НьюKAMIKAZE - Складання квадрокоптера на рамі ZMR250 (частина 3) - встановлення FPV
Підбір комплектуючих
Для себе вибрав CCD. З об'єктивами справи так: 2,8 мм (кут огляду 86 °) найкраще підходить для польотів на невеликій висоті, 3,5 мм (кут огляду 67 °) - для великої висоти (в першу чергу для FPV на літаках, хоча комусь зручно і на 250-х квадрокоптерах з такою літати), а 2,1мм має занадто широкий кут і всі об'єкти будуть дрібними, а відстані буде складно оцінювати. Мій вибір – 2,8мм. Ще є така "фіча" як інфрачервоний фільтр (IR Block). У двох словах я торкався цієї теми тут. Якщо говорити безпосередньо про FPV, то наявність цього фільтра робить кольори значно більш насиченим, але літати в темряві вже не вийде. Без фільтра – все навпаки.
До речі, якщо говорити про затримку сигналу безпосередньо біля камери, тут відіграє як дозвіл, так і тип матриці. CCD матриця спочатку збирає весь кадр цілком (це займає приблизно 40мс в режимі PAL і близько 33мс в NTSC) і потім відправляє його. CMOS матриця відправляє картинку рядково, що в теорії значно швидше, але на практиці зазвичай ще застосовується постобробка, що також займає час і виходить все ще повільніше, ніж у CCD. Також CMOS матриці мають побічні ефекти у вигляді "желе" та rolling-shutter'а. Саме Sony Super HAD CCD 600TVL має затримку, якщо вірити форумам, близько 30мс, що є дуже непоганим показником.
Тепер перейдемо до передавача. Тут все куди складніше, бо асортимент і розкид цін великі, ще й нові моделі виходять часто. Потрібно виходити зі своїх вимог. Мені потрібне харчування на мою камеру (як і на багато камер з матрицею CCD) в 12В, RaceBand не потрібен (не планую літати з друзями), але каналів бажано щоб було 32+. Останнє потрібно длятого, щоб не опинитися в ситуації, коли приймач і передавач від різних виробників обидва мають по 8 каналів, але жоден не збігається.
Ще один важливий аспект – потужність. Загалом на форумах пишуть, що й мінімальних 25мВт цілком достатньо для квадрокоптерів 250-го розміру, оскільки мало хто літає на них далі за 500 метрів. Тут важливіше пробивна здатність, щоб сигнал не губився за деревами та кущами. Крім того, є тести (раз і два), з яких видно, що нерідко передавачі на 600мВт видають лише 350-400, так само як і передавачі на 200мВт можу видавати ті ж 350-400мВт. Також треба враховувати, що всі передавачі гріються, причому якщо одні терпимо, то на другі треба ставити додатковий радіатор. Тут краще заздалегідь почитати відгуки. До речі, самі тести показують, що потужність одного передавача може сильно змінюватися залежно від обраного каналу.
Втім, як говорив Жванецький: "Вибирай, але обережно, але вибирай". Спочатку мій вибір припав наEachine TS832. Якщо я правильно розумію, це клон однойменної моделі від Boscam, причому клон не єдиний. Подібна модель випускається під маркою FoxTech. До плюсів цього передавача можна віднести зручність вибору каналу, хороше охолодження та потужність 600мВт (не факт), а також велика кількість позитивних відгуків на форумах. Отримавши його я. офігел. Він величезний настільки, що лізе у раму ZMR250 лише вертикально. Я вирішив, що так він мені всю комноповку зіпсує і замовив компактнішийEachine ET600(за ідеєю, можна було навіть взяти ідентичний за розміром і вагою Eachine ET200), правда не врахував, що він видає 5В на камеру, а не 12.
Штатну антену я відразу вирішив замінити на більш кращий "конюшина". Асортимент цього добра великий, а ціни варіюються від 3 до 70 євро. Я зупинивсяна "середнячці" з великою кількістю позитивних відгуків - комплект з двох антенAOMWAY 5.8G 3dBiз роз'ємом RP-SMA. До речі, на форумах іноді зустрічаються суперечки про взаємозамінність "конюшин" приймача та передавача. Завжди вважалося, що 3-пелюсткова антена йде до передавача, а 4-пелюсткова - до приймача, але останнім часом багато виробників випускають для обох випадків антени з чотирма пелюстками. Зважаючи на все, для 250-х квадрокоптерів, враховуючи відстані їх польотів, великої різниці немає. Для далеких польотів різниця в антенах, зрозуміло, є.
Візуалізувати отриманий сигнал будуть надбюджетні окуляри (точніше шолом)Quanum Goggle V2.
Підіб'ємо витрати (як і минулого разу, ціни округлялися у більшу сторону):
Разом виходить 159 євро.
