Drones FPV: à quelle vitesse, à quelle distance et peuvent-ils planer

 

Il n'y a pas de réponse unifiée à la question "À quelle vitesse un drone FPV peut-il voler?" Parce que la vitesse d'un drone FPV est affectée par de nombreux facteurs, notamment la valeur du moteur KV, l'efficacité de l'hélice, la plate-forme de la batterie, la conception de la structure du fuselage, etc. . Jetons un coup d'œil aux performances de vitesse de plusieurs drones FPV communs:

 

Vitesses de drones FPV aux consommateurs

taper	Taille de trame	Plage de vitesse normale	Caractéristiques
Drone volant de 3 pouces	100–150 mm	Environ 80 à 100 km / h	Compact et flexible, adapté aux voyages urbains et au vol intérieur
5- pouces drone volant	200–250 mm	Jusqu'à 120–160 km / h	Les modèles de course FPV les plus courants pour avancés
Drone de course haut de gamme	Configuration personnalisée haute performance	Plus de 200 km / h	Par exemple, le drone FPV développé par Dutch Drone Gods et Red Bull a une vitesse de rotation allant jusqu'à 42, 000 RPM, peut accélérer jusqu'à 300 km / h en 4 secondes, et a une vitesse de pointe dépassant 350 km / h, représentant la limite supérieure de la performance actuelle des performances de course FPV {{5} ""

 

Vitesses de drones FPV militaires

modèle	Plage de vitesse estimée	Caractéristiques
Drone FPV militaire russe "	Environ 100 à 120 km / h	Plate-forme tactique hautement mobile, adaptée aux missions d'assaut et de livraison
Ukrainien "FPV de loup-garou"	Jusqu'à 200 km / h	Puissance de sortie forte, dérivée d'un moteur de rapport de poussée / poids élevé et de fuselage optimisé

 

Quels facteurs affectent la vitesse des drones FPV?

1. Moteur KV Évaluation et conception globale

Une valeur KV élevée (comme 2306 / 2400kV) peut fournir une vitesse plus élevée, adaptée à la course et à la traversée;

 

Un rapport poussée / poids plus élevé se traduit par une accélération plus rapide et des performances d'éclatement plus fortes .

 

2. Spécifications de l'hélice et correspondance

La taille, le matériau et la hauteur de l'hélice déterminent directement l'efficacité de la poussée de l'air;

 

Les hélices à haut niveau sont meilleures pour les courses, tandis que celles à faible empitch offrent plus de stabilité .

 

3. Configuration et performances de configuration et de décharge de la batterie

4S / 6S est une configuration courante . haute tension combinée à un nombre C élevé peut apporter des performances explosives .

 

La sélection de la batterie doit également prendre en compte le temps de vol et l'équilibre .

 

4. Conception aérodynamique du fuselage

Une structure plus rationalisée signifie moins de résistance à l'air .

 

L'accent est mis sur la légèreté et la rigidité est la logique de conception clé pour améliorer la vitesse .

 

Pour les joueurs ordinaires, un drone FPV 5- peut déjà fournir une expérience de vitesse très choquante (120-160 km / h); Et dans les plates-formes compétitives ou militaires haut de gamme, les vitesses de vol de 300+ km / h sont devenues une réalité . Cependant, derrière une telle vitesse, il est inévitable qu'un ensemble de moteurs haute performance bien appariés et de support du système électrique soit indispensable .

 

La réponse est: techniquement possible, mais pas typique ou pratique .

 

Par rapport à la fonction de survol automatique commune dans les drones de photographie aérienne (tels que le système de positionnement GPS équipé de marques telles que DJI), les drones FPV n'ont généralement pas la fonction "Automatic Hoverring" . Les drones FPV fonctionnent généralement dans le mode manuel complet "ACRO", nécessitant une entrée de pilote constante pour maintenir la stabilité .}}

 

Pourquoi les drones FPV ne sont-ils pas bons pour planer?

1. Pas d'aide au positionnement GPS

La plupart des drones FPV ne sont pas connectés au GPS, ce qui signifie qu'ils ne peuvent pas rester stationnaires dans l'air par un "verrouillage de position" .

 

Ce type d'avion poursuit la flexibilité et la vitesse de réponse plutôt qu'une rétention d'air stable .

 

2. Le mode de commande de vol a tendance à être plus libre et plus sensible

Les paramètres de contrôle de vol FPV sont généralement basés sur le mode acro (acrobatique), mettant l'accent sur le contrôle manuel complet;

 

Manquant de fonctions telles que l'étalonnage horizontal automatique et l'équilibre automatique, les pilotes doivent constamment affiner leur posture pour maintenir à peine "vol à virgule fixe" .

