Как собрать FPV-дрон, если вы гуманитарий

Александр Равчев

Про важливість FPV-дронів камікадзе не чув хіба дуже лінивий. Про це говорять військові, кричать волонтери й визнають чиновники.

Їхня перевага — дешевизна і легкість виготовлення, які дозволяють частково компенсувати брак дорожчих видів зброї. А перед лицем скорочення допомоги від партнерів питання наявності FPV-дронів багато в чому стає питанням виживання.

Ця публікація виросла з допису, де я показав свій перший зібраний дрон і поділився досвідом того, як навчитись збирати дрони, якщо ви максимальний гуманітарій і ніколи не займались нічим технічним.

Тоді багато людей зверталися до мене з запитаннями, тож я вирішив розвинути цю тему й зібрати всю інформацію в більший матеріал. Ця публікація не претендує на статус експертної, вона лише відображає суб'єктивний шлях пізнання і призначена зекономити час людей, які починають цікавитись темою. Напевно, для людей з технічною освітою цей текст нічого нового не відкриє, тому одразу пишу про це тут. Такий собі як дисклеймер.

Щоб навчитись збирати дрони, можна піти трьома можливими шляхами:

1. Вчитись самому по відео в інтернеті. 
2. Пройти комплексний онлайн курс. 
3. Піти на офлайн навчання. 

Я спробував всі варіанти. Це були відео від каналу "є-Дрон" та "SocailDroneUA", онлайн курс "Народний FPV" від Victory Drones та навчальний курс "Інженер FPV" від компанії Джміль. 

Узагальнюючи — якщо ви, як я, гуманітарій, далекий від усього технічного, то я б не радив пробувати збирати дрони самостійно. На відео це може виглядати дуже легко, проте існує безліч нюансів, без знання яких можна просто зіпсувати виріб або що ще гірше — зробити дрон, який потім впаде на голову своїм же.

Водночас поки що ринок офлайн навчання збірки FPV досить маленький і курси, які на ньому, є підійдуть далеко не всім. Тому я б радив комбінувати підходи.

Перше, що я б радив — подивитись це відео про те, з чого складається FPV-дрон, на каналі є-Дрон.  

На цьому ж каналі є загалом вся інформація про збірку дронів, але деякі моменти суттєво відрізняються від того, чого вчать на спеціальних навчаннях.

Середня вартість комплектації дрона — 250-300$, вартість готового дрона — 400-500$.

Процес створення дрона можна розбити на 4 етапи:

1. Підбір комплектації. 
2. Власне збірка. 
3. Програмування.
4. Льотні випробування.

Крок 1. Комплектація і деталі

Перша проблема починається на етапі підбору комплектації.

99% всього, з чого складається дрон, постачається з Китаю. Офіційно Китай ввів ембарго на постачання деталей для дронів як в Україну, так і в росію. Але обидві країни обходять ці вимоги, і на жаль, росіянам це робити набагато легше. У деяких китайських виробників росіяни викупили всі замовлення на пару років вперед.

А проте, комплектація приходить в Україну з Китаю відносно стабільно — через посередників з третіх країн. І тут треба розуміти, що китайські товари це не IKEA — там постійно приходить брак і не ті запчастини. Деякі моменти можна перевірити ще на етапі отримання товару, а деякі видно лише коли дрон зібрано. 

Тож отримати якісні деталі — це певною мірою виклик, який важко подолати самостійно. Тому краще співпрацювати з організаціями, які закуповують великі партії деталей і самі перевіряють їх на наявність браку та адекватність.

У процесі навчання по нашій комплектації ми отримали шість модифікацій запчастин від інструкторів. Вони дрібні, але суттєво впливають на результат і непрофесіоналу практично неможливо зрозуміти, які модифікації потрібні.

Друга частина роботи з комплектацією — це придумати схему збірки. 

За однакової комплектації один FPV-дрон може летіти 5 км, а інший — 15. І крім досвіду пілота, тут дуже впливає те, яким чином були з'єднані деталі.

І от тут суперечки починаються навіть в середовищі професіоналів. Хтось кріпить антену приймача спереду, хтось — ззаду, хтось заводить дроти через польотний контролер, хтось каже, що краще припаювати їх каскадом, хтось розміщує передавач всередині дрону, хтось — збоку.

