光飞没意思,FPV才能体现无人机的真正魅力。

先来一张图,感受下FPV吧

FPV效果

一套FPV系统其实是很简单的

在无人机的前面装有一个摄像头,摄像头链接着一个图传发射模块,实时视频从图传发射模块中传送到地面上的图传接收模块,图传接收模块连接到一个FPV眼镜或者一个显示器,最终视频将会在眼镜或者显示器上呈现。

FPV系统

稍微复杂一点的,会另外加上遥测、OSD、DVR等模块,这里我们将一一介绍。

FPV摄像头

最初的FPV摄像头是重新设计的安全摄像头,通常体积小,重量轻,并且很容易安装在紧凑的无人驾驶飞机上。如今,大多数FPV相机都是专门设计成低延时的,同时提供了最好的动态性能,以适应快速飞行带来的照明条件改变。由于这种低延时的设计,FPV摄像头通常没法拍摄出你在网络上看到的那种高清视频的效果,如果要拍摄这种高清视频的话,需要像GoPro这种专门的运动相机来拍。

FPV摄像头

当选择摄像头的时候,第一件需要注意的是分辨率。但是作为FPV,这里有还有其他重要的因素需要考虑,比如低延迟和更广泛的动态性能。

图传

图传系统决定了视频链路的稳定性和传输距离。这包括一个图传发射机,图传接收机以及各自的天线。

图传模块

图传模块一般使用5.8GHz的频率,大多数图传现在已经能支持超过40个频道了,多的可达80个频道。这样越来越多的人能够在同一范围一起玩了。而我们的遥控器用的频率一般在2.4GHz,所以他们之间的干扰会很小。

跟遥控器一样不是所有的图传发射机和图传接收机都能相互匹配的,买的时候需要注意

虽然大部分图传发射机和图传接收机用的是直条天线,小编还是强烈建议用一些圆形天线来替换它们,使用这种天线距离更长,传输更稳定,而且相互之间的干扰更少。

圆形天线

FPV眼镜和监视器

FPV眼镜要比监视器贵点,但是FPV眼镜会有更好的沉浸式体验。

使用监视器除了成本较低之外,还有一些好处,比如让飞行员在LOS和FPV之间轻松切换。显示器也让戴眼镜的人更方便,尽管一些护目镜制造商现在提供了一系列不同的镜头,以适应近视变焦。

监视器

LOS,Line Of Sight, 就是直接裸眼看着飞机飞啦

用一对FPV眼镜飞行的体验是无敌的,在浸入式的基础上,图像更清晰,视图不受太阳光的影响,而且它们也更紧凑,便于观察。

选择监视器或眼睛的时候要特别注意一点,要选择那种型号很弱也会模糊显示而不是直接蓝屏的那种,这样在飞机飞远的时候也有可能将它飞回来。

OSD

OSD,简单说就是将飞行数据实时显示在FPV屏幕上。

拍摄效果

这对于PFV来说是非必须的,但是像电池电压,GPS信息、速度、高度等飞行数据在实际飞行的时候是非常有用的。

OSD模块

OSD接线图

我个人在所以的四轴飞行器上都使用OSD,主要是为了报告电池的电压水平,这样就可以在不过度放点的情况下着陆了。

降压模块

FPV设备一般需要12v供电,如果动力电池是3s的话可以直接将动力电池的电源给接过来。但是如果动力电池是4s的话就需要个降压模块,将电源降到12v再给FPV设备供电。

但是为了不影响飞行时间,用动力电池给FPV供电有点浪费,很多人会选择使用单独的18650电池给FPV供电,18650能储存的能量更多,而FPV也不需要很大的输出电流。

18650

滤波模块

电机转动会在电力系统中产生很多噪音。如果FPV设备也是由动力电池供电的,噪音就会进入你的视频,从而导致在屏幕上跳白线。这一点在油门的突然变化中尤其明显。

滤波模块 滤波原理图

一个“LC过滤器”可以用于减少电机对FPV系统的噪音或干扰。他们可以买现成的,也可以自己动手做你自己的电源过滤器。有时候,简单地添加低ESR电容也可以帮助清理噪音。

手机/平板显示

有些人想在平板或者手机上显示FPV图像,因为很多玩具四轴就是这么干的。

你当然也可以这么干,你可以通过wifi来传输在线视频或者用视频转换设备将模拟信号转换成数字型号在接入到手机或者平板。

但是相信我,如果你是用FPV来飞行的话,平板显示的延时足以让你的飞机炸机无数次。

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