 

3. Ils sont plus sensibles aux perturbations éoliennes et environnementales .

Les drones FPV sont légers et facilement perturbés dans des environnements venteux;

 

Manquant de l'aide de plusieurs capteurs (comme le baromètre, la boussole et le positionnement visuel), il est naturellement impossible de planer de manière stable comme un drone de photographie aérien .

 

Est-il possible d'atteindre le volant de FPV?

Oui - si vous rencontrez l'une des conditions suivantes:

Équipé du module GPS et du mode de commande de vol d'équilibrage automatique (angle / horizon);

 

Avec des compétences pilotes élevées, l'entretien manuel peut être effectué sans assistance;

 

Ou utilisez un contrôle de vol hybride (tel qu'Inav, Betaflight plus des modules périphériques) pour obtenir un positionnement simple et un réglage d'altitude .

 

Cependant, la plupart des joueurs de FPV ne poursuivent pas de telles fonctions, mais préfèrent les expériences de vol telles que le tir dynamique, le vol de course et la traversée des obstacles .

 

Les drones FPV peuvent "le faire" en termes de plan de planage, mais ce n'est pas son point fort . si vous recherchez des fonctions de stabilisation automatique et de prise de vue à point fixe, les drones de photographie aérienne seront un choix plus approprié; Et si vous préférez la vitesse et le contrôle du plaisir, alors adoptez le mode de vol libre de FPV .

 

"Jusqu'où un drone FPV peut-il voler?" La réponse à cette question est liée à la limite technique de la liaison du signal, ainsi qu'à la durée de vie de la batterie et au style de vol du pilote .

 

La plage de communication maximale est déterminée par la transmission d'image et le système de télécommande

1. analogique

En utilisant la bande de fréquences de 5,8 GHz, il a une faible capacité d'anti-interférence et une mauvaise capacité de pénétration;

 

Généralement adapté à une distance de vol de 1 ~ 2 kilomètres . dans les villes ou les forêts avec plus d'interférence, la distance peut être encore plus courte .

 

L'avantage est une latence extrêmement faible, qui convient aux scénarios de course .

 

2. Transmission d'images numériques

Systèmes représentatifs: DJI FPV, HDZero, Walksnail Avatar;

 

Grâce à la technologie du codage d'image et à la modulation de fréquence intelligente, il peut prendre en charge la transmission de 4 à 10 km dans un environnement ouvert;

 

Les images sont plus claires, ce qui les rend idéales pour l'exploration à longue distance et le vol immersif .

 

3. protocole de communication à distance

Contrôleur standard 2,4 GHz: environ 1 ~ 2 km;

 

Protocoles avancés tels que ELRS (Expresslrs), TBS Crossfire et Ghost, combinés avec la bande de fréquence MHz 900MHz / 868, peut théoriquement atteindre 10 ~ 20 km;

 

Les distances plus longues reposent davantage sur l'installation de l'antenne stable, la gestion des interférences et la planification de la fréquence .

 

La durée de vie de la batterie limite finalement la distance de vol réelle

Bien que la liaison du signal puisse supporter plus de 10 kilomètres, les performances d'endurance des drones FPV sont souvent à la traîne:

Les drones ordinaires 5- pouces (comme ceux équipés de batteries 4s / 1300mAh) ne peuvent durer que 3 à 5 minutes en vol intense .

 

Les drones haute performance (comme celles équipées de batteries 6s / 2200mAh et de moteurs à faible teneur en VKV et de grandes hélices) peuvent voler pendant 8 à 12 minutes;

 

Les modèles extrêmes à longue portée (tels que LR4 et Explorer LR) utilisent des moteurs à haute efficacité à faible teneur en VKV, des hélices longues et une conception de charge de lumière, et la distance de vol réelle peut dépasser 10 kilomètres .

 

Le prix des drones FPV varie considérablement en fonction de la configuration, de la marque, de la taille, du système de transmission d'images, de la plate-forme de performances du moteur et de contrôle de vol . Il existe des options disponibles à partir de kits d'entrée de gamme aux drones de course professionnels, avec des prix allant de quelques centaines à plusieurs milliers de dollars ., avec quelques centaines à plusieurs milliers de dollars .

