Дальность действия любого дрона — одна из его важнейших характеристик. В конце концов, какое удовольствие управлять дроном, который может лететь всего на несколько метров от пульта дистанционного управления? Сегодня мы ответим на один из самых популярных вопросов о дронах : как далеко дрон может улететь от пульта дистанционного управления ?

• Игрушечный дрон, работающий через локальный сигнал Wi-Fi, может пролететь до 100 метров.
• Коммерческие дроны среднего радиуса действия могут летать на расстояние до 2 км (1,2 мили).
• Новые дроны высокого класса, такие как DJI Mavic 2, могут летать на расстояние до 8 км (5 миль).

В большинстве стран радиус действия дронов ограничен законом, а не технологиями. Но если вы находитесь в нерегулируемой зоне или у вас есть разрешение на полеты за пределами видимости, вам может пригодиться дрон дальнего радиуса действия. Давайте обсудим факторы, влияющие на дальность полета дрона, почему это важно и как мы можем увеличить дальность полета.

Итак, как далеко может летать дрон?

В зависимости от вашего приложения и бюджета вы найдете множество дронов на рынке. От самых дешевых дронов дальнего радиуса действия, летающих всего на несколько сотен метров, до дронов с радиусом действия 20 км и даже беспилотников с радиусом действия 100 км (в основном используемых военными), нас больше интересуют коммерчески доступные потребительские дроны.

Вот табличные данные для нескольких популярных моделей, чтобы дать вам лучшее представление о том, какие диапазоны дронов доступны на коммерческом рынке.

Модель дрона	Диапазон (км)	Время полета (мин)	Цена
3DR Соло	1,5 км	25 мин	Проверьте на Амазонке
Altair Aerial Outlaw SE	0,6 км	20 мин	Проверьте на Амазонке
DJI Inspire 1 Pro	2 км	22 мин	Проверьте на Амазонке
DJI вдохновляет 2	7 км	27 мин	Проверьте на Амазонке
DJI Матрица 100	5 км	40 мин	Проверьте на Амазонке
DJI Матрица 600	5 км	36 мин	Проверьте на Амазонке
DJI Mavic 2 Зум	8 км	31 мин	Проверьте на Амазонке
DJI Mavic mini	5 км	30 минут	Проверьте на Амазонке
DJI Mavic Про	7 км	27 мин	Проверьте на Амазонке
DJI Phantom 4 Про	7 км	30 минут	Проверьте на Амазонке
Ксиро Исследователь V	1 км	25 мин	Проверьте на Амазонке
Юнек Q500+	0,6 км	25 мин	Проверьте на Амазонке
Юник Тайфун H	1,6 км	24 мин	Проверьте на Амазонке

Почему дальность полета дрона имеет значение?

Иметь дрон дальнего действия просто веселее. правильно? Но это еще не все. С лучшим дроном вы можете

1. Доступ к дальним зонам
2. Более длительное время полета
3. Лучшая фотография

Иногда вы хотите снять область далеко, но не можете добраться до нее пешком. Либо это слишком длинный поход, либо он слишком крутой, либо иным образом опасный. В таком сценарии ваш дрон дальнего действия — это ваши глаза в воздухе. Он может взлететь с последней доступной точки и снимать всю территорию без потери сигнала и разрядки аккумулятора.

Дрон дальнего действия будет иметь емкость аккумулятора для более длительного полета. Это означает, что в вашем распоряжении будет больше минут полета и больше времени в воздухе без необходимости приземляться и устанавливать новый аккумулятор.

Еще одним преимуществом дальнобойного дрона является то, что он может летать намного выше в небе, чтобы лучше видеть местность. Это особенно полезно, если вы окружены высокими пиками гор. Но помните максимальную высоту для дронов, разрешенную FAA.

Применение дальнобойных дронов

Дроны с большим радиусом действия, которые могут пролететь 3-4 мили между диспетчером и оператором, очень полезны во многих отраслях. Коммерческий спрос на дроны, способные летать дальше, чем может видеть пилот, может привести к тому, что лицензированные пилоты дронов подадут заявление об отказе от FAA для полетов в BVLOS (за пределами прямой видимости).

Отображение

Подобно картографированию, дроны должны охватывать большие территории. Они могут сделать это только тогда, когда они могут путешествовать за пределы того, что может видеть оператор. Дроны с большим радиусом действия могут захватывать большие области данных для создания подробных и даже 3D-карт.

Безопасность и защита

Требуется дрон, способный охватить весь периметр крупных строек, тюрем или коммерческих складов. Агентствам общественной безопасности, которые отслеживают подозреваемых или выполняют поисково-спасательные операции, требуется беспилотник, способный летать далеко за пределы их начальной точки.

