¿Que son las carreras de drones FPV?
El deporte de las carreras de drones, que empezó a dar sus primeros pasos en el año 2015 pero no fué hasta el año 2016 cuando realmente empezó a consolidarse, consiste básicamente en carreras de múltiples drones pequeños y rapidos dando vueltas en cir. A diferencia del automovilismo con el que estamos familiarizados, el curso de una carrera de drones puede ser tridimensional, con obstáculos que necesitan para volar alededor de circuitos llenos de obstáculos, los cuales están situados tridimensionalmente.
Los pilotos permanecen en el suelo pero vuelan con la vista como si estuvieran sentados en el dron. Esta técnica se conoce como vista en primera persona, o FPV, y a menudo verás el deporte conocido como FPV drone racing.
A modo de resumen…
Drones de Carreras
– Enfocados en la velocidad y maniobrabilidad.
– Muy ligeros.
– La mayoría están fabricados en fibra de carbono.
– La mayoría carecen de modos de vuelo autónomo.
Drones de Filmación
– Enfocados en la estabilidad, ayuda de vuelo y calidad de imagen.
– Más pesados, sobre todo por la cámara.
– Construidos en una amplia variedad de materiales.
– Repletos de modos de vuelo inteligentes y de vuelo autónomo.
Análisis de drones de carreras
Componentes de un dron de carreras: nivel principiante en FPV
Las partes y componentes para multirrotores FPV se pueden dividir en tres categorías distintas:
- El sistema de vuelo: El sistema de vuelo consta de motores, hélices, controladores electrónicos de velocidad (ESC), controlador de vuelo y receptor de radio
- El sistema de potencia: El sistema de alimentación consta de la batería y la placa de distribución de energía.
- El sistema FPV: El sistema FPV contiene la cámara de vuelo, el transmisor de video (VTx) y la antena.
Si bien los multirrotores definitivamente pueden volar sin el sistema FPV, y muchos pilotos definitivamente disfrutan de la experiencia, agregar el sistema FPV agrega ese nivel de inmersión que hace que la experiencia sea mucho más satisfactoria. Todos sus componentes están montados en su marco multirotor.
Chasis
Los chasis (o cuadros) son la columna vertebral, el esqueleto del multirotor. Esta es la estructura en la que montarán todos los componentes y, en última instancia, dictará la apariencia del multirotor. Existen cientos de diseños de cuadros, y muchos pilotos crean sus propios cuadros personalizados que se adaptan a sus estilos de vuelo individuales.
Los cuadros se miden en milímetros, no de adelante hacia atrás, sino diagonalmente desde el centro del soporte del motor en un brazo, hasta el centro del soporte del motor en el brazo directamente diagonal desde él. Esto le dará información general sobre lo grande que será el marco general para que sepa qué esperar. También le dará una idea de lo grande que es la hélice para la que está diseñado el cuadro (la mayoría de los cuadros le permitirán saber para qué tamaño de apoyo está diseñado).
Los cuadros a menudo se diseñan con un propósito específico en mente, ya sea de carreras o de estilo libre. Si bien se podrían hacer ambas cosas con cualquier tipo de cuadro, el rendimiento a menudo estará sesgado hacia uno de ellos. Esto es algo a tener en cuenta al seleccionar el cuadro.
Controladoras de vuelo
El controlador de vuelo (FC) es esencialmente el cerebro del multirotor, y es fácilmente el componente más complejo del sistema de vuelo. Integrados en el FC hay sensores que le indican al firmware incorporado la orientación del multirotor, y también toma la entrada del piloto y, al usar los dos conjuntos de datos, envía comandos a los motores para mover el multirotor según lo ordenado. Los controladores de vuelo son equipos complejos que se pueden programar en diversos grados para ajustar el dron esencialmente como lo haría con un coche de carreras. También puede determinar cuánto control desea dar a su controlador de vuelo sobre el multirotor, como permitirle nivelar automáticamente su dron cuando no se le da un comando. Sin embargo, la mayoría de los pilotos que vuelan FPV vuelan en un modo llamado «Acro» que no permite que el FC controle el quad más allá de las entradas del usuario. Básicamente, solo ejercerá influencia para mantener la posición del multirotor como lo ha ordenado el piloto.