Самостійно перевірити, який варіант збірки кращий без фахової освіти й досвіду дуже важко. Тут доводиться повністю покладатись на компетентність інструктора. 

Крок 2. Збірка дрона

А тоді власне і починається збірка дрона. Суб'єктивно — цей етап найпростіший. Це якраз та частина роботи, яку може виконувати хто завгодно.

У досвідченого інженера цей процес займає до 2 годин часу

Ключова навичка, яка потрібна для цього — вміння паяти. 

Якщо ви вже маєте таку навичку, то цей блок тексту можете сміливо пропускати. Якщо ні, то він буде корисним.

У дроні близько 25 пайок і (знову ж таки суб'єктивно) — це не просто. Не дотримав? Дріт відривається. Перетримав? Можеш спалити плату. Переборщив з матеріалами — залив плату і їй кінець. 

У нас на курсі один з учнів таки зіпсував плату польотного контролера, і йому довелось купувати нову. А це одна з найдорожчих частин дрона.

Одна з переваг офлайн-курсу, який я проходив, саме в тому, що там вчать паяти. Інші курси, які я бачив, були коротші й дешевші, але по відгуках — туди потрібно було приходити одразу з навичками паяння. За таких умов дійсно можна навчитись збирати дрон за одні вихідні.

Скажу відверто: з повного нуля вчитись паяти вже на курсах не дуже легко. Тому я б радив йти на курси зі збирання дронів уже після невеликої підготовки з паяння:

• Перш за все, я б радив подивитись відео про те, що таке паяння і що для цього потрібно.
• Перш ніж вчитись збирати дрони, варто трохи попрактикуватись з паянням. Як варіант — зібрати радіо з такого набору. Відео з інструкцією можна подивитись тут.

Якщо у вас вийшло, можете сміливо переходити до навчання по збірці дрона. Якщо не вийшло, то не страшно, бо знову ж таки, суб'єктивно, дрон спаяти було значно легше, ніж це радіо.

• Другий варіант — купити макетну плату і дрібні дроти та попрактикуватись. Заодно відточите навичку знімати ізоляцію з дротів, бо спочатку це теж займає багато часу.

Крок 3. Програмування

Після того як дрон зібрано і перевірено починається третій етап — програмування.

На дрон потрібно завантажити програмне забезпечення, яке попередньо потрібно десь взяти. Знову ж таки, шукати щось самостійно без досвіду і навичок дуже і дуже не рекомендується.

Перевага комплексних курсів у тому, що вони дають своє програмне забезпечення, яке потрібно лише завантажити на дрон через програму Betaflight. Тут теж є нюанси, не знаючи яких можна а) спалити дрон, б) зламати деталі.

Крок 4. Випробування дрона

Наступний етап — це перевірити, чи дрон літає. Для цього потрібне обладнання для польотів: пульт (близько 6 тисяч грн + 2 передавачі для найбільш поширених систем по 2-3 тисячі грн кожен) та акумулятор (тут ціни дуже різні). Для базової перевірки достатньо невеликого приміщення типу студентської аудиторії. Але по хорошому, кожен дрон треба перевірити на дальність польоту, а для цього вже потрібен доступ на полігон.

Загальні рекомендації

1. Якщо у вас є час і гроші, я б дуже радив пройти офлайн навчальний курс про збірку дронів. Це необхідна навичка на рівні з умінням надавати першу медичну допомогу. Навіть якщо ви не будете їх збирати, то принаймні розумітимете, які дрони хороші, а які не дуже, і зможете ефективніше витрачати кошти на підтримку військових. Тим паче, що кошти, витрачені на таке навчання, це все одно інвестиція в розвиток організацій, які постачають дрони для сил оборони.
2. Якщо у вас є тільки час — щонайменше пройдіть онлайн навчання від Victory Drones, посилання на яке є вище. 
3. Якщо ви підприємець і маєте ресурси, я б дуже радив подумати про відкриття невеликого цеху зі збірки дронів. У найближчі роки попит на них буде шалений і робочих рук дуже не вистачає. Варто лише знайти парасолькового партнера, який братиме на себе закупівлю комплектації, підбір схем та розробку програмного забезпечення. 
4. Якщо ви — технар, який якимось дивом дочитав до цієї частини публікації, то я б радив серйозно подумати про перекваліфікацію в інженера по збірці дронів. Знову ж таки, у них зараз величезна потреба.