1 проект
Наверное каждый из нас слышал про такой спорт как авиамоделизм. И сейчас он очень быстро развивается в нескольких направлениях, одно из которых - FPV полёты.В последнее время роботы занимают всё больше места в нашей жизни. Они упрощают и улучшают её. Мы создаём систему, которая могла бы автономно управлять самолётом, и выполнять поставленные перед ней задачи.
FPV полёты - полёты от первого лица. На авиамодель устанавливается камера с видео передатчиком. Пилот управляет самолётом наблюдая за изображением выводящемся на какой-либо экран. Модели бывают совершенно различного размера, начиная от миниатюрных планеров и заканчивая большими моделями с размахом более 2 метров, но и это далеко не предел.
Ориентироваться в воздухе, а тем более, безопасно управлять моделью человеку не так просто, как кажется на первый взгляд. Поэтому стали производиться OSD системы. OSD - прибор, который позволяет наблюдать на экране различные необходимые ему данные, такие как высота, скорость, заряд аккумулятора, направление на точку старта и т.д. Показания зависят от "навороченности" OSD системы.
Чем популярнее становились полёты по FPV, тем больше становилось случаев потери сигнала управления моделью и начали создаваться системы автопилотирования. Эти устройства способны стабилизировать самолёт в полёте, и даже направлять его в точку взлёта, удерживая заранее заданную высоту, и после подлёта, кружить над точкой взлёта на той же высоте, ожидая дальнейших команд. Есть и системы, которые позволяют авиамодели автономно пролететь по нескольким GPS точкам, запрограммированным заранее.
Мы создаём оборудование, которое не будет ограничено лишь этими функциями. Систему, работающую по принципу автопилота в реальных самолётах, но она не будет нуждаться в наземном оборудовании. Она будет работать в автономном режиме, но в любой момент вы сможете взять всё в свои руки.
Так же мы разработали свой летательный аппарат STORK, который планируем интегрировать с автопилотом для идеального взаимодействия и точного выполнения целей. Его размеры и характеристики позволят выполнить самые разнообразные задачи.
Несмотря на то, что большинство авиамоделей для FPV производятся из EPO
(пенопласта), мы решили отказаться от этого материала для более точного
изготовления модели. STORK будет производиться из лёгкого и прочного пластика
по новой технологии 3D печати. Это обеспечит гораздо меньшую деформацию, большую
точность и прочность самолёта. Мы разработали STORK таким образом, чтобы он мог
поднять в воздух достаточно большой вес. Например, если вы фотограф - вы
сможете позволить себе установить на него довольно большую и профессиональную
камеру.
Автопилот состоит из 3 основных частей: FMC (Flight Manager Computer), CDU (Computer Display Unit) и множество различных датчиков.
FMC это «мозг» автопилота, он состоит из 3 микроконтроллеров, каждый из которых выполняет свою задачу. Здесь обрабатываются данные с датчиков, принимается решение о том или ином манёвре и определяется как его лучше выполнить. Так же он контролирует работоспособность всех систем самолёта и в случае поломки чего-либо будет пытаться самостоятельно совершить аварийную посадку.
CDU это компьютер, который запоминает план полёта, рассчитывает схемы взлета и посадки и передаёт всё это в FMC. Он представляет из себя небольшое устройство с LCD экраном и клавиатурой, с помощью которых вы сможете составить план полёта. Главный плюс такого устройства – вам не понадобится компьютер чтобы составить план полёта либо исправить его прямо перед взлётом.
Автопилот будет иметь 3 режима: режим ручного управления, режим автотриммирования и автоматический режим.
· В режиме ручного управления пилот сможет самостоятельно, без вмешательства каких-либо систем, управлять летательным аппаратом.
· Мы отказались от простой стабилизации, которую используют все модельные автопилоты, вместо этого мы решили использовать режим автотриммирования. В отличие от обычной стабилизации этот режим способен удерживать самолёт в одном положении в пространстве. Например, если вы подняли нос самолёта на 5 градусов к горизонту и отпустили ручку управления, то, до вашего вмешательства, самолёт будет сохранять это положение, а так же следить за скоростью.
· В автоматическом режиме автопилот будет вести самолёт по заданному плану полёта, следя абсолютно за всеми факторами.
В итоге мы создадим продукт, который будет состоять из всего необходимого для полёта оборудования. Дальность полёта будет составлять около 15-20 км при нормальных условиях. Но по вашему желанию её можно будет увеличить до 50 км. Точное время полёта будет зависеть от количества оборудования на борту. Но в любом случае, оно будет не менее 25 минут. Вполне возможно, что это время будет достигать 1 часа, об этом будет точно известно после испытаний и доработки самолёта STORK, изготовленного непосредственно по технологии 3D печати.
Конечно на начальных этапах автопилот найдёт своё применение в том же хобби - авиамоделизме. Новичку будет гораздо легче освоить технику управления авиамоделью, если его будет страховать автопилот. А для опытных FPV пилотов данный автопилот будет весьма интересным устройством в плане приближения реализма управления моделью, а так же различных экспериментов.
Возможности нашего автопилота, позволят значительно упростить задачи аэрофотосъёмки. Ведь главное в этом деле - качество фото и видео материалов. Вам не придётся постоянно следить за самолётом. Пусть об этом беспокоится автопилот. А вы тем временем сможете сделать превосходные фотографии и видео.
И конечно мы надеемся, что наш аппарат найдёт своё применение в поисково-спасательных операциях. Ведь это гораздо дешевле и быстрее в использовании, чем настоящие самолёты или вертолёты.
Роман Азизов
Антон Беспалов
Человек ответственный за способы взаимодействия ПО с пользователем, то есть - с пилотом. Мы ставим перед собой задачу создать максимально простой интерфейс программного обеспечения, который будет понятен каждому, практически без подготовки. Антон реализует эту задачу и создаст интуитивно понятный и максимально простой интерфейс, а так же сведёт к минимуму все манипуляции при настройке плана полёта.
Единственной компанией, производящей подобные системы, является Lehmann Aviation. Различий с нашей системой у них довольно много. Прежде всего - это цена.
За самую простую модель LA100 вам придётся заплатить 990 Евро, на наш взгляд такие характеристики не стоят этих денег.
При этом вы не получаете возможность самостоятельно управлять самолётом. Такая возможность появляется если вы приобретаете LM450 за 6 000 Евро, либо дороже.
Время полёта уже можно назвать хорошим, но дальность как вы видите оставляет желать лучшего.
Топовая модель этой компании стоит целых 10 000 Евро. Мы ожидали от этой комплектации заоблачных характеристик, но, как оказалось - зря.
Всего комплектаций у этой компании 6, причём сам самолёт в каждой комплектации один и тот же. Автовзлёта как такового мы не увидели, так как самолёт вы должны самостоятельно запустить с руки (что для новичка может быть довольно сложно и опасно). Так же, посмотрев несколько видео мы разочаровались в самостоятельной посадке этих самолётов.
Если проект наберёт 110 000 рублей, то на эти деньги мы выпустим серийный образец и начнём производство самолёта STORK.
Если же проект наберёт 250 000 рублей, то мы так же начнём производство нашего автопилота.
Спасибо!
Увлекаюсь всем что связано с авиацией. Люблю работать с радиоэлектроникой, составлять различные программы. Хорошо владею алгеброй и физикой.
Если вы хотите узнать обо мне что то конкретное, свяжитесь со мной в любой удобный для вас момент, я отвечу на все интересующие вас вопросы!