21 世紀時不時地將技術創新“投入”到我們的生活中。其中一些起初看起來像是科幻小說領域的東西,但隨著時間的推移,它們變得熟悉,不再引起最初的驚奇和喜悅。然而,它們的用處並沒有減少。四軸飛行器已成為這些最近的創新之一。
這一切是如何開始的
自上世紀初以來,無人駕駛飛行器,即直升機,工程師和科學家的創造一直受到關注。由俄裔美國飛機設計師 Georgy Botezat 組裝的第一架“四旋翼直升機”,也就是這個名字的英文翻譯,於 1922 年投入使用。它的重量超過一噸半,可以搭載三名乘客。該設備已經進行了一百多次飛行,可以理所當然地被認為是現代無人機的鼻祖。然而,這方面的工作直到上世紀中葉才停止,在創造了幾個原型之後,他們又陷入了停滯。最嚴重的問題被認為是過於復雜的傳動,發動機的旋轉通過它傳遞到螺旋槳。
隨著新世紀的到來,直升機的創造成功回歸。輕型無人機已廣泛用於照片和視頻拍攝。它們是由航模愛好者獨立創作的。玩具製造商也沒有置身於時尚潮流之外,推出了多款由無線電波或其他方式控制的兒童四軸飛行器。一些公司使用這種技術來交付貨物。
軍事專家也對這些發展產生了興趣,因為無人駕駛飛行器為偵察行動以及破壞和攻擊敵方選定目標提供了機會,而不會造成人員傷亡。
四軸飛行器的類型
名稱的本質反映了設備中存在四個螺釘,但它們的數量可能不同。四軸飛行器是多軸飛行器大家族的一部分 - 無人設備。帶有兩個螺旋槳的設備稱為雙旋翼,帶有三個螺旋槳的稱為三旋翼,帶有八個螺旋槳的稱為八旋翼。 Y6型飛機有6個螺旋槳,VTail型無人機有4個電機,其中兩個後置成一定角度,為設備提供了高有效載荷。
組成四軸飛行器的主要元素:
- 框架由輕質但耐用的材料製成,用於承載其餘元件;
- 用於速度控制的電子速度控制器;
- 發動機通常由釹磁鐵運行,它們成對工作:一個方向的一半旋轉,另一個方向的一半旋轉,因此確保了飛機在空中的穩定性;
- 螺旋槳;
- 裝有特殊軟件的飛控;
- 允許拍攝的航拍相機;
- 模擬或數字視頻發射器,用於接收來自攝像機的信號並將其傳輸到連接的接收設備;
- 天線不僅可以傳輸信號,還可以將電磁輻射轉換為振盪電能,反之亦然;
- 接收器,通過該接收器接收來自控制面板的信號並調整設備的所有系統;
- 為電機提供所需能量的電池。
四軸飛行器分為兩種控制類型:自主和遙控,或無人駕駛。它們的目的也不同。主要類型:
玩具四軸飛行器是廉價的設備,具有不可靠的有刷電機,並配備了三個或四個螺旋槳。它們不僅作為兒童的教育玩具有用。對這樣一個原始設備的控制可以讓我們了解這個過程有多有趣,以及是否值得投資購買一架成熟的飛機。
照片和視頻四軸飛行器是最流行和廣為人知的類型。在它們上面安裝了一個攝像頭,進行渲染以免干擾螺絲的操作,然後將鏡頭傳輸到手機或平板電腦上。這些設備是業餘的和專業的。第一個是大疆幻影模型,第二個是大疆啟發。它們的速度不超過 70 公里/小時。昂貴的型號配備了多個傳感器和各種智能模式,讓您獲得最佳的拍攝效果。此類傳感器可以是加速度計、氣壓計、陀螺儀、光流傳感器、紅外傳感器、聲納或 GPS 模塊。管理以半自動模式進行。
四軸飛行器賽車模型所有者之間舉行的比賽每年都越來越受歡迎。對於他們來說,使用配備強大電機的昂貴車型,為車輛提供高達 200 km / h 的高速和出色的機動性。這種機制在釹磁鐵上的無刷電機的幫助下工作。還有微型版本的賽車四軸飛行器,它與成熟的汽車僅在玩具尺寸上有所不同。為了控制這些設備,需要一個特殊的頭盔和遙控設備。控製本身可以在半自動和手動模式下進行。
為了選擇合適的四軸飛行器,首先有必要確定其用途和主要任務,並在此基礎上選擇合適的模型。為此次採購分配的預算規模也很重要。
我在哪裡可以買到
許多公司都提供像直升機這樣的流行技術。大多數玩具店都可以找到便宜的原始機器。銷售計算機和家用電器的零售連鎖店(DNS、Citylink)以及 Ozone 等大型在線商店提供更重要的設備。
