توانایی نقشه برداری از کف اقیانوس و یا انجام عملیات‌های جست‌وجو و نجات به کوادکوپتر ناویاتور در حال انجام است.

GPS و اهمیت آن در کوادکوپترها

اهمیت  جی پی اس در کوادکوپتر و DRONE ها یکی از مهمترین عوامل در انتخاب و خرید کوادکوپتر است ،

 اما واقعا نقش جی پی اس در کوادکوپتر ها چیست؟

 و چرا باید یک DRONE هوشمند بخریم؟

در این مقاله سعی داریم تا شما را با معقوله موقعیت یابی از طریق ماهواره های جی پی اس و نقش حیاتی آنها در کوادروتورها بیشتر آشنا کنیم.

پیشرفت علم و فناوری در باعث شده است تا روز به روز کوادکوپتر های جدید با آپشنها ویژه ساخته و ارائه شوند ،

 ویژگی موقعیت یابی از طریق جی پی اس یکی از مهمترین اپشنهایی است که میتواند در یک DRONE حرفه ای دیده شود 

در واقع سیستم اتوپایلوت و خلبان خودکار بر پایه همین موقعیت یابی از طریق جی پی اس فعال می باشد.

واژه ی جی پی اس مخفف عبارت Global Positioning System به معنی یک سیستم مسیریابی ماهواره ای است

 که به کمک گیرنده های رادیویی به جمع آوری سیگنال های ارسالی از سوی ماهواره های در حال چرخش به دور زمین می پردازد 

تا با استفاده از آن ها موقعیت مکانی، سرعت و زمان پهپاد را تعیین کند.

سیستم جی پی اس نسبت به سایر سیستم های مسیریابی فوق العاده دقیق تر است 

و تنها با چند متر اختلاف موقعیت مکانی پهباد را تعیین می کند.

این در حالی است که سیستم های جی پی اس پیشرفته حتی می توانند عملکرد بهتری نیز داشته باشند

 و با دقت سانتی متری موقعیت مکانی را مشخص نمایند.

از سوی دیگر ساختار کوچک و فشرده مدار های الکتریکی مورد استفاده در گیرنده های جی پی اس باعث شده است

 تا این نوع سیستم ها از لحاظ اقتصادی بسیار مقرون به صرفه باشند و به راحتی در اختیار عموم مردم قرار گیرند.

سیستم رادیویی

به طور کلی می توان گفت جی پی اس یک سیستم رادیویی گسترده است

 که تقریبا تمام نقاط موجود روی کره زمین را تحت پوشش قرار می دهد، 

و به همین دلیل دسترسی به آن تحت هر شرایطی بسیار آسان است.

سیستم ناو بری و موقعیت یابی ماهواره ای یکی از مهمترین آپشنها در یک کوادکوپتر می باشد ، 

امروزه اکثر کمپانیهای سازنده مولتی روتور بر روی محصولات خودشان از سیستم موقعیت یابی جی پی اس استفاده می کنند ،

 زیرا با وجود جی پی اس ، کوادروتور یا هر وسیله دیگر پرنده همانند پهپاد قادر خواهد بود تا لوکیشن برخواستن 

و تیکاف خود را از طریق ماهواره های جی پی اس رد یابی کرده و به نقطه تیکاف خود بازگردند ،

 اما در سایر کوادکوپترهایی که از سیستم جی پی اس بر روی آنها استفاده نشده است

 بازگشت به خانه میتواند از طریق قطب نما و جایروسکوپ عمل نماید که زیاد دقیق نخواهد بود و ممکن است با خطا مواجه گردد.

جی پی اس

سیستم جی پی اس به کمک مفهوم فرایند Triangulation یک موقعیت مکانی را روی سطح کره زمین تعیین می کند.

در فرایند Triangulation که به معنای ردیابی و اندازه گیری شبکه ای از مثلث هاست، 

موقعیت مکانی یک گیرنده رادیویی از طریق محاسبه فاصله شعاعی سیگنال دریافت شده از منابع ارسال گوناگون تعیین می شود.

در پهباد ها نیز به منظور اجرای مسیریابی ماهواره ای از روش trilateration استفاده می شود 

که حداقل نیازمند چهار سیگنال متفاوت است تا بتواند موقعیت مکانی یک گیرنده جی پی اس تعبیه شده داخل پهباد را مشخص کند.

در این روش سیگنال دریافت شده از یک ماهواره به پهپاد اعلام می کند که روی سطح یک کره به شعاع مشخص از آن ماهواره قرار گرفته است.

در ادامه سیگنال دوم که از سوی ماهواره دیگری ارسال می شود، کره دیگری را نشان می دهد که قسمتی از آن با کره اول در تداخل است.

در این مرحله می توان گفت پهپاد و گیرنده جی پی اس داخل آن در نقطه ای روی دایره به وجود آمده در اثر تقاطع دو کره قرار دارد. 