Controladores electrónicos de velocidad (ESCs)
Los ESC toman los comandos emitidos por el controlador de vuelo y los traducen en comandos para los motores que les indican la velocidad de giro, en qué dirección girar y cuándo detenerse. Lo hacen tomando energía del sistema de energía y datos del FC y convirtiéndolo en pulsos eléctricos trifásicos de los que se alimentan los motores. Al proporcionar más o menos potencia, el motor gira más rápido o más lento en respuesta. Cada motor del multirotor tiene un ESC dedicado que lo impulsa porque en un sistema de vuelo multirotor, cada motor casi siempre girará a una velocidad diferente a la de sus motores asociados. Esto se debe a las características de vuelo multirrotores, el equilibrio y las influencias externas como el viento. Al igual que el controlador de vuelo, el ESC tiene un firmware que contiene internamente los cálculos que debe realizar.
Motores
Los motores proporcionan la potencia que pone el multirotor en el aire. La mayoría de los motores para multirrotores se clasifican como motores sin escobillas y funcionan mediante el uso de energía trifásica para accionar electroimanes que hacen girar el motor. Si bien son relativamente pequeños, los motores sin escobillas son bastante potentes.
Hélices
Las hélices proporcionan el empuje del sistema de vuelo. Unido directamente a los motores a través del eje del motor, giran tan rápido como lo hacen los motores. Hay muchos, muchos estilos y tamaños diferentes de hélices, todos hechos con diferentes materiales, diferentes pasos de cuchillas, diferentes formas de cuchillas y diferentes números de cuchillas. Las hélices se clasifican en términos de tamaño, número de pala y paso de pala. Por ejemplo, si tiene un 5 x 4.5 x 3, entonces tiene una hélice de 5 pulgadas, con un paso de 4.5 », con un total de 3 palas. El paso se define como qué tan lejos se moverá la hélice en una revolución. En el caso de nuestro accesorio de ejemplo, avanzaría 4.5 ”.
Emirsora y receptor de radio
El receptor de radio (Rx) es el componente que toma los comandos de la emisora de radio del piloto y alimenta esa información al controlador de vuelo. Aquí, lo normal es elegir un Rx que coincida con la emisora de radio (al menos en frecuencia y protocolo de transmisión), a menudo determinado por la marca y / o modelo de controlador. Existen muchas marcas de controladores de radio, y esto a menudo depende de la preferencia de un piloto.
Cámara de vuelo
La cámara de vuelo es su ventana al mundo de FPV. A través de él tienes acceso a un ojo remoto en el cielo que te llevará a bordo de tu multirotor. Existen muchos tipos diferentes de cámaras FPV, y la mayoría de ellas deben su creación a la tecnología de cámaras de seguridad. A partir de eso, muchas compañías han desarrollado cámaras FPV específicas de varios tamaños, calidad, que van desde cámaras básicas de definición estándar de 600tvl, cámaras que se especializan en situaciones de poca luz y cámaras HD con resolución de 1080p.
Transmisor de video
Los transmisores de video hacen exactamente eso, transmiten el video desde su cámara de vuelo de manera que sus gafas o estación terrestre puedan capturarlo. Varían en tamaño, potencia y características, y proporcionan al piloto la tecnología inalámbrica que hace posible todo el sistema FPV.
Gafas
Las gafas FPV son su enlace visual a su multirotor FPV. Si bien se puede usar una estación terrestre y un monitor para volar FPV, esa opción no es tan inmersiva como usar un conjunto de gafas, sobre todo si estamos hablando de drones de carreras. Hay muchos estilos diferentes de gafas, que van desde versiones caseras que se puede fabricar en casa, hasta modelos listos para usar con un montón de características, como las capacidades de DVR.
Placa de distribución
Las placas de distribución de energía han ayudado a simplificar enormemente el cableado de un multirotor. No hace mucho tiempo, los componentes multirotor obtuvieron su energía mediante un complejo sistema de cableado de todos los componentes directamente juntos en un sistema llamado arnés de cableado, pero luego las placas de distribución de energía se volvieron favorables. En la placa, la batería se conecta a la placa a través de un conector, y desde allí, todos sus componentes se conectan a la placa. La placa simplemente proporciona energía a todos los componentes.
Batería
Las baterías son las principales fuentes de energía de su multirotor y pueden tener un gran impacto no solo en cuánto tiempo vuela, sino en la potencia de su multirotor total. Los multirrotores generalmente funcionan con una tecnología de batería llamada baterías de polímero de litio, y están formados por células individuales. Cada celda tiene una clasificación de voltaje de 3.7 voltios, y al agregar más celdas a la batería, agrega más voltaje.