Unikanie przeszkód w dronach DJI (wyjaśnienie dla początkujących)

Latanie dronami wiąże się z wieloma zagrożeniami, a przeszkody są jednym z tych głównych źródeł ryzyka. Dzieje się tak, ponieważ drony są naturalnie kruche i lekkie, co czyni je podatnymi na uszkodzenia spowodowane uderzeniami. Może to prowadzić do napraw nieprzewidzianych w budżecie. Niektóre przeszkody mogą Cię zaskoczyć, dlatego unikanie ich czasami staje się trudne.

Prawie wszystkie drony wyprodukowane przez DJI mają system omijania przeszkód, który umożliwiają technologie takie jak czujniki podczerwieni, czujniki stereowizyjne, czujniki ultradźwiękowe i GPS. Czujniki te współpracują ze sobą, aby upewnić się, że dron wykrywa i omija przeszkody na torze lotu, aby zapobiec wypadkom.

W tym artykule omówię drony DJI i ich imponujące funkcje unikania przeszkód. Przygotuj się, aby dowiedzieć się wszystkiego o tym, czym jest unikanie przeszkód, jak to działa i jakie daje korzyści. Przeprowadzę Cię również przez listę dronów DJI, które nie mają funkcji unikania przeszkód, a także tych, które je posiadają. To najlepsza lektura, szczególnie jeśli kochasz drony.

Co to jest unikanie przeszkód?

Unikanie przeszkód to funkcja bezpieczeństwa stosowana w bardziej zaawansowanych dronach, w tym w wielu dronach DJI. Ta funkcja umożliwia dronom skanowanie otoczenia i wykrywanie wszelkich przeszkód na ich trasie w czasie rzeczywistym. Gdy twój dron DJI wykryje przeszkodę, natychmiast zareaguje, omijając ją.

Ta funkcja robota jest szczególnie ważna w przypadku mniejszych dronów, ponieważ nie latają one bardzo wysoko i dlatego są bardziej narażone na znalezienie przeszkód na swojej drodze. Jednak nawet wiele większych ma to w swojej ofercie. Dzięki technologii unikania przeszkód Twój dron będzie latał bezpiecznie, a Ty możesz latać pewnie.

Jednym z głównych elementów technologii omijania przeszkód jest precyzja. Umożliwia dronowi wykrycie przeszkody z odległości kilku centymetrów i nie wymaga, aby GPS był świadomy otoczenia. Oznacza to, że twój dron otrzymuje pewne informacje o położeniu, nawet gdy działa z dużą prędkością.

Jak działa omijanie przeszkód?

Zrozumienie, jak działa ta technologia, jest niezbędne przed przystąpieniem do tematu omijania przeszkód. Technologia unikania przeszkód łączy kilka technologii, które współpracują ze sobą, aby umożliwić dronowi omijanie przeszkód. Oto technologie, które umożliwiają unikanie kolizji.

1. Fuzja czujników – To połączenie danych z różnych czujników na jednej platformie. Ma to na celu ustalenie czegoś, czego pojedynczy czujnik nie mógł obliczyć. Fuzja czujników jest również znana jako fuzja danych wielosensorycznych i jest podgałęzią fuzji danych.
   
   Ten rodzaj fuzji najlepiej sprawdza się w dronach, które pracują z dużą precyzją. Połączenie tych czujników ma przekazywać dane do kontrolera lotu odpowiedzialnego za algorytmy i oprogramowanie do wykrywania przeszkód.
   
   
2. SLAM – Jednoczesna lokalizacja i mapowanie to kolejny krytyczny aspekt technologii unikania przeszkód. Nie ogranicza się to tylko do systemów zainstalowanych w samolocie. Dron mapuje swoje otoczenie za pomocą SLAM i odpowiednio lokalizuje się na mapie.
   
   Niemniej jednak mapowanie nie odbywa się szybko. Gdy SLAM zbuduje w swojej pamięci istniejącą wcześniej mapę otoczenia, udoskonala ją, gdy twój samolot porusza się po wyznaczonym obszarze.
   
   Dokładność to jedno z największych wyzwań w tym aspekcie. Należy uważnie i konsekwentnie dokonywać pomiarów, gdy dron jest w ruchu.
   