在專業網站 RG-Go.ru、Giromir.ru、RC-Today.ru 上可以找到許多有趣的模型,這些模型提供從廉價的業餘愛好者到專業人士的廣泛範圍,價格超過 50 萬盧布。
您可以在實體商店和互聯網上購買直升機,或者在 Avito 或 Yula 網站上購買二手設備。
就可靠性而言,最好的選擇是個人購買,這樣您就可以立即檢查設備的可維護性並獲得完整的保修卡。通過互聯網購買,尤其是昂貴的型號,存在許多風險。這是一種欺詐行為,即賣方發送了更便宜的型號或不發送任何東西,以及包裝或出具擔保的問題,以及在運輸到目的地期間設備損壞的風險,而不是所選型號。購買二手設備也與許多風險有關。它可能有因使用不當或工廠缺陷造成的隱藏損壞,這就是為什麼之前的所有者決定將其處理掉的原因。缺乏保證也可歸因於這種購買方法的缺點。
頂級生產商
目前,國內外有大量的公司從事直升機的生產。最好的外國公司如下:
- 3D Robotics (3DR) 是一家美國製造商,生產從簡單的業餘愛好者到最複雜的專業人士的各種飛機。最受歡迎的型號是 3DR IRIS+。
- Aeryon Systems 是一家除民用無人機外,還生產軍用和商業設備的企業。他們最著名的模型是 SkyRanger 和 Scout。
- Align 是一家成立超過 35 年的台灣公司,於 2013 年在其各種設備系列中增加了四軸飛行器。最受歡迎的設備是 Align 480L。
- Blade 是美國公司 Horizon Hobby 的子公司,該公司生產各種無線電遙控模型。 QX、QX2、QX3等系列器件供不應求。
- Cheerson 是一家中國公司,生產價格從 19 美元到 50 美元不等的廉價無人機。他們的型號在初學者中非常受歡迎,Cheerson CX-10、Cheerson CX-20 和 Cheerson CX-30 都很受歡迎。
- DJI Innovations 是為業餘愛好者和專業人士生產無人機的領導者之一。他們的產品結合了最新的技術、易用性和有吸引力的設計。 Phantom 2 Vision+ 被認為是目前最好的航空攝影設備之一。
- Draganfly 是一家總部位於加拿大的公司,生產採用最新技術的視頻設備。 Draganflyer X6 被認為是他們最好的模型。
- 億航是一家總部位於中國的公司,核心專家團隊來自微軟、聯想、富士康等世界知名企業。這確保了高科技飛機的生產配備了各種冗餘系統和算法,從而降低了因操作員失誤而造成損壞的風險。他們的無人機之一 - Ghostdrone 2.0 易於控制。商業型號 Falcon B 只需一名操作員即可使用普通智能手機進行控制。
- Estes 是一家總部位於美國的玩具製造商。在這家公司生產的遙控模型中,Proto-X 直升機的需求量特別大。
- Hubsan是另一家生產相對便宜和高質量的無人駕駛汽車模型的中國公司。買家越來越關注 SpyHawk 和 X4 型號。他們的產品系列還包括 H500 FPV 系列賽車模型和玩具。大量出售的無人機備件使這家公司更加受歡迎。
- Idea-Fly 是一家中國製造商,憑藉 Storm-800、Apollo 和 IFly 系列等成功的四軸飛行器在競爭中勝過競爭對手。
- Invictus Technical Solutions 是一家總部位於美國的公司,不僅生產民用車輛,還提供專業的航拍服務。
- JJRC是最近出現在無人機市場上的最年輕的公司之一,在市場上大力推廣其設備,其品牌與名稱相同。
- MikroKopter 是德國設備製造商 HiSystems GmbH 的子公司,該公司生產用於航空攝影的無人機。
- 九鷹是最早開始生產四軸飛行器的中國公司之一。積累的經驗和卓越的技術相結合,使我們能夠生產出可靠的飛機。銀河訪客系列的需求量最大。
- Parrot 是一家法國公司,被無人機愛好者所熟知,是該領域的領導者之一。最受歡迎的模型是 Parrot AR.Drone 2.0。
- Sky Hero 是一家最近出現在市場上的公司,不僅生產四軸飛行器和六軸飛行器,還為其他公司生產使用的框架。
