اگر تازه به دنیای کوادکوپترها قدم گذاشته باشید مطمئناً سوالات زیادی برایتان پیش میآید که در اینجا سعی کردیم به پرتکرارترین آنها جواب دهیم.
مفاهیم اولیه کوادکوپتر:
کوادکوپتر یک پهپاد یا پرنده بدون سرنشین است که دارای چهار موتور ملخ میباشد. کوادکوپترها کاربردهای متنوعی دارند. بیشترین کاربرد کوادکوپترها برای تصویربرداری شخصی یا تجاری یا حرفهای است اما از سایر کاربردهای آن مانند کشاورزی،آتش نشانی،حمل بار و غیره به هیچ وجه نمیتوان چشم پوشی کرد.
هلی شات از نظر لغوی کلمه درستی نیست که به اشتباه در بین ایرانیها مرسوم شده است. اما اگر بخواهیم با همان معنی که بین افراد شناخته شده به آن بپردازیم باید گفت که فرقی بین کوادکوپتر دوربین دار و هلی شات نداریم هر دو پرواز میکنند و فیلم میگیرند و عملاً دو اسم برای یک محصول هستند.
اول اینکه همین جا اشاره کنیم که پهپاد درست است نه پهباد. پهپاد مخفف کلمه پرنده هدایت پذیر از دور است. بنابراین هر پرندهای که در آسمان پرواز کند و رادیو کنترل آن به دست خلبان روی زمین باشد یک پهپاد حساب میشود. هواپیماهای کنترلی، کوادکوپترها، مولتی روتورها و غیره همگی جز پهپادها حساب میشوند.
اما کوادکوپتر یچ نوعی از پهپادهاست که دارای ۴ موتور و ملخ است به همین دلیل به آن کوادکوپتر میگویند. پس به صورت خلاصه میتوان گفت کوادکوپتر زیر مجموعه پهپادها و یک نوع از آنهااست.
مسافت پرواز یا همون برد یک کوادکوپتر به چندین عامل بستگی دارد. از جمله این عوامل میتوان به نوع کوادکوپتر، محیط پرواز، ماژول گیرنده و فرستنده داده، رادیو کنترل و حتی آب و هوا و فشار هوا از سطح دریا اشاره کرد. هر کدام از این عوامل مستقلاً روی برد کوادکوپتر تاثیر میگذارند. مثلاً هر چقدر محیطی که در حال پرواز هستید نویز فرکانسی بیشتری داشته باشد انتقال اطلاعات بین رادیو کنترل و کوادکوپتر شما سختتر میشود و برد آن کمتر خواهد بود.
اما به صورت کلی میتوان گفت برای کوادکوپترهای مبتدی معمولاً برد پرواز حدوداً ۱۰۰ تا ۳۰۰ متر است. اما در کوادکوپترهای حرفهای این عدد به چندین کیلومتر هم میرسند. ما در مقاله فلان سعی کردهایم با جزئیات بیشتری در مورد برد و مسافت برد کوادکوپتر صحبت کنیم. لطفاً آن مقاله را مطالعه کنید تا دید بهتری نسبت به برد کوادکوپتر داشته باشید.
سوالات مرتبط با خرید کوادکوپتر:
این سوالیست که تقریباً هر روزه و بارها از ما پرسیده میشود. انتخاب یک کوادکوپتر مناسب برای هر فرد متفاوت است و ممکن است مدلی که برای یک شخص مناسب است برای فرد دیگر اصلاً کارایی نداشته باشد به همین دلیل با استفاده از چند نکته مهم خودتان باید تصمیم بگیرید که کدام کوادکوپتر را انتخاب کنید و از راهنماییهای فروشنده بهره بگیرید.
اولین گزینه سطح تجربه است اینکه آیا شما یک فرد مبتدی هستید یا تجربه کار با کوادکوپتر را دارید، مهم است.
دومین مورد اینکه برای چه منظوری میخواهید از کوادکوپتر استفاده کنید آیا قصد تفریح و سرگرمی دارید یا برای فیلمبرداریهای هوایی و مستندسازی و یا برای مسابقات میخواهید آنها را خریداری کنید. پاسخ به این سوال میتواند تا حد زیادی شما را در خرید یک گزینه مناسب کمک کند.