сельское хозяйство

Беспилотник, который может летать по всему полю от диспетчера до фермеров, исследующих поля, просто необходим. Легко настроить заранее спланированные траектории полета, чтобы дрон мог покрыть все пространство без присутствия оператора. Дрон также может покрыть все поле благодаря длительному времени автономной работы. Он вернется в исходную точку после завершения курса.

Рекреационные преимущества дрона дальнего действия

Даже если вы не планируете наносить на карту километры территории с помощью дрона, дрон с большей дальностью действия будет полезен для профессионалов. Дрон с более сильной передачей сигнала, вероятно, сможет поддерживать более сильный сигнал на более близких расстояниях. Более сильный сигнал и более сильная передача могут компенсировать любые другие факторы, которые могут мешать соединению контроллера или сигналу передачи видео. Хотя вы не можете использовать дрон для полетов на большие расстояния в качестве любителя, это может помочь с заиканием видео и проблемами с задержкой на близком расстоянии.

Пакеты доставки

Дроны должны иметь возможность преодолевать несколько миль, чтобы сделать доставку дронами возможной. Неважно, доставляется ли он со склада или на грузовике. Дрон должен быть в состоянии переместиться на несколько миль, чтобы добраться до места назначения. Дрон может управляться автоматически, поэтому за ним не нужно следить оператору.

Факторы, влияющие на дальность полета дрона

Теперь мы знаем, что вы бы предпочли дрон дальнего радиуса действия, чем дрон ближнего действия. Но у каждой хорошей вещи есть цена, и в данном случае цена буквально в долларах.

Давайте рассмотрим факторы, влияющие на то, как далеко дрон может улететь от контроллера .

Вес и размер

Если все одинаково, дрон с малым весом всегда будет лететь дальше, чем дрон с более тяжелым весом для подъема. Это простая физика. Больший вес означает, что винты должны работать больше, чтобы создать тягу, чтобы поднять вес и перенести его на расстояние. Так что, если вы хотите увеличить дальность полета своего дрона, подумайте о том, чтобы сбросить ненужный вес, например, защитные кожухи, или прикрепить более легкий модуль камеры. Конечно, каждый из них идет с компромиссом, но это верно для всего в жизни. правильно?

Точно так же размер дрона также влияет на дальность полета. Во-первых, дроны большого размера также весят больше, что сокращает время полета и, следовательно, дальность полета. Во-вторых, дрон с большей передней частью будет более устойчив к встречному ветру. Пропеллерам придется работать дополнительно, чтобы преодолеть сопротивление воздуха, возникающее из-за большой лобовой площади по сравнению с меньшим дроном.

Аккумулятор: емкость и тип

Это очевидно. Если вы хотите большую дальность действия, вам придется установить большую батарею. Но есть одна загвоздка.

С большей батареей вы также увеличиваете общий вес дрона, что снижает его дальность полета. Идеальное соотношение вместимости и веса — это то, что вам нужно найти.

Здесь важнее тип батареи. Существует показатель под названием «плотность энергии», который описывает, сколько энергии батарея может хранить на единицу своего веса. Чем выше гравиметрическая плотность энергии батареи, тем больше заряда она может хранить на единицу веса. Измеряется в Втч/кг

Наиболее распространенным типом батареи, используемой в современных дронах , является литий-полимерная батарея с плотностью энергии 100–130 Втч/кг. По сравнению с этим NiCad имеет плотность 45–80 Вт⋅ч/кг, а NiMH — 60–120 Вт⋅ч/кг [источник: аккумуляторный университет ] .

Итак, если вы хотите увеличить дальность полета своего дрона без увеличения веса, ваша батарея должна иметь более высокую гравиметрическую плотность энергии. Каждый производитель аккумуляторов указывает это значение в своих спецификациях, которые вы можете легко получить.

Система связи

Это важно. Независимо от того, насколько емкая у вас батарея, если ваша система связи может работать только на близком расстоянии, у вас проблемы. Большинство дронов управляются с помощью специального пульта дистанционного управления или приложения для смартфона.

В обоих случаях дрон должен иметь двусторонний канал связи, чтобы не только транслировать эти захватывающие дух видео с воздуха, но и принимать команды полета от пилота и передавать различную информацию о полете в режиме реального времени, называемую телеметрией (высота, скорость, заряд батареи, и т.д.).

Большинство потребительских и профессиональных дронов либо используют стандартные сигналы Wi-Fi для связи с наземным управлением (GCS), либо используют для связи специальную восходящую радиосвязь.

