Журнал РАДИОЛОЦМАН, сентябрь 2013
John Donovan
Low-Power Design
В детстве мне очень нравились модели самолетов. Я представлял себе, как тщательно собирал бы их из бальсовых наборов, обтягивал тонкой бумагой и присоединял шумный двигатель внутреннего сгорания объемом 0.049 л. Затем я шел бы в окрестности школьного двора и наблюдал головокружительный полет аппарата, нарезающего бесконечные круги на конце корды. А сегодня меньше чем за $100 вы можете купить пенопластовый самолет с питанием от батарей и беспроводным дистанционным управлением.
Недавно я приобрел себе такой аппарат и отправился с ним на задний двор школы, где мой сын и я прекрасно провели время. Грохочущий двигатель внутреннего сгорания теперь заменен бесщеточным электромотором постоянного тока с микроконтроллерным управлением и питанием от NiMH батареи 7.2 В/1000 мАч. Я легко могу добавить маленькую камеру и передатчик, и моя дешевая модель самолета вдруг превратится в беспилотный летательный аппарат (БПЛА), известный также как дрон.
Оказывается, в эти вещи вкладывается много инженерной мысли. Веб-сайт DIYDrones позиционирует себя, как «ведущее сообщество любителей персональных БПЛА». Это исключительно активный сайт, представляющий собой нечто среднее между SourceForge и Home Depot. Вы можете купить там практически любое железо, или же бесплатно загрузить схемы, чертежи и программы – все, что когда-либо сможет понадобиться вам, чтобы запустить на заднем дворе собственного дрона.
Самым крошечным из всех является CrazyFlie Nano Quadcopter, который легко умещается в ладони вашей руки, но жужжит как сумасшедшая колибри, направляемый вашим ПК или смартфоном Android. CrazyFlie управляется 32-разрядным микроконтроллером компании STMicroelectronics и содержит 3-осевой MEMS гироскоп, 3-осевой акселерометр, альтиметр, датчики для курсовых измерений и приемопередатчик с выходной мощностью 0 дБ (1 мВт), работающий на частоте 2.4 ГГц. При собственном весе 19 г он способен поднять полезную нагрузку не более 10 г, так что носить камеру для него затруднительно, хотя и возможно. Зато можно установить массив светодиодов и гоняться в темноте за кошкой. Для желающих заняться творчеством доступно свободно распространяемое программное обеспечение, так же, как и свободные разъемы расширения. Стоит этот квадрокоптер $179 вместе с радио.
 |
| CrazyFlie Nano |
Если же вам нужна серьезная вещь, то обратите внимание на ArduCopter 3.0, построенный на всеми уважаемой платформе Arduino, про который говорят «больше, чем средний квадрокоптер». Это многороторный БПЛА с открытой документацией. Вот, что он умеет:
- Автоматический взлет и посадка
- Автоматическое управление уровнем и высотой
- ArduPilot, способный автоматически провести квадрокоптер между 35 путевыми точками и вернуться к месту старта (кончено же, требуется модуль GPS)
- Полноценная ROS (Операционная система для роботов), способная управлять «роением» множеств БПЛА. (Надо надеяться, что эта опция отключается)
- Приложение MissionPlanner позволяет вам кликами на карте расставлять путевые точки, через которые пролетит ArduCopter
- Полностью программируемое управление камерой позволяет сделать предустановки для каждой путевой точки
 |
| ArduCopter 3.0 |
Поскольку ArduCopter продается в виде набора, он может иметь множество конфигураций и предлагаться с несчетным количеством опций. Если же вам требуется ArduCopter в сборе и полностью готовый к полету, его базовая цена составит $600 и будет быстро повышаться по мере расширения списка ваших желаний.
А если вам больше по вкусу неподвижные крылья, и вам не потребуется, чтобы камера могла висеть над одной точкой, покупайте ArduPlane, победивший в конкурсе БПЛА 2012 Outback Challenge. Базовая цена – $550, за которую, однако, вы получите некоторое количество дополнительных сладостей.
 |
| ArduPlane |
И, наконец, если у вас уже есть радиоуправляемый самолет, вы можете за $179 купить GPS автопилот APM 2.5, а также, возможно, дополнительный набор телеметрического оборудования за $75, и превратить вашу игрушку в полностью автономный БПЛА. Да, не забудьте еще про 5.8 ГГц передатчик и приемник видео ($190).
Вот так, совершенно неожиданно, мой пластиковый самолет за $95 подорожал с момента первой покупки в пять раз.