حالا سیگنال سوم از طرف ماهواره سوم کره سوم را به وجود می آورد که با دو کره دیگر تداخل دارد 

و دایره مذکور را در دو نقطه قطع می کند. به این ترتیب موقعیت مکانی پهباد تنها به دو نقطه محدود می شود.

به منظور انتخاب نقطه مناسب و مشخص کردن موقعیت مکانی دقیق پهباد، باید به ماهواره چهارم و سیگنال ارسالی از سوی آن رجوع شود.

البته در بسیاری از موارد یکی از این دو نقطه به دلیل فاصله بیش از حد از سطح زمین

 و یا حرکت با سرعت غیر واقعی کنار گذاشته می شود، اما با این حال دلایل دیگری نیز وجود دارند 

که استفاده از ماهواره چهارم و محاسبه اطلاعات به دست آمده از سیگنال آن را به امری حیاتی تبدیل می کند.

فعالسازی خلبان خودکار با جی پی اس:

یکی از آپشنهای بسیار مهمی که میتواند باعث شود تا فرق بین یک کوادکوپتر  حرفه ای و یک کوادکوپتر مبتدی را تشخیص دهید

 سیستم اوتوپایلوت می باشد ، با فعالسازی سیستم اتوپایلوت ، CPU اصلی کوادکوپتر  وارد عمل شده 

و از طریق موقعیت یابی ماهواره ای که توسط جی پی اس فعال می گردد ، 

میتواند در حفظ و پایداری پرواز کوادکوپتر بسیار دقیق عمل کند ، 

بنابراین شخص خلبان می تواند هدایت پرنده را به اتوپایلوت بسپارد و به راحتی به تصویر برداری بپردازد.

کاربردهای جی پی اس:

بسیاری از مردم با گیرنده های جی پی اس نصب شده روی اتومبیل ها آشنا هستند 

و مسیریابی از طریق جی پی اس برای آن ها امری عادی به حساب می آید.

 اما واقعیت این است که تعیین موقعیت مکانی دقیق روی سطح زمین تنها آغاز راه است 

و تکنولوژی های خلاقانه می توانند آن را نقطه ای برای شروع تلقی کنند.

به عنوان مثال تصور اتومبیل های بدون سرنشین که 

با استفاده از مسیریابی جی پی اس در خیابان ها و بزرگراه ها حرکت می کنند خیلی دور از انتظار نیست.

چنین قابلیتی ایمنی جاده ها را افزایش می دهد و باعث از بین رفتن خطای انسانی و حوادث ناشی از آن ها می شود.

 همین نتایج در صورت استفاده از سیستم جی پی اس در کنترل ترافیک هوایی نیز وجود خواهند داشت.

 جالب است بدانید که در طول چند دهه پیش رو سیستم موقعیت یابی جی پی اس نیاز به سیستم های راداری را کاهش می دهد

 و ردیابی انواع هواپیما ها و سیستم های پروازی را با دقت بیشتری به انجام می رساند.

علاوه بر وسایل نقلیه و انواع سیستم های پروازی به خصوصپهپادهای کنترلی،

 سیستم جی پی اس کاربرد های دیگری نیز دارد که در مواقع گوناگون باعث برجسته شدن آن می شود.

مثال

به عنوان مثال تیم های عملیاتی جستجو و نجات در مواقع اضطراری می توانند 

با بهره گیری از جی پی اس بهترین مسیر ممکن را تعیین کنند و به سرعت در محل حادثه حاضر شوند.

امروزه کشاورزان نیز در تجهیزات کشاورزی خود از سیستم های جی پی اس استفاده می کنند تا فرایند کاشت 

و برداشت را مدیریت کنند و در پایان محصولات بیشتری داشته باشند.

از سوی دیگر قلاده های مجهز به جی پی اس یکی از ضروری ترین ابزار های مورد استفاده در ردیابی حیوانات به حساب می آید.

کسانی که مشکل بینایی نیز دارند می توانند از دستگاه های الکتریکی سخنگو و مجهز به سیستم جی پی اس نهایت بهره را ببرند.

بازگشت به خانه از طریق جی پی اس یا قطب نما؟

همانطور که اشاره شد سیستم ناو بری و موقعیت یابی ماهواره ای یکی از مهمترین آپشنها در یک کوادکوپتر می باشد ، 

امروزه اکثر کمپانیهای سازنده مولتی روتور بر روی محصولات خودشان از سیستم موقعیت یابی جی پی اس استفاده می کنند ، 

زیرا با وجود جی پی اس ، کوادروتور یا هر وسیله دیگر پرنده همانند پهپاد قادر خواهد بود 

تا لوکیشن برخواستن و تیکاف خود را از طریق ماهواره های جی پی اس رد یابی کرده و به نقطه تیکاف خود بازگردند ،

 اما در سایر کوادکوپترهایی که از سیستم جی پی اس بر روی آنها استفاده نشده است 

بازگشت به خانه میتواند از طریق قطب نما و جایروسکوپ عمل نماید که زیاد دقیق نخواهد بود و ممکن است با خطا مواجه گردد.