   Na swojej drodze SLAM musi rejestrować wszelkie dźwięki wydawane przez poruszający się dron. Wiele technologii unikania przeszkód w większości modeli dronów zawiera SLAM, a jedną z nich jest widzenie jednooczne.
   
   
3. Algorytmy unikania przeszkód – Jest to proces lub przewodnik, za którym podążają wszystkie aktywne czujniki podczas obliczania danych, aby uniknąć przeszkód. Algorytm to zestaw samouczków lub formuł krok po kroku, za pomocą których rozwiązywane są problemy z wykrywaniem obiektów ruchowych i nieruchomych. Skuteczność czujników i systemów dronów zależy od algorytmu, dlatego nie może być błędny ani źle napisany, aby uniknąć awarii dronów lub błędów lotu.
   
   
4. Kontroler lotu – Ta część jest tą, która otrzymuje wszelkie dane o unikaniu przeszkód, zwłaszcza wykrytych obiektów. Dzieje się to po tym, jak czujniki zeskanują i zmapują otoczenie, a stamtąd kontroler lotu steruje algorytmem unikania kolizji.
   
   W zależności od interpretacji danych, kontroler kieruje drona do lotu. Instrukcja lotu może być lecąca powyżej, poniżej, zatrzymywać się lub zawisać przed przeszkodą.
   
   
5. Czujniki śledzenia i śledzenia obiektów – Są to czujniki, których zadaniem jest wykrywanie obiektów na drodze drona. Co ciekawe, poza wykrywaniem obiektów, służą one również do wykrywania m.in. pojazdów, zwierząt, ludzi.
   

Połączenie wszystkich tych technologii tworzy konkurencyjny system omijania przeszkód. Wiele dronów potrafi rozpoznać i śledzić kilka obiektów za pomocą tej technologii. Możesz także użyć technologii do wykrywania ludzi, pojazdów, zwierząt i innych rzeczy w ruchu.

Nasze wyjaśnienie, jak działa omijanie przeszkód, nie byłoby kompletne bez omówienia czujników używanych do omijania przeszkód. Czujników jest wiele, ale nie wszystkie są powszechnie używane przez wszystkich producentów dronów. Przyjrzyjmy się głównym czujnikom, aby lepiej je zrozumieć; oto krótkie omówienie każdego z czujników.

Rodzaje czujników omijania przeszkód

1. Czujnik ultradźwiękowy – Czujniki te służą do wykrywania obiektów i działają emitując dźwięk o wysokiej częstotliwości. Następnie czujnik monitoruje czas, w którym przesyłany dźwięk powraca echem, aby zmapować otoczenie. W tych czujnikach są dwa otwory; jeden służy do wysyłania dźwięku o wysokiej częstotliwości, a drugi do odbierania dźwięku echa.
   
   
2. Wizja stereo – Są to czujniki, które umożliwiają dronowi omijanie przeszkód i działają jak zdolność wykrywania 3D występująca w ludzkim wzroku. Wyniki tego czujnika zależą od liczby odpowiednich pikseli, które identyfikuje:im więcej pikseli, tym lepszy wynik.
   
   
3. Czas czujników lotu – Są one wykonane z większej liczby komponentów, w przeciwieństwie do innych czujników, i mają na celu unikanie kolizji. Niektóre elementy czujników obejmują obiektyw, interfejs, czujnik i źródło światła. Ten czujnik może jednocześnie rejestrować intensywne informacje dla każdego obrazu. Dlatego oznacza to, że jest dość szybki i ma wysoką liczbę klatek na sekundę.
   
   Zdolność tych czujników do niezależnego rejestrowania głębokości ułatwia dronowi omijanie przeszkód. Innym faktem dotyczącym tych czujników jest to, że mają dokładne kamery. Czujniki TOF działają poprzez oświetlanie całego obszaru, nie pozostawiając na zewnątrz żadnego obiektu. Robią to za pomocą impulsowego lub spójnego źródła światła falowego i obserwując odbite światło.
   