یکی دیگر از مهمترین گزینهها اینکه بودجه شما چقدر است. با انتخاب بودجه بسیاری از گزینههایی که برای شما نامناسب هستند از روی میز حذف میشوند و شما فقط باید از بین چند مدل مشابه چیزی را که دوست دارید انتخاب کنید.
و در آخر سعی کنید از برندهای آشنا خریداری کنید و یا نقدها و بررسیها و نظرات کاربران را در مورد کوادکوپتری که میخواهید خریداری کنید با دقت بخوانید و از تجربیات آنها استفاده کنید.
شاید انتظار داشته باشید پاسخ این سوال کشورهای آمریکایی یا اروپایی مثل آمریکا، فرانسه ، ایتالیا یا مانند آن باشد. اما نه جالب است بدانید که سالهاست بهترین کوادکوپترها با بهترین کیفیت و بالاترین کارایی را چین میسازد.حدوداً ۱۰ سال پیش شرکت آمریکایی با ساخت کوادکوپتر اشو خود سعی کرد تا با مدلهای چینی رقابت کند اما کوادکوپترهای چینی به قدری با کیفیت و خوش قیمت بودند که به راحتی توانستند مدلهای آمریکایی را از گردونه رقابت حذف کنند و همچنان در امنیت کامل یکه تاز این حوزه باشند.این شرکت چینی دیجی آی نام دارد که محصولاتش در بازار ایران هم به راحتی یافت میشود. آپشن و کارایی که شرکت دیجی آی روی کوادکوپترهای خود میدهد اصلاً با قیمت مناسب آن قابل قیاس نیست. با یک حساب دو دو تا چهار تا به راحتی میتوان فهمید که قیمت کل کوادکوپتر معادل تنها دوربین آن است و این در حالی است که کیفیت ساخت هم بسیار بالاست. بنابراین میتوان به جرات گفت بهترین کوادکوپتر ساخت شرکتهای چینی است. و اصلاً این تصور را نکنید که چون چینی هستند کیفیت ساخت و کارایی پایینی دارند.
در حال حاضر فروشگاههای زیادی در کشور هستند که به صورت حضوری یا غیرحضوری و آنلاین اقدام به فروش کوادکوپتر میکنند. چند مورد را باید در مورد این فروشگاهها در نظر بگیرید و پس از آن با خیال راحت خرید خود را انجام دهید.
اول اینکه مطمئن باشید از فروشگاه معتبری خرید میکنید که به صورت حضوری و غیرحضوری فروش دارد. در صورت خرید از فروشگاههای معتبر مطمئن خواهید بود که جنس اورجینال و اصل به صورت سالم و بدون ایراد به دستتان خواهد رسید.
دوم اینکه مطمئن باشید روشگاه خدمات پس از فروش مانند پشتیبانی و راهنمایی را به شما ارائه میدهد. اگر تا به حال با کوادکوپتر کار نکرده باشید احتمال زیاد به چند سوال در مسیر کار خود بر خواهید خورد که باید با کسی که کار بلد است آن را مطرح کنید.
سوم اینکه فروشگاهی که انتخاب میکنید تجربه لازم در این زمینه را داشته باشد. انتخاب محصولات برای یک فروشگاه در زمینه کوادکوپتر به یک مهارت و تجربه چند ساله نیاز دارد تا فروشنده بداند که ه کالایی نیاز مشتری را برطرف میکند. بنابراین وقتی از یک فروشگاه با تجربه خرید میکنید عملاً دارید از تجربه چند ساله آنها مشاوره میگیرید.
در صورتی که خرید آنلاین انجام میدهید حتماً نماد اعتماد الکترونیک فروشگاه را چک کنید چون در صورت بروز مشکل وزارت صنعت معدن و تجارت میتواند پشتوانه شما برای احقاق حق باشد.
مراحل زیر را گام به گام طی کنید تا طبق قاعده و با امنیت کامل کوادکوپتر خود را به پرواز در بیاورید.
قبل از پرواز آماده سازی انجام دهید و مطمئن شوید که کوادکوپتر و ریموت کنترل به درستی شارژ همچنین مطمئن شوید که همه قطعات به درستی متصل شدند و هیچ خطری وجود ندارد.