به همین دلیل اهمیت جی پی اس در کوادکوپتر و بکار گیری از این فناوری میتواند بسیار حیاتی و مهم باشد.

فعالسازی خلبان خودکار با جی پی اس

یکی از آپشنهای بسیار مهمی که میتواند باعث شود تا فرق بین یک کوادکوپتر حرفه ای و یک کوادکوپترمبتدی را تشخیص دهید

 سیستم اوتوپایلوت می باشد ، با فعالسازی سیستم اتوپایلوت ، CPU اصلی کوادکوپتر وارد عمل شده 

و از طریق موقعیت یابی ماهواره ای که توسط جی پی اس فعال می گردد ، میتواند در حفظ و پایداری پرواز کوادکوپتر بسیار دقیق عمل کند .

 بنابراین شخص خلبان می تواند هدایت پرنده را به اتوپایلوت بسپارد و به راحتی به تصویر برداری بپردازد.

 کوادکوپترهایی که به جی پی اس مجهز هستند

امروزه اکثر کوادکوپترهای حرفه ای به جی پی اس مجهز شده اند ، محصولات کمپانی DJI همه به جی پی اس مجهز هستند ،

 همانند کوادکوپتر فانتوم ، که از فانتوم ۱ تا فانتوم ۴ و مشتقات آنها می باشد 

و همچنین کوادکوپتر اسپارک و مویک مجهز به جی پی اس هستند 

و سیستم موقعیت یابی و اتوپایلوت در این نوع از پرنده ها بسیار دقیق عمل می نماید

کمپانی DJI به عنوان اولین تولید کننده محصولات و کوادکوپتر حرفه ای همچنان یکه تاز در تولیدات اینگونه محصولات به شمار می رود ،

 بعد از محصولات DJI کمپانیهایی نظیر CHEERSON بر روی محصولات حرفه ای خود جی پی اس نصب کردند ،

 کوادکوپترهایی نظیر CX-20 , CX-22 و همچنین کوادکوپتر V303 از این دسته هستند

 که تقریبا موقعیت یابی دقیقی دارند و در مرتبه دوم بعد از DJI قرار می گیرند.

ممکن است سوال برای شما پیش بیاید که آیا برای خرید یک کوادکوپتر به آپشن جی پی اس آن توجه کنیم یا خیر ؟

 در پاسخ به این سوال باید گفت که همه چیز بسته به بوجه شما دارد ، 

اما اگر از نظر کارشناسی بخواهید این مسئله را بررسی کنید بهتر است اگر مبتدی هستید ،

 از یک کوادکوپتر مبتدی شروع کرده تا به تبحر کافی در هدایت و پرواز آن برسید

 و سپس در مرحله بعدی برای خرید یک مولتی روتور یا هلی شات حرفه ای تر مجهز با جی پی اس اقدام کنید ،

 طبیعتا هدایت کوادکوپتر همانند اتومبیل می باشد ، 

شما برای آموزش رانندگی از یک ماشین منوال باید شروع کرده تا فوت و فنهای راندن اتومبیل را به خوبی فرا بگیرید.

انواع هواپیماهای مدل از نظر ماموریت پروازی

1. انواع هواپیماهای مدل از نظر ماموریت پروازی

الف- هواپیماهای آموزشی (Trainer airplane):

(این هواپیما به عنوان اولین هواپیما برای یک مبتدی پیشنهاد می شود)

این هواپیماها برای افراد مبتدی طراحی شده اند و بهترین گزینه برای شروع یادگیری پرواز هستند ،

 معمولا این هواپیماها با موتورهای سایز ۰.۲۵تا ۰.۶۰ اینچ مکعب به پرواز در می آیند

 و  معمولا این هواپیماها بال رو (High wing)هستند .

تعادل آنها در هوا بسیار خوب بوده با سرعت نسبتا پایین پرواز کرده و فرامین آنها به نرمی عمل میکنند

 تا شخص مبتدی در در صورت بروز اشتباه فرصت کافی برای تصحیح عمل خود داشته باشد.

معمولا در این هواپیماها از سه چرخ (دو چرخ اصلی و یک چرخ دماغه) استفاده میشود . 

به علت بالا بودن احتمال سانحه در هنگام آموزش، این هواپیماها را ساده و ارزان و در عین حال با استحکام بالا تولید می کنند.

ب- هواپیماهای ورزشی آموزشی یا آکروبات آموزشی ( Trainer-Aerobatic airplane):

این هواپیما به عنوان دومین هواپیما برای یک مبتدی پیشنهاد می شود

این هواپیماها هم دارای قابلیتهای هواپیماهای ترینر است 

و هم میتوان از آنها برای انجام مانورهای ساده ایروباتیک استفاده نمود.

بال این هواپیماها روی سطح فوقانی یا زیر بدنه سوار می شود 

و از ایرفویلهای نیمه متقارن (Semi symmetrical) استفاده می کند.

 معمولا بجای چرخ دماغه ٬ از چرخ دم استفاده می کنند.