- Syma Toys 是一家中國公司,長期以來一直以無線電遙控直升機而聞名,近年來,他們增加了自己設計的四軸飛行器。他們生產相對簡單的預算模型和配備現代 DJI Phantom 技術的昂貴模型。
- Turbo Ace 是一家生產專業飛機的美國公司。他們的陣容包括四軸飛行器、六軸飛行器和八軸飛行器。這家公司的產品是最昂貴的產品之一。
- UDI 是一家因推出無線電遙控直升機而聲名鵲起的中國公司,最近又通過四軸飛行器擴大了其範圍。它生成的預算模型可供大多數業餘愛好者和初學者使用。他們的旗艦 UDI U818A 非常受歡迎。
- Uvify 是一家總部位於舊金山的公司。其設備的一個顯著特點是它們可以在購買後立即使用,因為它們是組裝好的並準備好飛行。從許多類似物中,IFO 模型脫穎而出 - 一種用於創建燈光錶演的設備。
- Walkera是中國知名的航拍無人機製造商。最受歡迎的型號是 Tali H500、QR Y100 和 QR X350 Pro。可靠而美麗的賽車模型Rodeo 150也備受關注。
- WLToys 是中國汕頭市澄海威雷玩具實業有限公司生產四軸飛行器的商標。他們最受歡迎的設備是 V959。
- Xaircraft 是另一家因其旗艦 X650 Pro 而聲名狼藉的中國製造商。
- Yuneec 是一家知名的航空公司,除了生產載人飛機,還生產無人機,從業餘愛好者到專業人士。最受歡迎的型號是 Typhoon Q500、Mantis-Q 可折疊無人機和緊湊型 Breeze 無人機。
俄羅斯製造商還生產一些民用無人駕駛車輛。這些主要是私營企業,以及與軍工聯合體相關的企業。
國產無人機流行以下型號:
- LeTalo 產品小批量生產,具有耐惡劣天氣條件和高質量結構的特點。經常在比賽中成功使用;
- 以“Lord of Heaven”品牌銷售的設備;
- 由聖彼得堡 ARMAIR 中心製造的設備,應用範圍廣泛,從農業到安全。暢銷書 - SuperScam X6M2;
- “Geoscan”品牌的工業設備,主要用於地球物理學和大地測量學。能夠承載重達 5 公斤的負載並達到高達 50 公里/小時的速度;
- 領航公司的貨物;
- 來自 Kopter Express 公司的飛機,該公司生產的自主無人機航程可達 15 公里。可加裝氣象站和4G調製解調器;
- 以 DRONESTROY 品牌生產的無人機,特別受獵人歡迎;
- 無人駕駛綜合體“鳳凰”,能夠以常規和紅外模式進行監視和航空攝影,能夠將物體數字放大150倍,並攜帶重達5公斤的負載。
最好的俄羅斯四軸飛行器經常在各種展覽中獲獎,但在公開銷售中很難找到它們。儘管如此,它們與外國競爭對手的產品相比具有許多優勢,首先,這是在製造設備時考慮到俄羅斯的氣候條件和溫度範圍特徵。
最昂貴四軸飛行器的評級
該評級中展示的設備分為兩類:能夠執行各種複雜任務的專業飛機,以及旨在參加比賽的競賽無人機。
最昂貴的專業四軸飛行器的評級
此列表包含用於工業、高端航空攝影和其他一些活動領域的高科技設備。
DJI 矩陣 210 RTK
平均價格為 1,200,000 盧布。
該工業設備來自知名製造商之一,適用於建築、測繪,用於控制、監測、勘測和設計,能夠以 5 m/ 的速度爬升到 500 米的高度s。飛行時間為 23 分鐘,最高速度為 23 m/s。該裝置具有豐富的技術和軟件設備,包括自動起降、空間定向智能控制、跟隨操作員並返回給定點、接近禁區或附近飛機出現的預警傳感器。無人機可以承載重量不超過 1.72 公斤的負載。通過無線電通信進行控制,最大控制範圍為3.5 km。設備重量 - 4420 克。
DJI 矩陣 210 RTK
優點:
- 高建造質量;
- 功能豐富的貼心軟件;
- 關於障礙和危險的警告系統;
- 使用第二個附加攝像頭的可能性;
- 控制兩個操作員的能力;
- 抗風能力高達 12 m/s;
- 內置導航系統 GLONASS 和 GPS;
- 帶有多個傳感器的設備,包括立體傳感器、磁力計、超聲波傳感器、氣壓計、視覺傳感器