Диапазон Wi-Fi может составлять от нескольких сотен метров до 2000 метров (например, улучшенный восходящий канал Wi-Fi DJI Mavic Air ). Это более дешевая и надежная система, использующая две частоты 2,4 ГГц и 5,8 ГГц с возможностью автоматического переключения и резервного копирования.

Некоторые продвинутые производители имеют свои собственные стандартные протоколы связи, такие как DJI Ocusync 2.0 и Lightbridge, которые могут увеличить дальность передачи телеметрии и видео до поразительных 10 000 метров (10 км).

Условия полета

Ваш диапазон также зависит от области, в которой вы летите. Физические препятствия сильно влияют на дальность радиосвязи. Особенно, если ваш дрон использует высокочастотный диапазон. Высокочастотные диапазоны имеют высокую скорость передачи данных (что означает лучшую телеметрию), но страдают в районе с высотными зданиями или горами. Вы можете столкнуться с трудностями при полете вне поля зрения.

Если вы работаете на более низких частотах, вы можете иметь более высокий диапазон, но вам придется идти на компромисс со скоростью передачи данных. Это означает, что вы не можете получить качественный видеопоток на большие расстояния.

• 915 МГц  — может преодолевать большие препятствия (высотные дома, горы), но имеет низкую пропускную способность для передачи данных.
• 2,4 ГГц  — может преодолевать препятствия с подходящей полосой пропускания для передачи видео. Часто переполнен
• 5,8 ГГц  — высокая пропускная способность для максимальной скорости передачи данных, но часто бывает переполнено.

Ветер и температура

Наконец, ветер и температура в конкретный день полета также могут изменить ваш обычный диапазон, влияя на то, как разряжается ваша батарея.

Если вы летите против ветра, вы сильно давите на свои двигатели, чтобы компенсировать сопротивление воздуха, что приводит к разрядке батареи до достижения полного диапазона. Лучше лететь по ветру или выбрать менее ветреный день для своего воздушного приключения.

Точно так же низкая температура может серьезно ограничить скорость разряда вашей LiPo батареи. Низкая температура влияет на то, как ионы движутся в электролите, и, следовательно, напряжение батареи падает до того, как она сможет полностью разрядиться, что ограничивает ваш максимальный запас хода.

В общем, выбирайте солнечный и безветренный день для хорошего полета.

Статья по теме: Как долго работает батарея дрона?

Как увеличить дальность полета дрона

Поскольку мы подробно обсудили факторы, влияющие на то, как далеко дрон может летать от контроллера без потери сигнала дистанционного управления, телеметрии или передачи видео, ниже приведены некоторые рекомендации, позволяющие максимально эффективно использовать ваш летательный аппарат.

1. Всегда полностью заряжайте аккумулятор перед полетом. Полузаряженные батареи могут дать вам только половину диапазона.
2. Выберите день и время полета, когда погода спокойная и теплая. Ветер и низкая температура могут уменьшить дальность полета.
3. Летайте на открытой местности практически без физических препятствий, таких как деревья или высотные здания.
4. Летайте подальше от мест с высоким уровнем радиопомех, таких как города, чтобы свести к минимуму помехи сигнала. Сельские открытые поля лучше всего подходят для максимальной дальности полета.
5. Расположите антенны пульта дистанционного управления в соответствии с рекомендациями производителя. Пересечение антенн часто приводит к сильным помехам, которые могут уменьшить дальность действия.

Заключение

Завершая нашу дискуссию, коммерческие дроны с камерами бывают самых разных диапазонов. Какой дрон лучше всего подходит для вас, зависит от вашего бюджета и варианта использования.

Если вы начинающий пилот и хотите только повеселиться, вы можете выбрать дроны из категории игрушек, которыми вы можете управлять со своего смартфона и которые имеют радиус действия всего от 50 до 100 метров.

Если вы серьезный фотограф или профессиональный пилот дрона, вы можете воспользоваться дронами DJI большой дальности, такими как Mavic Air 2 и Mavic 3, с дальностью полета до 10 километров с новым каналом передачи данных Ocusync 2.0.

Важно проверить законы вашего округа о дронах на предмет их соблюдения. Например, в Великобритании ваш дрон должен постоянно находиться в зоне прямой видимости (VLOS) во время полета. Такие правила будут определять, как долго вы сможете летать, а не технологическое мастерство вашего дрона.

Желаем безопасного полета.

Читайте по теме: Ryze Tello Drone Review – у Intel и DJI только что родился ребенок, и это мило