ج – هواپیماهای آکروبات (Acrobat Aircrafts):

هواپیماهایی هستند که قابلیت انجام مانورهای آکروباتیک را دارا بوده و خود به به چند دسته دیگر تقسیم می شوند:

1-اسپورت ایروباتیک

 (Acrobat)معمولاً دارای نسبت قدرت موتور به وزن بالا هستند. 

 ایرفویل متقارن (Full symmetrical) دارند. بال آنها از قسمت کابین به سمت جلو باریک می شود .

بال آنها مستقیم (Straight) بوده و در وسط بدنه یا زیر بدنه نصب میشود .

بدنه این هواپیماها معمولاً کوتاه و کپول است.

2-هواپیماهای ایروباتیک- پَترن (Pattern) 

این هواپیماها دارای بدنه باریک و کشیده و دم بلندی هستند و ضخامت بال آنها نسبتاً کم است. 

بنابراین پسای ( Drag ) کمتری ایجاد می کنند و سرعت بالاتری به نسبت دیگر هواپیماهای ایروباتیک دارند .

 بخش جلویی بال آنها معمولا دارای زاویه به سمت عقب (Sweep back) است .

 و در لبه فرار بال ( لبه پشت بال ) مستقیم یا زاویه کمی به سمت جلو دارند (Sweep Forward) . 

سرعت پرواز آنها نسبت به سایر هواپیماها بالا بوده و عکس العمل فرامین آنها بسیار سریع است.

3-هواپیماهای 3D Aerobatic

فوق العاده مانور پذیر بوده و تقریباً تمام مانورهای ایروباتیک را انجام میدهند. 

دارای سرعت پایین و قدرت موتور بسیار بالا یی هستند. بال آنها دارای ایرفویل متقارن

( symmetrical ) و نسبتاً ضخیم بوده و در عین حال بالهای نسبتا کوتاح وپهنی دارند .

بدنه آنها بسیار سبک و گران قیمت می باشند . 

این هواپیما ها به دلیل طراحی خاص خودمی توانند حول محور عمودی مانورهای جالب و خاصی هم چون

Hover -Knife Edge – – Knife Edge Flat Spinو عیره انجام دهند.

4-هواپیمای مقیاسی (Scale)

هواپیماهایی هستند که طبق یک نمونه واقعی ساخته شده اند .

در هواپیماهای مقیاسی ، تمامی جزئیات و اندازه ها دقیقاً طبق مقیاس ساخته می شوند .

 و میتواند عضو هر یک از گروههای بالا باشد . هواپیمای lancair mk_II_120جزو همین دسته است 

5-هواپیماهای نیمه مقیاسی

(Semi scale)همان هواپیما های مقیاسی هستند

 که برخی جزئیات و اندازه ها و یا گاهی ایرفویل بالهای آنها را تغییر می دهند تا پرواز آنها در سایز و ابعاد جدید اصلاح شود .

6-هواپیماهای گلایدر (Glider) :

الف )هواپیماهای گلایدر موتور دار رادیوکنترل:

معمولا دارای موتور الکتریکی کوچکی هستند که در هنگام بالا رفتن ( Take Of ) ازآن استفاده میکنند .

ب)هواپیماهای گلایدر بدون موتور رادیوکنترل:

همانگونه که از نام آنها مشخص است موتور ندارند و فقط از وزش باد برای اوج گرفتن اسفاده می کنند 

و با کاهی توسط یک بند مانند بادبادک آنها را بالا میفرستند و سپس بند را رها میکنند.

7- هواپیماهای پارک فلایر (Parkflyers )

این هواپیماها معمولا از موتور الکتریکی استفاده نموده و بدنه فومی و بسیار سبکی دارند. 

بنابراین شما می توانید آنها را در حیاط منزل یا پارکها به پرواز در آورید.

انواع دسته بندی هواپیماهای مدل

الف ـ دسته بندی هواپیماهای مدل از نظر نوع هدایت:

1– هواپیمای مدل رادیوکنترل (Radio Control Airplane):

هواپیماهاییی هستند که توسط سیستم فرستنده و گیرنده رادیوکنترل هدایت می شوند .

2- هواپیمای مدل کنترل لاین (Control Line Airplane):

هواپیمایی هستند که با ریسمان یا سیم متصل به آنها کنترل می شوند .

 این هواپیماها فقط می توانند در سطح یک نیمکره به شعاع طول ریسمان که مرکز آن شخص کنترل کننده است پرواز کنند.

3- هواپیمای مدل پرواز آزاد (Free Flight Airplane):

این هواپیماها پس از پرتاب، بطور آزادانه در هوا پرواز میکنند . 

مانند گلایدرهای مدل پرواز آزاد و هواپیماهای موتور کشی.

ب – دسته بندی هواپیماهای مدل از نظر نوع موتور:

1- هواپیمای مدل موتور پیستونی(Piston Engine Airplane) :

هواپیمای مدلی هستند که از موتورهای پیستونی نوع دو زمانه ،

 چهار زمانه (که سوخت آنها الکل و یا بنزین است ) استفاده می کنند .

