FPV بدون طيار: مدى السرعة ، إلى أي مدى ، ويمكنهم التحوم

 

لا توجد إجابة موحدة على السؤال "ما مدى سرعة تطير طائرة FPV بدون طيار؟" نظرًا لأن سرعة طائرة FPV تتأثر بالعديد من العوامل ، بما في ذلك قيمة KV المحرك ، وكفاءة المروحة ، ونظام البطارية ، وتصميم بنية جسم الطائرة ، وما إلى ذلك . ، دعونا نلقي نظرة على أداء السرعة لعدة طائرات بدون طيار FPV المشتركة:

 

سرعات الطائرات بدون طيار المستهلك FPV

يكتب	حجم الإطار	نطاق السرعة العادي	سمات
3 بوصات طائرة بدون طيار	100-150mm	حوالي 80-100 كم/ساعة	مدمجة ومرنة ومناسبة للسفر الحضري والطيران الداخلي
5- بوصة طائرة بدون طيار	200-250 مم	ما يصل إلى 120-160 كم/ساعة	المبتدئين الأكثر شيوعًا لنماذج سباق FPV المتقدمة
سباق الدراجات الراقية بدون طيار	تكوين مخصص عالي الأداء	أكثر من 200 كم/ساعة	على سبيل المثال ، فإن الطائرات بدون طيار FPV التي طورتها آلهة Dutch Drone و Red Bull لها سرعة دوران تصل إلى 42 ، 000 rpm ، يمكن أن تتسارع إلى 300 كم/ساعة في 4 ثوانٍ ، ولديها سرعة قصوى تتجاوز 350 كم/ساعة ، تمثل الحد الأعلى لأداء سباق FPV الحالي .

 

سرعات الطائرات بدون طيار العسكرية

نموذج	نطاق السرعة المقدر	سمات
العسكرية الروسية "مفتاح" FPV بدون طيار	حوالي 100-120 كم/ساعة	منصة تكتيكية عالية المتنقل ، مناسبة لمهام الاعتداء والتوصيل
الأوكرانية "بالذئب" FPV	ما يصل إلى 200 كم/ساعة	إنتاج طاقة قوي ، مشتق من محرك نسبة الدفع إلى الوزن العالي وجسم الطائرة الأمثل

 

ما هي العوامل التي تؤثر على سرعة الطائرات بدون طيار؟

1. تصنيف KV المحرك والتصميم العام

يمكن أن توفر قيمة KV عالية (مثل 2306/2400kV) سرعة أعلى ومناسبة للسباق والعبور ؛

 

تترجم نسبة الدفع إلى الوزن العالي إلى تسارع أسرع وأداء انفجار أقوى .

 

2. مواصفات المروحة والمطابقة

يحدد حجم ومواد وملعب المروحة مباشرة كفاءة دفع الهواء ؛

 

مراوح النغمة العالية أفضل للسباق ، في حين أن تلك النغمة المنخفضة توفر المزيد من الاستقرار .

 

3. إعداد البطارية وأداء التفريغ

4S/6S هو تكوين شائع . الجهد العالي المدمج مع الرقم C العالي يمكن أن يجلب الأداء المتفجر .

 

يجب أن يأخذ اختيار البطارية أيضًا في الاعتبار وقت الرحلة والتوازن .

 

4. التصميم الديناميكي الهوائي للجسم الطائرة

بنية أكثر تبسيطًا تعني مقاومة الهواء أقل .

 

إن التركيز على قدم المساواة مع الخفة والصلابة هو منطق تصميم المفاتيح لتحسين السرعة .

 

للاعبين العاديين ، يمكن لـ5- بوصة FPV بدون طيار توفير تجربة سرعة مروعة للغاية (120-160} km/h) ؛ وفي المنصات التنافسية أو العسكرية المتطورة ، أصبحت سرعات الطيران 300+ km/h حقيقة واقعة . ، خلف هذه السرعة ، من المحتم أن تكون مجموعة من المحركات عالية الأداء المتطابقة ودعم نظام الطاقة لا يمكن التعرف عليها .

 

الجواب هو: من الناحية الفنية ، ولكن ليس نموذجًا أو عمليًا .

 

بالمقارنة مع وظيفة التحويم التلقائي الشائعة في الطائرات بدون طيار للتصوير الجوي (مثل نظام تحديد المواقع GPS المجهز بعلامات تجارية مثل DJI) ، عادةً ما لا تحتوي طائرات FPV على الطائرات بدون طيار "الدالة" التلقائية "التي تتطلب مدخلًا ثابتًا".

 

لماذا FPV بدون طيار ليست جيدة في التحوم؟

1. لا توجد مساعدة في وضع GPS

معظم الطائرات بدون طيار FPV غير متصلة بـ GPS ، مما يعني أنها لا يمكن أن تظل ثابتة في الهواء من خلال "قفل موضع" .