پس از آن یک مکان باز برای پرواز انتخاب کنید که هیچ خطری برای شما و پرندهتان و سایر افراد و تجهیزات نداشته باشد.
در مرحله بعد کوادکوپتر و رادیو کنترل را روشن کنید و مطمئن شوید که آنها به همدیگر متصل شدند و سیگنال قوی و پایداری بین آنها برقرار است.
تنظیمات پروازی را انجام دهید، و به آرامی پرواز کنید.
در اکثر کشورها پرواز کوادکوپتر تحت مقررات دقیق انجام میگیرد و ایران هم از این موضوع مستثنا نیست. در ایران این قوانین را سازمان هواپیمایی کشوری وضع میکند و به آن نظارت میشود. اگر خلاصه بخواهیم بگوییم باید بدانید که برای هر پرواز در هر محل به صورت جداگانه باید مجوز داشته باشید. بنابراین اگر فکر میکنید که میتوانید با یک مجوز چند ماه یا یک سالی کار کنید مجوز پرواز مثل گواهینامه رانندگی عمل میکند سخت در اشتباهید.اگر برای تفریح قصد خرید کوادکوپتر را دارید باید بدانید که مکان پرواز شما طبیعت مانند کوه و دشت است و البته به دور از هر منطقه حساس نظامی و امنیتی همچنین فرودگاهها.
نحوه فیلمبرداری با کوادکوپتر دوربیندار اصلاً پیچیده نیست. دکمههایی که عمل فیلمبرداری و عکسبرداری را انجام میدهند هم در نرمافزارها و هم روی رادیو کنترلها بسیار مشخص و واضح هستند و شما میتوانید با استفاده از آنها فیلم و عکس بگیرید. فقط به هنر شما نیاز است که بتوانید بهترین کادر را برای سوژه خود انتخاب کنید که وقتی عکس را میبینید از زیبایی آن لذت ببرید.
پرواز نکردن کوادکوپتر ممکن است دلایل مختلفی داشته باشد که باید با بررسی هر کدام به دلیل اصلی پرواز نکردن کوادکوپتر خود برسید. اگر کوادکوپتر شما به هر دلیلی پرواز نکرد، موارد زیر را بررسی کنید.
ممکن است باتری ضعیف یا خالی شده باشد بنابراین بهتر است آن را شارژ کنید.
احتمال وجود خطا در کالیبراسیون موتورها یا سیستم کنترل پرواز میتواند دچار اختلال در پرواز شما شود. بنابراین کالیبراسیون سیستم را چک کنید.
آسیب یا خرابی سختافزاری از موتورها و ملخها گرفته تا قطعات داخلی میتوانند موجب اختلال در عملکرد پرواز شوند. سعی کنید همه چیز را بررسی کنید تا علت مشکل را بفهمید.
خطاهای نرمافزاری یا خطا در تنظیمات هم میتواند باعث پرواز نکردن کوادکوپتر شود مطمئن شوید که نرمافزار شما به روز است و تنظیمات همگی به درستی انجام شدهاند.
کوادکوپترها به کمک چهار موتور که به چهار ملخ متصل هستند پرواز میکنند هنگامی که موتورها به سرعت میچرخند ملخها شروع به چرخش میکنند و این چرخش هوا را از سمت بالا به سمت پایین میکشد و کوادکوپتر را از پایین به بالا هول میدهد. با تنظیم سرعت موتورها کوادکوپتر میتواند به سمتهای مختلف حرکت کند. مثلاً اگر موتورهای سمت راست بیشتر ز موتورهای سمت چپ بچرخند کوادکوپتر به سمت چپ حرکت میکند و با همین قاعده میتوان کوادکوپتر را به جهات مختلف حرکت داد و با آن مانور داد.
علاوه بر موتورها و ملخها سیستمهایی مانند ژیروسکوپ و شتاب سنج هم به پرواز کوادکوپتر کمک میکنند و اعث حفظ تعادل کوادکوپتر در پرواز میشود. تمامی این دستورات از موتورها و ملخها گرفته تا ماژولها و سایر سیستمهای کنترلی همگی توسط فلایت کنترل یا همان اتوپایلوت به قطعات داده میشوند که دستورات را از رادیو کنترلی که در دست شماست میگیرند.