2-هواپیمای الکتریک (Electric Airplane) :

هواپیمای مدلی که از موتورهای الکتریکی از نوع BRUSH یا BRUSHLESS استفاده می کنند.

3-هواپیمای داکتد فن (Ducted fan Airplane) :

هواپیمای جت مدلی هستند که از موتورهای داکتد فن استفاده می کنند .

توضیح: موتورهای داکتدفن موتور های پیستونی یا الکتریکی هستند که به جای ملخ از فن استفاده نموده 

و در یک مجرای استوانه ای شکل ( داکت ) قرار می گیرند تا نقش موتور جت را ایفا کنند.

4- هواپیمای جت :

(Jet Airplane)
هواپیماهای مدلی هستند که از موتورهای جت کوچک (مینی جت) استفاده می کنند.

ج – دسته بندی نوع کیتهای هواپیمای موجود در بازار جهانی :

1- ( Ready To Fly Kits ) یا RTF :

کیتهایی هستند که تمام متعلقات لازم بر روی آنها نصب شده و آماده پرواز هستند . 

در این کیتها ، موتور – سرووها و رسیور – لینکهای رابط – باک سوخت و غیره نصب شده اند 

و خریدار در کمتر از ده دقیقه میتواند آن را آماده پرواز نماید و نیاز چندانی به تخصص در رابطه با نصب قطعات ندارند .

 2-( Almost Ready To Fly Kits ) یا ARF :

کیتهایی هستند که کاملا آماده پرواز نبوده . شما به تجربه مونتاژ و یک تا ۵ روز وقت جهت تکمیل آنها نیاز دارید .

در این کیتها ، موتور – سرووها و رسیور – لینکهای رابط – باک سوخت و غیره باید توسط شما و صحیح نصب شوند .

3- KIT:

این کیتها شامل مجموعه ای از چوب – چوب بالسا – ورق چوب سه لایی و یک نقشه 

که باید طبق آن قطعات چوبی را به هم متصل کرده وهواپیما را ساخت. 

معمولا ساخت این نوع از کیتها زمان طولانی ای را از ۲ هفته تا ۲ ماه نیاز دارد.

ه ) دسته بندی هواپیماهای مدل از نظر محل قرار گرفتن بال

هواپیماها از نظر محل قرار گرفتن بال به دو دسته کلی تقسیم میشوند:

 بال رو و بال زیر. در طراحی هواپیمای بال رو، وزن مدل در زیر بال آویزان میشود.

 موقعی که مدل از حالت افقی خارج میشود، وزن آن سعی میکند آن را به حالت افقی بازگرداند.

در نتیجه، مدلهای بال رو، مدلهای پایدار تر و آسان پروازتری هستند و انتخاب طبیعی برای اهداف آموزشی میباشند . 

مدل بال زیر درست در نقطه مقابل قرار دارد.

از آنجائی که وزن این مدلها در بالای بال قرار دارد، پایداری پرواز در آنها کمتر است 

و مناسب خلبانان حرفه ای تر میباشد که مایل به انجام مانورهای هوائی میباشند.

انواع هواپیما از نظر جنس بدنه

یک هواپیما از سه قسمت اصلی تشکیل میشود (موتور – بدنه – سیستم رادیو کنترل) 

که مهمترین قسمت بدنه هواپیما است چون موتور و رادیو کنترل معمولا با تنوع زیادی 

در بازار به صورت آماده برای همه سایز های مختلف هواپیماها موجود است 

و این بدنه هواپیما است که در اختیار ما است البته انتخاب درست موتور و رادیو هم خیلی مهم هستند 

که در مقالات قبلی درمورد آنها صحبت کرده ایم.

هواپیماها از نظر جنس بدنه کلا به چهار دسته اصلی تقسیم میشوند

• بدنه چوبی
• کامبوزیت
• فوم
• ترکیبی ( بدنه ای مرکب از همه موارد بالا )

1- بدنه چوبی:

هواپیما های بدنه چوبی که طرفداران بیشتری دارند 

از چوبی به نام بالسا (که از درختی به نام بالسا) تهیه میشوند، این چوب دارای وزن بسیار پایینی است .

و در ضمن هیچ گاه نمیپوسد (حتی در آب) و قابلیت سمباده خوری آن بسیار عالی و به راحتی میتوان به آن شکل داد . 

و همچنین موقع برشکاری حتی به وسیله تیغ کاتر براحتی برش میخورد و قدرت آن در طول تارهای چوب عالی است. 

در ضمن با چسب چوب یا اپوکسی ( دوقلو ) و یا قطره ای قابل اتصال میباشد.

چوب های بالسا در ابعاد مختلف استاندارد بر اساس اینچ و میلیمتر موجود هستند. 

که عمدتا در بازار ایران بصورت شیتهای ۱۰۰میلیمتر در ۱۰۰۰ میلیمتر و با قطر های از ۰.۵ میلیمتر تا ۲۰ میلیمتر یافت می شوند.

2- بدنه کامپوزیت:

هواپیماهای با جنس کامپوزیت معمولا توسط شرکتهای سازنده و در تیراژ انبوه ساخته می شوند.