На цьому етапі розумно налаштувати розташування OSD на екрані (можливі варіанти перемикаються натисканням на єдину кнопку на OSD) і пареметри камери. Рекомендуються наступні установки (джерело), у дужках дано значення для камер без ІЧ-фільтра (IR sensrtive):
Після цього бажано перевірити фокусування камери. Якщо щось із нею гаразд, можна підлаштувати повертавши об'єктив.
Встановлення обладнання на квадрокоптер я розпочав із камери. Насамперед я обробив її плату діелектрелізуючим лаком, а потім підклеїв термоклеєм все більш-менш великі деталі (а їх там ціла одна), щоб вони не відвалилися при аварії. Для кріплення камери я замовив 3D-друк цих деталей (деталь із файлуwasher.stlя не друкував). Саме цей набір сподобався можливістю змінювати кут камери, а також дугами, що захищають камеру при фронтальному зіткненні. Далі з'ясувалося кілька дуже приємних речей. По-перше, моя камера невлазить у кріплення, причому не влазить "конкретно". Найрозумніше, що я вигадав - зовсім відпиляти задню стінку кріплення і закріпити камеру на ньому термоклеєм.
По-друге, з'ясувалося, що бічні деталі одягаються не на алюмінієві стійки рами, а замість них. Вкручувати болтики в пластик здалося мені сумнівною витівкою, тому я купив металевий прут із різьбленням M3 і пропустив його відрізки через всю раму наскрізь і закрутив гайками з нейлоновими ущільнювачами. Вийшло дуже міцно, хоча, можливо, в даному випадку краще навпаки: якщо вся конструкція камери буде закріплена не дуже жорстко, то у разі аварії зміститься всім блоком, що врятує камеру.
Взагалі часто рекомендують кріпити камеру через гумові/силіконові демпфери, як показано тут.
На цьому ж етапі я стяжками та термоклеєм закріпив "фари". До речі, вони виявилися дуже потужними (3Вт разом) і, як наслідок, ненажерливими, так що краще поставити на них якийсь тумблер, щоб можна було включати перед польотом лише за потребою.
Найчастіше передавач кріплять горизонтально знизу пластини рами, а антену виводять нагору через Г-подібний перехідник. Це варіант поганий з двох причин: 1) такий перехідник найсильніше знижує сигнал передавача (на форумах пишуть, що аж на 19%) і 2) з'єднання між антеною та передавачем все одно залишається жорстким і небезпека поломки роз'єму при сильному ударі зберігається. Набагато краще використовувати замість такого перехідника гнучкий SMA/RP-SMA подовжувач на зразок того, що купив я. Оптимальна довжина подовжувача для 250-го квадрокоптера - 5-8см, хоча залежить від конкретного компонування. Мені, наприклад,впритул вистачило 15см. До речі, короткі кабелі у продажу є не завжди, але можна самостійно вкоротити довший. Як це зробити, можна дізнатися тут, але слід враховувати, що на дешевих китайських кабелях роз'єми одноразові і якщо коротитимете такий кабель, краще заздалегідь купити новий SMA або RP-SMA роз'єм. Альтернативний варіант: при покупці на eBay зв'язатися з продавцем та попросити його вкоротити кабель до потрібної довжини. Іноді таке спрацьовує.
Другий момент, треба, щоб сама антена (мова йде про "конюшині", а не про штатну "сосиску"), точніше її кабель, був досить м'яким, або кріпити її так, щоб при аварії антена могла підігнутися і пом'якшити удар. Це мінімізує її пошкодження під час падіння. До речі, у моєї антени AOMWAY кабель дуже твердий. Щоб нівелювати це, я закріпив її на шматочку пластику, гнучкого, але досить жорсткого, щоб антену не мотиляло від власної ваги. Оптимальним був балон від будівельного герметика, з якого я вирізав потрібний шматочок. Я трохи змістив антену щодо поздовжньої осі квадрокоптера, щоб вона не заважала засовувати/діставати батарею.
Останній момент, що стосується антени – захист пелюсток від пошкодження. У AOMWAY це сумнівні фіксатори знизу пелюсток, але найчастіше використовуються кожухи на всю конструкцію. Такий кожух можна виготовити і самостійно, наприклад, зі шкаралупки від "кіндер-сюрпризу" або половинки тенісного м'ячика, тільки дуже бажано, щоб сам кожух не торкався пелюсток антени.
Тепер можна було кріпити його всередині рами. У цьому мені дуже допомогла клейка липучка. Один невеликий шматочок я приклеїв на раму, другий – на LC-фільтр. Потім я скріпив разом LC-фільтр та OSD і приклеїв їх липучкою до рами. Щоблипучка не заважала правильно розмістити деталі, постійно зчіпляючись, я прикрив її шматочком паперу, який потім витяг. Передавач я розгорнув кнопкою назовні (щоб був зручний доступ), після чого обмотав все це разом із рамою ремінцем-липучкою. Із квадрокоптером на цьому все.
Квадрокоптер готовий до польотів, причому тепер уже FPV. Його вага з батареєю склала 580 г, без батареї - 460 г. Приємних польотів та м'яких посадок.