سوالات مرتبط با ساخت کوادکوپتر:
خوب قاعدتاً هزینه تمام شده ساخته کوادکوپتر بستگی مستقیمی به کیفیت و قیمت قطعاتی دارد که برای ساخت خریداری میکنید. اما اگر بخواهیم به صورت کلی یک عدد بگوییم برای کوادکوپترهای مبتدی این هزینه چیزی حدود ۲۰۰ تا ۵۰۰ دلار است. هر چقدر که کوادکوپتر پیشرفتهتر باشد و امکانات بیشتری بخواهیم به آن اضافه کنیم این قیمت بالاتر میرود و ممکن است تا چند هزار دلار هم برسد.
واقعیت این است که در حال حاضر تولید کنندگان زیادی در رنج قیمت تجاری و بهینه اقدام به ساخت انواع اقسام کوادکوپترها کردهاند پس اگر نیاز به یک کوادکوپتر دارید و برای یادگیری و یا پروژه دانشجویی به ساخت آن فکر نمیکنید، پیشنهاد میکنیم که حتماً یک کوادکوپتر تجاری آماده بخرید چون هم هزینه شما کمتر خواهد بود هم کیفیت قطعات بهتر و امکانات بیشتری خواهید داشت.
گیمبال یکی از اجزای اصلی کوادکوپتر است که برای حفظ تعادل و لرزشگیری دوربین در هنگام تصویربرداری مورد استفاده قرار میگیرد. علاوه بر حفظ تعادل گیمبال امکان چرخش به جهتهای مختلف را برای تصویربرداری دارد تا بهترین کادر در اختیار خلبان قرار بگیرد. گیمبالها دارای چند مدل هستند که تک محوره و دو محوره و سه محوره دستهبندی عامی است که برای آنها در نظر گرفته میشود. همانطور که مشخص است این دستهبندی بر اساس درجه آزادی گیمبالها تعیین میشود.گیمبالها معمولاً از یک سیستم مکانیکی و الکترونیکی ساخته شدهاند که با استفاده از سنسورها و موتورهای براشلس قادر به تغییر جهت دوربین بدون لرزش و به صورت نرم هستند. گیمبالها تفاوت بسیار زیادی در نتیجه نهایی تصویربرداری ایجاد میکنند بنابراین اگر خصی قصد خلبانی حرفهای و تصویربرداری با کیفیت را دارد حتماً باید از کوادکوپتری استفاده کند که گیمبال سه محوره و با کیفیت بالایی بهرهمند است.
بسته به قیمت و ابعاد کوادکوپترها، آنها از موتورهای براش یا براشلس استفاده میکنند. البته استفاده از موتورهای براشلس بسیار رایجتر است چون توانایی قدرت و حرکت و همچنین دوام بسیار بالاتری را رای کوادکوپترها ایجاد میکند. موتورهای براش برای کوادکوپترهای اسباب بازی و ارزان قیمت مورد استفاده قرار میگیرد ا تولید کنندگان بتوانند در رنج قیمت پایین هم کوادکوپترهای تولید کنند و به دست علاقهمندان برسانند.چیزی که مسلم است این است که برای مصارف نیمه حرفهای و حرفهای فقط از موتورهای براشلس در ابعاد کوچک تا بزرگ و از کیفیت پایین تا بالا برای ساخت کوادکوپترها استفاده میشود.
فریم یا همان بدنه کوادکوپتر اسکلتی از جنس پلاستیکی یا کربنی یا گاهاً فلزی با وزن بسیار کم است که قطعات اصلی کوادکوپتر مانند موتور ملخ و قطعات داخلی و سنسورها روی آن قرار میگیرند. فریم در کوادکوپترها نقش بدنه خودرو در اتومبیلها را دارند بنابراین ساختار آن و استحکامش در کیفیت نهایی کوادکوپتر تاثیر بسزایی دارد.
فریمهای کوادکوپترها به صورت متنوعی مانند ایکس شکل اچ شکل و مثبت شکل خته میشوند که برای کاربرد مختلف ، عملکرد متفاوتی دارد.
از جمله مهمترین ویژگیهایی که در فریم کوادکوپتر باید به آن توجه شود میتوان به وزن کم و استحکام بالا، قابلیت اتصال و نصب آسان قطعات کوادکوپتر، طراحی مناسب برای تعادل کوادکوپتر در آسمان و پرواز بهتر آن، امکان نصب ماژولها و سنسورها بر روی آن اشاره کرد.