3- بدنه فومی:

فوم (یونولیت) هم در ساخت هواپیمای مدل کاربرد زیادی دارد

 که از خصوصیات این جنس سرعت ساخت بالاتر آن میباشد 

و توسط ابزار هایی به نام (فوم کاتر) که توسط جریان برق کار میکند 

برش خورده و همچنین به وسیله سنباده به سادگی شکل می گیرد، 

یاد آور میشوم که یک هواپیمای فومی استحکام یک هواپیمای چوبی را ندارد.

تصویر برداری هوایی با استفاده از پهپاد ها

مقدمه

قطعا روزی که نادار عکاس مشهور فرانسوی توانست اولین عکسبرداری هوایی در دنیا را بر فراز آسمان پاریس انجام دهد

 تصویری از درون های امروزی و گسترش آن به این شکل حاضر در ذهن خود نداشت.

روزانه در دنیا ۳۵۰ میلیون عکس تنها در فیسبوک آپلود می‌شود 

تنوع گرایی و ارائه عکس های منحصر به فرد ایجاب می‌کند

 گوشه‌ای از آسمان را برای تصویربرداری به خود اختصاص دهیم.

کلیک-وقتی که در عکاسی با محدودیت هایی مانند عدم شناوری هلیکوپترها یا طول کوتاه مونوپادها برمی‌خوریم

 برای پاسخ به آنچه که در تصویربرداری نیاز داریم به سراغ استفاده از دِرون ها میرویم 

اما این موضوع را باید درنظر داشت که آیا تنها داشتن ربات پرنده برای یک تصویربرداری با کیفیت کافی است؟!

در این جا به ذکر نکاتی ساده می پردازیم تا با رعایت آن بتوان تصویربرداری هوایی متفاوت و با کیفیتی داشت.

اگر شما جز آن دسته از افرادی هستید که تازه شروع به تصویربرداری هوایی کرده‌اید، 

مهمترین اقدام این است که که مهارت خلبانی خود را افزایش دهید برای اینکار بهتر است

 که ابتدا یک پرنده‌ی بدون دوربین ارزان قیمت خریداری کرده و با آن شروع به تمرین کنید.

dji

کمپانی های معروف مانند dji تمرین‌هایی را برای آموزش خلبانی دِرون‌ها در سایت خود قرار داده

 تا کاربر با انجام گام به گام این تمارین مهارت خود را افزایش داده.

 در کنار این موضوع، کمپانی dji و ۳DR نرم افزار شبیه ساز پرواز را برای مشتریان خود فراهم کرده اند 

تا کاربر با عملکرد پرنده، پیش از پرواز در محیط مجازی آشنا شود.

تهیه چک لیست از اقداماتی که قبل از پرواز باید رعایت شود، می تواند به عملکرد حرفه‌ای شما کمک کند.

در پرنده های امروزی پایه‌های پرنده یکی از عوامل محدود کننده برای تصویربرداری ۳۶۰ درجه است

 زیرا در اکثر این پرنده‌ها دوربین و گیم‌بال در زیر قرار گرفته است 

و وضعیت قرارگیری پایه‌های آن به گونه‌ای است که دست عکاس را برای کادربندی باز نمی‌گذارد.

البته این مشکل در بعضی از پرنده‌ها مانند inspire که موقعیت پایه‌ها بعد از پرواز تغییر می‌کند 

یا در m avic و karm a که دوربین در جلوی پرنده قرار دارد تا حدی برطرف شده

 اما کاربر باید با افزایش مهارت هدایت و کنترل پرنده، بتواند قاب دلخواه خود را بدست آورد.

مهمترین مواردی در تصویربرداری

یکی از مهمترین مواردی که در تصویربرداری هوایی باید به آن توجه کرد نور است. 

برای مخابره بهترین تصاویر‌هوایی لحظاتی قبل طلوع  و بعد از غروب آفتاب را ساعات طلایی گویند 

که در این هنگام از حضور خورشید خبری نیست و رنگ آبی گذرانی کرانه‌ی آسمان را فرا گرفته است.

 این زمان بهترین موقع برای به پرواز درآوردن پرنده ی خویش و ضبط تصاویری چشم‌نواز است.

از منطقه ای که قرار است پرنده را به پرواز دربیاورید شناخت داشته باشید قوانین در هر کشور متفاوت می‌باشد ممکن است 

شما در شعاع پرواز ممنوع فرودگاه یا پادگان نظامی قرار گرفته باشید.

شناخت از منطقه شامل شرایط جوی نیز می شود؛ پرواز در باد و بارندگی خطرآفرین است.

 این نکته بسیار حائز اهمیت است که عملکرد کنترلی بعضی از درون ها تنها متکی بر سیستم GPS آنها می‌باشد

 و زمانی که میخواهیم در محیط بسته فیلم‌برداری کنیم در دسترس نبودن GPS عملکرد پرنده ی مارا ضعیف و مخاطره‌آمیز می کند.