   
4. Czujnik wykrywania przeszkód na podczerwień – Ten czujnik wykorzystuje zasadę odbicia podczerwieni. To ta zasada pomaga mu wykrywać przeszkody. Czujnik podczerwieni składa się z odbiornika podczerwieni, nadajnika i potencjometru. Promień podczerwony słabnie w zależności od odległości, na którą się rozchodzi, a następnie zanika. Dzieje się tak jednak, gdy nie ma przeszkód. Jeśli natrafi na przeszkodę, promień podczerwieni powróci do odbiornika podczerwieni.
   
   Czasami światło widzialne może zmylić czujnik podczerwieni, czemu można zapobiec, stosując detektory podczerwieni o określonych częstotliwościach podczerwieni.
   
   
5. LIDAR – Ten typ czujnika wykrywa obiekty i oblicza ich odległość. Mierzą czas, jaki potrzebuje krótki impuls na podróż z obiektu do obiektu iz powrotem. Oblicza również odległość od prędkości światła, aby ustalić dowolne obiekty w obrębie.

Jakie są korzyści z unikania przeszkód?

Teraz, gdy wiemy, czym jest unikanie przeszkód i jak działa, możesz się zastanawiać, co to oferuje. Istnieje wiele korzyści z unikania przeszkód i dlaczego dron tego potrzebuje. Drony wyposażone w tę technologię mają wiele zalet. Oto niektóre korzyści z unikania przeszkód.

1. Bezpieczeństwo – Jest to najważniejsza zaleta unikania przeszkód. Żaden właściciel drona nie chce sobie wyobrazić, że jego dron się rozbije. Każdy chce bezpiecznie odzyskać swoje urządzenie, ale nie zawsze tak się dzieje. Czasami możesz stracić koncentrację, powodując, że maszyna uderzy w obiekt i odleci do tyłu lub w bok.
   
   Z drugiej strony, jeśli twój dron potrafi omijać przeszkody, w pierwszej kolejności nie uderzy w obiekt i grozi awarią. Zagwarantuje to również bezpieczeństwo ludzi wokół miejsca, w którym lecisz swoim dronem.
   
   
2. Pewny lot – Latanie dronem wiąże się z dużym stresem, jeśli nie jesteś pewien, czy możesz nim bezpiecznie latać. Jednak z dronem, który umożliwia unikanie przeszkód, możesz swobodnie nim latać i cieszyć się lotem. Niezależnie od tego, czy latasz dronem w celach komercyjnych, czy dla przyjemności, unikanie przeszkód będzie miało znaczącą różnicę, gdy twój samolot jest w powietrzu.
   
   
3. Latanie w pomieszczeniach – Być może słyszałeś o tym lub wymyśliłeś, jak to możliwe, ale dzięki funkcji unikania przeszkód Twój dron może znacznie skuteczniej latać w pomieszczeniach. Dzieje się tak, ponieważ technologia pomoże Twojemu dronowi poruszać się w ciasnych przestrzeniach, unikając przeszkód.
   
   
4. Koszty ubezpieczenia – Ubezpieczenie drona do użytku profesjonalnego nie jest tanie. Za takie drony można zapłacić 50 000 USD, dlatego ważne jest, aby uniknąć wysokich kosztów. Unikanie przeszkód jest jednym ze sposobów obniżenia takich kosztów ubezpieczenia.
   
   
5. Przyszła dostawa paczek dronem – Drony to przyszłość dostaw, a już niedługo posłużą do dostarczania leków, przesyłek i innych rzeczy pod Twoje drzwi. Aby tak się stało, trzeba pokonać kilka wyzwań, a unikanie przeszkód jest tego ogromną częścią. Zapewni to, że drony będą nadawały się do dostawy bez ryzyka dla kogokolwiek lub czegokolwiek.

Które drony DJI umożliwiają unikanie przeszkód?

Większość współczesnych dronów może pochwalić się mnóstwem funkcji, w tym czujnikami, algorytmami i wysoką precyzją. Wszystko to pozwala im dobrze działać w dowolnej aplikacji, w którą je zaangażujesz. Jednak dron z systemem omijania przeszkód jest powyżej średniej. Dzięki temu loty dronem są bezpieczniejsze i przyjemniejsze. Oto lista dronów DJI z systemem omijania przeszkód.