 

يتبع هذا النوع من الطائرات المرونة وسرعة الاستجابة بدلاً من الاحتفاظ بالهواء المستقر .

 

2. يميل وضع التحكم في الرحلة إلى أن يكون أكثر حرية وأكثر حساسية

عادة ما تستند إعدادات التحكم في الطيران FPV إلى وضع ACRO (البهلواني) ، مع التركيز على التحكم اليدوي الكامل ؛

 

تفتقر إلى وظائف مثل المعايرة الأفقية التلقائية والتوازن التلقائي ، يحتاج الطيارون إلى ضبط وضعهم باستمرار للحفاظ على "رحلة النقطة الثابتة" . بالكاد للحفاظ على "رحلة النقطة الثابتة" .

 

3. فهي أكثر عرضة للرياح والاضطرابات البيئية .

الطائرات بدون طيار FPV خفيفة الوزن وتزعج بسهولة في بيئات عاصفة ؛

 

تفتقر إلى مساعدة أجهزة استشعار متعددة (مثل Barometer ، Compass ، والمواقع البصرية) ، من المستحيل بطبيعة الحال أن تحوم بشكل ثابت مثل Drone .

 

هل من الممكن تحقيق تحوم FPV؟

نعم - إذا واجهت أحد الشروط التالية:

مزودة بوحدة GPS ووضع توازن تلقائي للتحكم في الطيران (الزاوية/الأفق) ؛

 

مع مهارات تجريبية عالية ، يمكن إجراء الصيانة اليدوية دون مساعدة ؛

 

أو استخدم التحكم الهجين في الطيران (مثل INAV و Betaflight Plus Peripheral Modules) لتحقيق وضع بسيط في تحديد المواقع وإعداد الارتفاع .

 

ومع ذلك ، فإن معظم مشغلات FPV لا يتابعون مثل هذه الوظائف ، ولكنهم يفضلون التجارب الطيران مثل التصوير الديناميكي ، والسباق ، وعبور العقبات .

 

يمكن لـ FPV Drones "القيام بذلك" من حيث التحوم ، ولكن هذه ليست نقطة قوية . إذا كنت تبحث عن استقرار تلقائي ووظائف التصوير الثابت ، فستكون طائرات بدون طيار التصوير الجوي خيارًا أكثر ملاءمة ؛ وإذا كنت تفضل السرعة والتحكم في المرح ، فقم احتضان وضع الرحلة المجاني لـ FPV .

 

"إلى أي مدى يمكن أن تطير طائرة بدون طيار FPV؟" ترتبط الإجابة على هذا السؤال بالحد الفني لرابط الإشارة ، وكذلك عمر البطارية وأسلوب الطيران الخاص بالطيار .

 

يتم تحديد نطاق الاتصال الأقصى بواسطة نظام نقل الصور ونظام التحكم عن بُعد

1. التناظرية

باستخدام نطاق تردد 5.8 جيجا هرتز ، فإنه يتمتع بقدرة ضعيفة مضاد للمؤتمر وسوء القدرة على الاختراق ؛

 

عادة ما يكون مناسبًا لمسافة رحلة من 1 ~ 2 كيلومترات . في المدن أو الغابات ذات التداخل ، قد تكون المسافة أقصر .

 

الميزة هي زمن انتقال منخفض للغاية ، وهو مناسب لسيناريوهات السباق .

 

2. نقل الصور الرقمي

النظم التمثيلية: DJI FPV ، Hdzero ، Walksnail Avatar ؛

 

بفضل تقنية ترميز الصور وتعديل التردد الذكي ، يمكن أن تدعم نقل 4 ~ 10 كم في بيئة مفتوحة ؛

 

الصور أكثر وضوحًا ، مما يجعلها مثالية للاستكشاف لمسافات طويلة ورحلة غامرة .

 

3. بروتوكول اتصال التحكم عن بعد

وحدة تحكم 2.4 جيجا هرتز: حوالي 1 ~ 2km ؛

 

البروتوكولات المتقدمة مثل ELRS (Expresslrs) ، TBS Crossfire ، والشبح ، جنبا إلى جنب مع نطاق تردد 900MHz/868 MHz ، يمكن أن تصل نظريًا إلى 10 ~ 20km ؛

 

تعتمد المسافات الأطول على تركيب الهوائي المستقر ، وإدارة التداخل ، وتخطيط التردد .

 

عمر البطارية يحد في النهاية مسافة الرحلة الفعلية

على الرغم من أن رابط الإشارة قد يدعم أكثر من 10 كيلومترات ، إلا أن أداء التحمل للطائرات بدون طيار FPV غالباً ما يتخلف عن:

لا يمكن أن تستمر بدون طيار 5- بوصة عادية (مثل تلك المجهزة ببطاريات 4S/1300mAh) فقط حوالي 3 إلى 5 دقائق في رحلة مكثفة .