- 定位、紅外傳感器;
- 可以在關燈的情況下以隱身模式移動;
- 可以以加密形式傳輸數據,從而確保其安全性;
- 方便的折疊設計。
缺陷:
大疆啟迪2
平均價格為 1,042,990 盧布。
一款功能強大的專業設備,它是DJI Inspire 1的更新版本,它在工業無人機領域進行了真正的革命。無需充電即可在空中飛行 27 分鐘。最大起升高度500米,起升速度高達6 m/s。巡航速度為 26 m/s。通過無線電通信進行控制,最大範圍為3.5 km。除了內置相機外,還可以為設備配備其他兼容相機 Zenmuse X4S、X5S、X7。該軟件允許您以自動模式起飛和降落,通過內置傳感器避免與障礙物碰撞,啟用跟隨操作員並返回起飛點的模式。設備重量 - 3290 克。
大疆啟迪2
優點:
- 能夠執行許多技術任務;
- 配備磁力計、加速度計、超聲波傳感器、氣壓計、視覺定位傳感器、紅外傳感器、陀螺儀;
- 支持存儲卡;
- 配備GPS導航系統和自動駕駛儀;
- 廣播模式支持;
- 變換框架;
- 輕的。
缺陷:
Autel Robotics EVO II Dual 640T Rugged Bundle
平均價格為 667,540 盧布。
可靠的 Autel 無人機具有高達 5 公里的出色無線電控制範圍,遠高於更昂貴的類似物。折疊式設計,使用起來特別方便,錶殼鮮豔的色彩不會讓它在周圍空間的背景下迷失。高科技軟件可讓您以全自動模式起飛和降落,返回起飛點,並在接近禁區時通知操作員。該設備的重量僅為 1192 克。
Autel Robotics EVO II Dual 640T Rugged Bundle
優點:
- 設計的可靠性和便利性;
- 功能強大的攝像機,可以安裝額外的攝像機;
- 配備磁力計、加速度計、超聲波傳感器、氣壓計、視覺定位傳感器、陀螺儀;
- 具有內置導航系統 GLONASS 和 GPS;
- 與類似物相比,提升速度相對較高 - 8 m/s;
- 重量輕,結構緊湊。
缺陷:
DJI Mavic 2 企業版雙灰
平均價格為 285,990 盧布。
一架專業的四引擎無人機既可以進行高質量的航拍,也可以完成與工業、建築和農業相關的許多其他任務。最大起升高度為 500 m,爬升率為 5 m/s。配備自動起降功能,可以編程航線和繞設定點飛行,有第一人稱視角(FPV)功能,可以編程返回起飛點。最大巡航速度為 20 m/s。它可以舉起重達 200 克的負載。該設備的重量為 899 克。
DJI Mavic 2 企業版雙灰
優點:
- 配備磁力計、視覺定位傳感器、紅外傳感器;
- 最長飛行時間 - 31 分鐘;
- 有 64 GB 的內部存儲器;
- 配備 GLONASS 和 GPS 導航系統;
- 用於接近飛機 ADS-B 的內置警告系統;
- 電池具有加熱功能,可讓您在低溫下有效使用設備;
- 可以安裝附加設備:探照燈、揚聲器、閃光燈;
- 重量輕,尺寸緊湊。
缺陷:
華克拉 QR X800
平均價格為 217,390 盧布。
該設備與許多其他專業類似設備的區別在於相當大的承載能力:3.9 kg,以及相同的爬升和下降速率,等於 6 m/s。無人駕駛飛行器通常下降速度明顯慢於起飛速度。可以在最遠 2 公里的距離內控制無線電頻道,通過它傳輸照片和視頻資料 - 1 公里。可以通過Wi-Fi通道傳輸採集到的信息,範圍不超過400m,配備可遠程三軸定位的攝像頭。
華克拉 QR X800
優點:
- 無需充電的飛行時間 - 60 分鐘;
- 可以以第一人稱 (FPV) 錄製;
- 可以編程返回起飛點;
- 兩種信息傳輸方式:無線電和Wi-Fi;
- 可以配備額外的相機 SONY RX100、Gopro H3、ILOOK;
- 該套件包括一個 GPS 模塊、一套備用螺旋槳、一個 G-2D 懸架;
- 配備磁力計、加速度計、氣壓計、陀螺儀;
- 起落架在飛行中收起;
- 支持遙控器:DEVO-F12/E12;