DJI Phantom 4 Pro

DJI Phantom zyskał miano jednego z najlepszych dronów do fotografii komercyjnej. Jej piękny design i funkcjonalność sprawiają, że jest to dobra inwestycja. Ten dron ma niezrównaną technologię unikania przeszkód, mimo że istnieje już od jakiegoś czasu.

Posiada kilka czujników, które mogą wykrywać przeszkody w odległości do 10 stóp. Dron może wykrywać obiekty w pięciu kierunkach jednocześnie i oferuje aktywny tor, inteligentne tryby lotu, automatyczny powrót do domu i inne tryby, dzięki którym latanie jest niesamowitym przeżyciem.

Pięciokierunkowy system omijania przeszkód wykorzystuje systemy wykrywania na podczerwień i stereowizyjne . Dron zapewnia również autonomię lotu dzięki inteligentnej wymianie danych, dzięki czemu jest jednym z najlepszych modeli dronów z unikaniem przeszkód. Ogólnie rzecz biorąc, ten dron DJI ma wszystko, co jest potrzebne do wykonywania oczekiwanych obowiązków.

DJI Mavic 2 Pro

To kolejny model drona z systemem omijania przeszkód, który zdominował rynek. Możesz zaufać temu dronowi za niezrównaną i niesamowitą wydajność. Jest to jednak kosztowna jednostka i będziesz musiał rozstać się z dużą ilością pieniędzy, aby ją posiadać.

Jedną z fantastycznych cech drona jest jego wysoka wydajność. Umożliwia to kilka funkcji, w tym wysokiej jakości profesjonalna kamera, inteligentne tryby lotu, system unikania przeszkód i precyzja lotu.

Jednak najbardziej wyjątkową cechą tego drona jest jego kamera, która ma zdolność nagrywania w rozdzielczości 4K przy 60 fps. Materiał filmowy jest nie tylko stabilny, ale także wyjątkowej jakości. Co więcej, dron może działać w zasięgu 8 kilometrów od kontrolera. Poza tym DJI Mavic może aktywnie latać przez pół godziny, co czyni go jednym z najdłużej latających dronów konsumenckich.

System wykrywania kolizji Mavic 2 Pro jest włączony przez czujniki podczerwieni i wizyjne. Czujniki te zapewniają, że dron może wykrywać przeszkody z różnych kierunków, zwłaszcza przy wystarczającym oświetleniu. Jednak jego reakcja na przeszkody zależy od trybu lotu – umiejętność omijania przeszkód jest wyłączona w trybie sportowym.

DJI Inspire 2

Błędem byłoby nie wspomnieć o dronie DJI Inspire, ponieważ jest to jeden z najpopularniejszych profesjonalnych dronów. Wielu operatorów dronów ocenia go jako najlepszy w kręceniu filmów, ponieważ jest kompatybilny z kilkoma profesjonalnymi kamerami.

Dodatkowo ten dron omija przeszkody, korzystając z czujników podczerwieni i stereo . Ponadto w połączeniu z czujnikiem ultradźwiękowym może wykrywać obiekty znajdujące się 30 metrów przed nim i 1 metr nad nim. Według producentów funkcja omijania przeszkód pozwala mu latać z prędkością do 34 mil na godzinę.

Które drony DJI nie mają możliwości unikania przeszkód

DJI Mavic Mini i Mini 2

Ten dron jest jednym z najtańszych urządzeń marki i jednym z najbardziej fascynujących. Posiada mocne silniki, co przekłada się na dużą prędkość i niezrównane osiągi na wietrze.

DJI Mini i Mini 2 to jedyne drony DJI, które nie mają systemu omijania przeszkód. Jednym z powodów braku systemu jest jego waga. Ten dron waży 242 gramy, tuż poniżej limitu 250 gramów wymagającego rejestracji. Gdyby system omijania przeszkód został dodany do drona DJI Mini 2, jego ciężar przekroczyłby limit 250 g.

Wniosek

Teraz już wiesz, czym jest omijanie przeszkód, jak to działa i dlaczego warto rozważyć inwestowanie w drony z tą technologią. Sprawdziliśmy również drony DJI, które mają systemy omijania przeszkód i te, które ich nie mają. Potraktuj bezpieczeństwo jako główny powód, dla którego powinieneś posiadać drona DJI z technologią unikania przeszkód.