 

يمكن أن تطير الطائرات بدون طيار عالية الأداء (مثل تلك المجهزة ببطاريات 6S/2200mAh ومحركات KV منخفضة ومراوح كبيرة) لمدة 8 إلى 12 دقيقة ؛

 

تستخدم النماذج الطويلة المدى المتطرفة (مثل LR4 و Explorer LR) محركات عالية الكفاءة منخفضة الكفاءة ، والمراوح الطويلة ، وتصميم تحميل الضوء ، ويمكن أن تتجاوز مسافة الرحلة الفعلية 10 كيلومترات .

 

يختلف سعر الطائرات بدون طيار FPV اعتمادًا كبيرًا على التكوين والعلامة التجارية والحجم ونظام نقل الصور وأداء المحرك ومنصة التحكم في الطيران .

 

مستوى الدخول: 280 دولارًا ~ 430 دولارًا (حوالي 2000 ~ 3000 يوان)

مناسبة للمبتدئين لتجربة FPV Flying . هذا النوع من الطائرات بدون طيار لديه عمومًا إمكانيات طيران أساسية ووظائف نقل الصور ، وهي مناسبة للممارسة الميدانية الداخلية أو الصغيرة:

يستخدم معظمهم إطارات صغيرة الحجم (مثل 2- بوصة و 3- بوصة) ، وهي خفيفة في الوزن ومعتدل في الطاقة ؛

 

نظام نقل الصور التناظرية أو نقل الصورة الرقمية الأساسية ، مع دقة أقل ولكن أقل زمن الوصول ؛

 

معظمها مجموعات (بما في ذلك التحكم عن بُعد ، النظارات ، البطاريات ، إلخ .) .

 

الأشخاص المعمول بهما: المبتدئون الجدد في FPV ويهدفون إلى تعلم التحكم في الطيران وتجربة منظور الشخص الأول على الطيران .

 

منتصف المدى: $ 430 ~ $ 720 (حوالي 3 ، 000 ~ 5 ، 000 yuan)

مناسبة للاعبين الذين لديهم مستوى معين من تجربة الطيران ومتابعة تجربة طيران أكثر سلاسة وجودة صورة أكثر وضوحًا . لقد تحسن هذا المستوى من الطائرات بدون طيار بشكل كبير من السرعة والاستقرار ونقل الصورة:

اعتماد 5- الإطار السائد بوصة ومجهزة بمحرك عالي الأداء عالي الأداء ؛

 

دعم أنظمة نقل الصور الرقمية (مثل DJI O3 ، Avatar Walksnail) ؛

 

وعادة ما يتم تجهيز وحدات التحكم في الطيران بوحدة GPS وأنماط الطيران المتعددة ؛

 

يمكنك تركيب GoPro أو استخدام كاميرا عالية الدقة لتسجيل الفيديو HD ؛

 

تعد منصة ESC والبطارية أكثر استقرارًا ، ويمكن عمومًا أن تصل عمر البطارية إلى 6 إلى 10 دقائق .

 

الأشخاص المعمول بهما: اللاعبون المتقدمون الذين لديهم متطلبات أعلى لشعور الطيران وجودة الصورة . مناسبة للسفر في الهواء الطلق ، والتصوير الجوي VLOG وغيرها من المشاهد .

 

High-end: $ 720+ (أكثر من 5 ، 000 يوان ، أو أكثر)

عادةً ما تكون الطائرات بدون طيار FPV المحترفة منتجات كاملة مصنوعة يدويًا أو متطورة ، وتستخدم على نطاق واسع في مسابقات السباقات والتصوير الفوتوغرافي الجوي للأفلام والتلفزيون أو بعثات المسافات الطويلة أو مهام الطيران الخاصة:

مزود بمحرك طاقة عالية القيمة KV و ESC الحالية ؛

 

إطار ألياف الكربون خفيف الوزن ، تخطيط دائرة التدخل المنخفض ، التحكم في الطيران عالي الأداء (يدعم المربع الأسود ، عودة GPS ، إلخ .) ؛

 

يستخدم نقل الصور وحدة الهواء O3 أو نظام HDZERO أو DJI FPV ؛

 

مجهزة بمعدات تسجيل عالية الدقة مثل GoPro Hero 11 و DJI Action 4 ؛

 

تبلغ منصة البطارية في الغالب 6S 1800mAh أو أعلى ، مع مراعاة عمر البطارية وطاقةها ؛

 

يدعم التحكم في الرحلة التحكم متعدد البروتوكول (مثل ELRS ، CrossFire) لتحقيق التحكم في المسافات الطويلة .