 البته پرنده های تولیدی نسل جدید مانند m avic pro و karm a وphantom4  دارای سیستم تشخیص مانع هستند 

و عملکرد مطلوب‌تری در محیط‌های بسته انجام می‌دهند.

زیاد شدن ارتفاع این قدرت را به عکاس می‌دهد که هندسه، خط ها و الگوهایی که بر روی زمین قابل دیدن نیست را رویت کند.

کشف ریتم بصری و الگوها‌‌ی مرتبط در عکس‌برداری که با افزایش ارتفاع ممکن می‌شود بر زیبایی کار عکاس می افزاید.

یکی از اتفاق های خوبی که در تصویربرداری‌هوایی می‌افتد این است که خلبان راحت‌تر و بهتر می‌تواند به منظره‌ی خود عمق دهد.

 باید این نکته را در نظر داشته باشیم که لزوما با افزایش ارتفاع، عکس یا فیلم ما بهتر نخواهد شد. 

بازه ی ۳تا ۳۰متری بالای سرمان ارتفاع و نمای مناسبی می‌تواند باشد.

سعی کنید برای تصویربرداری حداقل از دو باتری استفاده کنید.

 می‌توان به این صورت عملکرد از باتری اول  برای شناخت محیط مورد نظر، ترکیب بندی ها، قاب ها و تهیه شات لیست استفاده کرد

 و باتری دوم را به عکس یا فیلم گرفتن مطابق لیست تهیه شده اختصاص داد.

 با این کار مدیریت خوبی می توان بر مصرف باتری و کیفیت کار خود داشت.

تصویر برداری هوایی ، عکاسی هوایی هلی شات:

تصویربرداری یا عکاسی هوایی را می توان تکنیک عکسبرداری از سطح زمین از نقاط مرتفع توصیف کرد.

منظور از عکاسی هوایی عکس هایی هستند که در هوا گرفته می شود

تصویر برداری یا عکاسی هوایی عبارت است از یک تصویر واقعی از طول و عرض ظاهری در سطوح زمین توسط هلی شات، پهپاد، عکس برداری هوایی می شود.

 تصویر برداری هوایی یا عکاسی هوایی به منظور عکاسی هوایی صنعتی و تبلیغاتی مورد استفاده قرار میگیرد.

با تصویر برداری هوایی می توانید عظمت و شکوه فضای کاری خود 

(کارخانه جات، پروژه های عمرانی، همایش و مجالس ها، راه سازی، شهرک های صنعتی و …) 

را توسط هلی شات (هلیشات) یا پهپاد به مخاطبین معرفی و ارائه دهید.

همچنین می توانید از تصویربرداری هوایی و فیلمبرداری هوایی برای ساخت تیزر نیز استفاده نمایید

عکس برداری هوایی:

بعد از عکاسی صنعتی و عکاسی تبلیغاتی نوبت به عکس برداری هوایی می رسد.

عکسبرداری هوایی، مهارت عکس گیری در نقاط مرتفع از سطح زمین می باشد.

عکسبرداری هوایی با استفاده از دوربین مخصوص به خود که به هواپیما متصل می باشد، 

تصویری مستند از بیرونی ترین نمای ظاهری و عوارض سطح زمین را می گیرد.

عکاسی هوایی به طور متداول در حیطه ی مدیریت منابع انسانی ، شهرسازی ، 

مدیریت منابع طبیعی ، کشاورزی، جاده سازی ، حفاظت از محیط زیست ، تحقیقات و مطالعات زمین شناسی

 و برای امور حیاتی و مهم مانند اهداف نظامی و امنیتی کاربرد فراوانی دارد. 

دوربین های عکسبرداری هوایی به طور معمول شامل ابعاد بزرگی می شوند، 

این نوع دوربین ها به طور رایج بر روی کف هواپیما نصب می شوند 

و امکان تغییر در تراز آن برای عکس برداری هوایی دلخواه وجود دارد.

تاکنون برای عکسبرداری هوایی غالبا از دوربین های آنالوگ بهره گرفته می شد 

ولی به تازگی با روی کار آمدن دوربین های عکس برداری هوایی رقومی به بازار،

 در عملیات عکس برداری هوایی به طور قابل توجهی از دوربین های رقومی هم استفاده می شود.

دوربین های عکاسی رقومی ، عکس هایی بسیار مشابه تصویر برداری ماهواره ها می گیرند، 

این امر از این جهت است که در این نوع دوربین ها از آرایه خطی بهره گرفته می شود.

 Leica ADS ۸۰ و D iM ac دو نوع از دوربین های عکسبرداری هوایی رقومی می باشند که بیشتر مورد استفاده عکاسان قرار می گیرد.

دوربین های انالوگ که پیش از رقومی و هم اکنون هم مورد استفاده هستند، 

شامل پنج قسمت عمده عدسی و بدنه ، مخزن فیلم ، سیستم کنترل ، پایه اتصال به بدنه و چشمی ناوبری می باشد.