IMU مخفف Inertial measurement unit، سیستم حسگر است که برای اندازهگیری و ارزیابی حرکت در کوادکوپترها مورد استفاده قرار میگیرد. این قطعه از شتاب سنج و ژیروسکوپ برای دریافت و آنالیز دادهها استفاده میکند. وظیفه شتاب سنج در کوادکوپتر بررسی تغییرات سرعت خطی و شتاب در هر سه جهت فضایی است.وظیفه شیروسکوپ در کوادکوپتر حاسبه و بررسی نرخ چرخش یا نرخ تغییرات زاویهای در هر سه جهت است.بنابراین آی ام یو با استفاده از دادههایی که شتاب سنج و ژیروسکوپ گرفتهاند آنالیز آنها اطلاعات مربوط به حرکت جهتگیری و شتاب را در اختیار خلبان قرار میدهد. از این اطلاعات میتوان برای کنترل دقیق حرکت و افزایش پایداری در هنگام پرواز کوادکوپتر و همچنین ناوبری و راهیابی استفاده کرد.
ژیروسکوپ در کوادکوپتر یک نوع حسگر است که برای اندازهگیری نرخ چرخش یا نرخ تغییرات زاویهای در سه محور فضایی مورد استفاده قرار میگیرد. موتورهای کوادکوپتر در پاسخ به دستورات کنترلی خلبان چرخند و باعث چرخش ملخها میشوند. در نتیجه این چرخش ، گشتاورهای مختلفی تولید میشود که برای اینکه کوادکوپتر در آسمان دقیق و پایدار بماند باید این مقادیر در هر سه راستا ندازهگیری شود.ژیروسکوپها با اندازهگیری نرخ چرخش در هر سه محور فضایی طلاعات لازم را به اتوپایلوت کوادکوپتر میدهد تا بتواند به صورت دقیق به تغییرات جهت و چرخش پاسخ دهد. این اطلاعات سپس توسط میکروکنترلر کوادکوپتر برای اعمال کنترل و محافظت در برابر ناپایداریها و حرکات ناخواسته مورد استفاده قرار میگیرد تا کوادکوپتر به صورت مداوم در حالت پایدار و بدون لرزش خود باقی بماند و به درستی به دستورات کاربر و نیازهای آن پاسخ دهد.
برای کالیبره کردن کوادکوپتر باید چند مورد را در نظر بگیرید و یکی یکی آنها را انجام دهید تا کوادکوپتر شما کالیبره شده و مجدداً آماده پرواز شود.کالیبره کردن ژیروسکوپ : قبل از پرواز باید کوادکوپتر را در یک سطح ثابت قرار دهید. پس از روشن کردن کوادکوپتر برای کالیبره کردن ژیروسکوپ دستگاه را روی یک سطح صاف قرار داده تا بتواند جهت افق را به درستی تشخیص دهد.کالیبره کردن قطب نما : برای انجام این کار به یک فضای باز بروید اطمینان حاصل کنید که به دور از میدانهای مغناطیسی و اجسام فلزی هستید. دستورالعمل کالیبره کردن قطب نما بستگی به مدل کوادکوپتر شما دارد ا برخی از آنها این کار را به راحتی با استفاده از کلیدهای روی رادیو کنترل یا نرمافزار آن انجام میدهند.کالیبره کردن جی پی اس (اگر کوادکوپتر شما جی پی اس داشته باشد): برای کالیبره کردن جی پی اس طبق دستورالعملهای تولید کننده کوادکوپتر خود عمل کنید اما معمولاً این کار با حرکت کوادکوپتر به صورت یک ۸ انگلیسی (یا علامت بینهایت) انجام میشودکالیبره کردن ریموت کنترل: احتمال زیاد رادیو کنترل شما دارای گزینه کالیبراسیون است و میتوانید به راحتی از آن استفاده کنید. این کار هم بسته به نوع رادیو کنترل شما دارد اما در دفترچه راهنما به صورت دقیق توضیح داده شده است.پس از انجام این مراحل کوادکوپتر شما کالیبره شده و آماده پرواز است.