 

الأشخاص المعمول بها: الطيارون المحترفين ، وفرق تصوير الأفلام والتلفزيون ، ومشغلي المهام عالية الكثافة ، والذين لديهم متطلبات عالية للغاية للأداء والاستقرار .

 

ينعكس أداء الرحلة للطائرات الطائرات بدون طيار بشكل أساسي في السرعة ، وحساسية التحكم ، والتحمل والاستقرار . تخضع هذه المؤشرات مباشرة لنظام الطاقة ، والبطارية ، ووحدة التحكم في السرعة الكهربائية وتصميم جسم الطائرة .

1. ترقية نظام طاقة المحرك

اختر محركًا عالي الاستجابة: محرك بدون فرش مع سرعة استجابة سريعة ونسبة دفع إلى وزن عالية (مثل سلسلة 2207 و 2306) يمكن أن تطلق قوة تسريع أكبر في فترة زمنية قصيرة .

 

تحسين مطابقة قيمة KV: تعد محركات KV عالية مناسبة للسباق والعبور ، في حين أن المحركات المنخفضة KV مناسبة للرحلة المستقرة والمسافة الطويلة .

 

تأكد من نسبة التوجه المعقولة إلى الوزن: يتم الحفاظ على نسبة الدفع المثالية إلى الوزن في حوالي 5:1. يتطلب نظام التحميل عالي التحميل محرك الدفع الأكبر .

 

2. ESC وترقية البطارية

حدد ESC عالي التوتر الذي يطابق المحرك ، واترك 20 ~ 30 ٪ الهامش الحالي لتجنب انخفاض السرعة في الظروف القاسية .

 

تحسين أداء البطارية: يمكن أن توفر البطاريات ذات السعة الأعلى ومعدل التفريغ الأعلى (رقم C) طاقة أقوى وعمر بطارية أطول في نفس الوقت .

 

للطائرات طويلة المدى ، فكر في استخدام بطاريات LI-ION عالية الكثافة لتمديد وقت الرحلة بشكل كبير .

 

3. تقليل وزن جسم الطائرة وتحسين الديناميكا الهوائية

إطار خفيف الوزن: يساعد إطار ألياف الكربون وتخطيط الكابلات المبسطة على تقليل استهلاك الطاقة ؛

 

تقليل مقاومة الرياح: يمكن أن يحسن جسم الطائرة المبسط وتخطيط الشفرة المعقول كفاءة الطيران .

 

ترقية المروحة: اختر مراوح عالية الكفاءة أو مراوح صامتة لتحسين إخراج الدفع والتحكم في الضوضاء .

 

4. ضبط معلمات التحكم في الطيران بشكل معقول

استخدام ضبط PID المناسب ووضع الرحلة لتحسين استقرار الطيران ومراقبة الخبرة ؛

 

استخدم بيانات المربع الأسود لإجراء ضبط لتحسين الاهتزاز واستهلاك الطاقة .

 

5. الصيانة اليومية ضرورية

الحفاظ على محامل المحركات نظيفة ومشحم لتقليل الخسائر الميكانيكية ؛

 

تحقق من المقاومة الداخلية للبطارية ودرجة حرارة ESC لتجنب تدهور الأداء .

 

لا يتحقق تحسين أداء FPV بدون طيار من قبل مكون واحد ، ولكن من خلال التحسين المنسق العام للمحرك ، ESC ، البطارية والإطار . إذا كنت تريد كل من السرعة والاستقرار ، والمحركات عالية الجودة وأنظمة الطاقة الفعالة هي بلا شك الاستثمارات الأكثر أهمية .

 

يأتي سحر الطائرات بدون طيار FPV من السرعة والمرونة والانغماس التي يجلبونها . يتم تحديد كل هذه التجارب في نهاية المطاف بواسطة نظام الطاقة - العمل المنسق لوحدة التحكم في السرعة الإلكترونية (ESC) ، والبطارية والمراوحون يحددون الأداء النهائي للطائرة بدون طيار .

 

عند تحسين تجربة رحلة FPV ، تكون المحركات عالية الجودة دائمًا هي الاستثمار الأساسي . فهي لا توفر فقط دفعًا أكثر استقرارًا واستجابة أسرع ، ولكن أيضًا الحفاظ على الموثوقية تحت الحمل العالي والرحلة الطويلة الأجل .بالنسبة للطائرات السباق ، يعد اختيار محركات عالية الاستجابة عالية الاستجابة هي المفتاح لإطلاق سراح السرعة ؛ بينما بالنسبة لمهام التصوير الفوتوغرافي بعيد المدى والهواء ، يمكن للمحركات ذات الكفاءة العالية ذات الكفاءة العالية تحقيق التوازن بين القدرة على التحمل والاستقرار . بشكل أفضل