پایه اتصال به بدنه در دوربین های عکسبرداری هوایی آنالوگ برای جلوگیری از لرزش موجود در هواپیما و انتقال آن به دوربین بسیار ضروری است.

 سیستم کنترل ، تنظیم نوردهی بالا و امکان عکس برداری متوالی را فراهم می سازد. 

ابعادی که دوربین های عکس برداری هوایی آنالوگ را شامل می شود ، حدود 23*23 سانتی متر می باشد.

عکس برداری هوایی با پهپاد:

با پیشرفت تکنولوژی، هواپیماهای بدون سرنشین سهم قابل توجهی از بازار عکس برداری هوایی را به خود اختصاص داده اند.

عکسبرداری هوایی با پهپاد این گونه است که دوربین را بر روی هواپیمای بدون سرنشین نصب می کنند

 و در موقعیت های مناسب دلخواه، عکسبرداری خود را انجام می دهند.

از تصویربرداری با پهپاد، برای ایجاد نقشه های دو بعدی و سه بعدی و عکس برداری از نمای بیرونی موقعیت مشخص شده، استفاده می شود.

عکس برداری هوایی با پهپاد در نقشه های پارسل شهری ، نقشه های توپوگرافی ،

 کاداستر و مواردی از قبیل پروژه های تولیدی و استخراج معادن کاربرد فراوانی دارد.

کاربردهای بسیار حساسی که عکسبرداری هوایی با پهپاد دارد در زمینه ی ارگان ها و سازمان هایی است 

که می خواهند مکانی را مشاهده و بررسی کنند ولی امکان فرستادن نیروی انسانی به آنجا وجود ندارد و خطرناک می باشد.

تکنولوژی UAV در این موارد بسیار پر کاربرد می باشد.

برای هماهنگی در خصوص پرواز برای عکسبرداری هوایی با پهپاد در طی مراحلی می بایست 

پارامترهای مشخصی را برای گردآوری داده ها در نظر گرفت و به انجام رساند.

اولین مرحله انتخاب ابعاد موقعیتی مشخص از مکانی می باشد 

که قصد عکسبرداری هوایی با پهپاد را از آن دارید که می بایست در نقشه مرجع وارد گردد.

منطقه مورد نظر می بایست تعیین شود که مستطیل یا پلی گون است.

 GSD یا فاصله ی نمونه برداری زمینی باید به طور واضح تعیین گردد.

 پارامتر های پروازی از قبیل سرعت پرنده ، فاصله نقاط تصویر برداری ، ارتفاع و خطوط پرواز می بایست محاسبه و مشخص گردند.

میزان همپوشانی عرضی تصاویر و طولی آن باید به طور شفافی تعیین شوند. 

مکان شروع پرواز، تعداد خطوط پرواز و زمان پرواز به طور دقیقی باید محاسبه گردند

 و در مرحله ی آخر مکان امنی برای اوج و فرود پرواز پهپاد خود در نظر بگیریم.

عکس برداری هوایی هلی شات:

عکسبرداری هوایی هلی شات به این گونه است که هلیکوپتر هایی با ابعادی کوچک که از راه دور کنترل می شود، 

دوربینی با کیفیت را با خود حمل می کند و تصاویری بی نظیر را در ارتفاع خلق می کنند.

برای تولید فیلم های صنعتی و فیلم های تبلیغاتی عموما از عکسبرداری هوایی هلی شات استفاده می گردد.

 لازم به ذکر است ابعاد پهپاد بسیار بزرگتر از ابعاد هلی شات می باشد

.عکسبرداری هوایی هلی شات برای تمامی پروژه های سازمانی شما نظیر نمای هوایی پالایشگاه،نیروگاه،

بنادر و نمای بیرونی کارخانه ها و محیط صنعتی، معادن و مواردی از این دست قابل اجرا می باشد. 

دوربین های ARRIFLEX 235 و ARRIFLEX 535 برای عکس برداری هوایی و مخصوصا فیلمبرداری هوایی انتخاب مناسبی می باشد.

 استقرار در ارتفاعی دلخواه و جهت گیری در زوایای مختلف از مزایای عکسبرداری هوایی با هلی شات می باشد. 

عکسهای هوایی پانوراما، موزاییکی و معمولی سه نوع پر کاربرد در عکاسی هوایی با هلی شات می باشند.

در عکسبرداری هوایی با هلی شات که پرنده ای بدون سرنشین است، چندین فاکتور اساسی 

می بایست در عکاسی و فیلمبرداری هوایی مورد نظر رعایت گردد؛ اول اینکه می بایست اطمینان حاصل شود

 از اینکه هیچگونه لرزشی به قاب تصویر و دوربین وارد نمی شود.

 بعد از آن نیز در حین پرواز هلی شات ، اجرای پلان و سیستم ها هیچگونه ارتعاشی پیدا نکنند. 

چرخش های موجود در عکس برداری هوایی هلی شات در محور عمودی یا طولی و یا عرضی کاملا هماهنگ با موارد تعیین شده باشد

 و اصول استانداردی تصاویر را رعایت کند.