- 支持 FatShark 視頻眼鏡;
- 有對存儲卡的支持。
缺陷:
- 相對較低的巡航速度為 10 m/s;
- 操作員沒有跟隨模式;
- 無線電控制範圍相對較小。
最昂貴的賽車四軸飛行器的評級
此列表包含專為比賽設計的高速無人機模型。
Walkera Rodeo 150 RTF
平均價格為 22,359 盧布。
憑藉強大的 WK-WS-17-002(CW/CCW) 引擎,這款僅重 210 克的高速且高度機動的設備能夠快速覆蓋很遠的距離。配備Devo-RX716接收器。飛行時間約為8分鐘。
Walkera Rodeo 150 RTF
優點:
- 配備在 PAL/NTSC 系統中運行的 600TVL 攝像機;
- 配備電池和充電器;
- 可以在 -10 到 +40 度的溫度下工作。
缺陷:
CXHOBBY CX-91
平均價格為 19,198 盧布。
該設備的最大速度為 22.2 m / s,重量 - 420 克。無需充電,可在空中停留 12 分鐘。控制通過無線電信道進行,最大通信範圍為300 m。
CXHOBBY CX-91
優點:
- 配備內置攝像機;
- 高速和機動性;
- 該套件包括一個顯示器支架、充電器、一套備用螺絲、一把螺絲刀、一套相機線、說明書。
缺陷:
Hubsan H123D X4
平均價格為 15,918 盧布。
這款無線電遙控設備非常適合剛開始掌握無人機世界的初學者。耐用的碳纖維機身可降低因操作不當而造成損壞的風險。配備強大的無刷電機,您可以實現高速飛行,包括創新的 Acro 模式在內的多種飛行模式將創造出真實的循環和翻轉表演,在黑暗中的效果可以通過使用內置增強燈光。
Hubsan H123D X4
優點:
- 小尺寸允許無人機在室內使用;
- 配備陀螺儀;
- 能夠在空中停留長達 10 分鐘;
- 回到起點;
- 起降功能一鍵執行;
- 速度 - 高達 25 m/s;
- 支持 4 到 32 GB 的存儲卡。
缺陷:
BETAFPV Meteor65
平均價格為 9,140 盧布。
一架僅重 23 克的明亮無人機以其速度和機動性令人驚訝。由抗衝擊塑料製成。在沒有充電的情況下在空中停留的時間為 4 分鐘。
BETAFPV Meteor65
優點:
- 簡單但可靠的設計;
- 配備內置攝像頭;
- 由無刷電機驅動;
- 該套件包括兩節電池、一個測試充電器、一個手提箱、一套備用螺旋槳、一把螺絲刀。
缺陷:
MJX 蟲蟲 8 專業版
平均價格為 8,797 盧布。
由於其不同尋常的設計和鮮豔的色彩,這款賽車無人機令人印象深刻。配備強大的無刷電機和 Acro 駕駛模式,它可以在空中和在地面上一樣壯觀。重量 - 420 克。
MJX 蟲蟲 8 專業版
優點:
- 完全組裝出售;
- 可以在空中停留12分鐘;
- 附加設備 FPV 設備是可能的;
- 由於存在六軸陀螺儀,因此在空間中穩定;
- 控制範圍 - 高達 500 m;
- 速度 - 高達 60 公里/小時。
缺陷:
飛行許可證
在俄羅斯聯邦境內,根據現行法律,所有無人駕駛飛行器的飛行都必須按照俄羅斯聯邦航空法典規定的許可程序進行。對於未經許可使用空域進行的飛行,可根據 Art. 處以罰款。俄羅斯聯邦行政違法法典第 11.4 條,個人 5000 盧布至組織 500000 盧布。違反本條規定的官員可能被罰款 50,000 盧布。
一些物體附近禁止飛行,包括軍事設施、拘留場所、封閉工業、機場和其他一些物體。照片和視頻拍攝,無論其目的和拍攝對像如何,均指空中作業,其實施必須獲得俄羅斯聯邦武裝部隊總參謀部以及俄羅斯聯邦總部的許可對象所在的軍區,以及來自 FSB 的領土單位,所有鏡頭隨後都被轉移到那裡進行研究和解密。只有在此之後,它們才能用於其預期目的或向公眾提供。
要獲得飛行許可證,您必須提前聯繫當地政府,說明飛行的日期、時間和路線。
四軸飛行器的功能使您可以解決許多問題或只是享受對設備的控制。遵守法律要求和安全規定將使您能夠以最大的利益使用它們,而不會產生任何不愉快的後果。