 

Niveau d'entrée: 280 $ à 430 $ (environ 2000 à 3000 yuans)

Convient aux débutants pour vivre FPV Flying . Ce type de drone a généralement des capacités de vol de base et des fonctions de transmission d'images, et convient à la pratique intérieure ou petite sur le terrain:

La plupart d'entre eux utilisent des cadres de petite taille (tels que 2- pouces et 3- pouces), qui sont de poids léger et modérés en puissance;

 

Système de transmission d'images analogiques ou transmission d'image numérique de base, avec une résolution plus faible mais moins latence;

 

La plupart d'entre eux sont des ensembles (y compris la télécommande, les lunettes, les batteries, etc. .) .

 

Personnes applicables: débutants qui sont nouveaux en FPV et visent à apprendre le contrôle des vols et à découvrir la perspective à la première personne volant .

 

Mid de gamme: 430 $ ~ 720 $ (environ 3, 000 ~ 5, 000 yuan)

Convient aux joueurs qui ont un certain niveau d'expérience en vol et poursuivent une expérience de vol plus fluide et une qualité d'image plus claire . Ce niveau de drone a considérablement amélioré la vitesse, la stabilité et la qualité de transmission d'image:

Adopter 5- cadre traditionnel pouces et équipé d'un moteur sans pinceau haute performance;

 

Prise en charge des systèmes de transmission d'images numériques (tels que DJI O3, Walksnail Avatar);

 

Les contrôleurs de vol sont généralement équipés d'un module GPS et de plusieurs modes de vol;

 

Vous pouvez monter une GoPro ou utiliser une caméra haute résolution pour l'enregistrement vidéo HD;

 

La plate-forme ESC et Battery est plus stable, et la durée de vie de la batterie peut généralement atteindre 6 à 10 minutes .

 

Personnes applicables: les joueurs avancés qui ont des exigences plus élevées pour la sensation de vol et la qualité de l'image . adapté aux voyages en plein air, à la photographie aérienne de vlog et à d'autres scènes .

 

Haut de gamme: $ 720+ (plus de 5, 000 yuan, ou même plus)

Les drones FPV professionnels sont généralement des produits complets faits à la main ou haut de gamme, et sont largement utilisés dans les compétitions de course, la photographie aérienne cinématographique et télévisée, les missions à longue distance ou les missions de vol spéciales:

Équipé d'un moteur de puissance de valeur KV élevé et d'un ESC à courant élevé;

 

Crame de fibre de carbone léger, disposition du circuit à faible interférence, contrôle de vol haute performance (prend en charge la boîte noire, le retour GPS, etc .);

 

La transmission d'image utilise l'unité d'air O3, le système FPV HDZero ou DJI;

 

Équipé d'équipements d'enregistrement haute définition tels que GoPro Hero 11 et DJI Action 4;

 

La plate-forme de batterie est principalement 6S 1800mAh ou plus, prenant à la fois la durée de vie de la batterie et la puissance;

 

Le contrôle de vol prend en charge le contrôle multi-protocole (comme ELRS, Crossfire) pour atteindre le contrôle longue distance .

 

Personnes applicables: pilotes professionnels, équipes de tournage cinématographique et télévisée, opérateurs de tâches de haute intensité, qui ont des exigences extrêmement élevées pour les performances et la stabilité .

 

Les performances de vol des drones FPV se reflètent principalement dans la vitesse, la sensibilité au contrôle, l'endurance et la stabilité . Ces indicateurs sont directement soumis au système d'alimentation, à la batterie, au contrôleur de vitesse électrique et à la conception de fuselage . Si vous voulez rendre le drone voler plus rapidement, plus stable et plus long, vous pouvez commencer à partir des aspects suivants:

1. Améliorez le système d'alimentation du moteur

Choisissez un moteur à haute réponse: un moteur sans balais avec une vitesse de réponse rapide et un rapport poussée / poids élevé (tels que la série 2207 et 2306) peut libérer une plus grande force d'accélération en peu de temps .

 

Optimiser la correspondance de la valeur KV: les moteurs KV élevés conviennent à la course et à la traversée, tandis que les moteurs KV faibles conviennent au vol stable et à longue distance .

 

Assurez-vous qu'un rapport poussée / poids raisonnable: le rapport de poussée / poids idéal est maintenu à environ 5: 1. Une plate-forme à charge de haute charge nécessite un moteur de poussée plus grand .

 

2. ESC et mise à niveau de la batterie

Sélectionnez une ESC à courant élevé qui correspond au moteur et laisse une marge de courant de 20 à 30% pour éviter les baisses de vitesse dans des conditions extrêmes .

 

Améliorer les performances de la batterie: les batteries à plus grande capacité et à un taux de décharge plus élevé (numéro C) peuvent fournir une puissance plus forte et une durée de vie de la batterie plus longue en même temps .

 

Pour les avions à longue portée, envisagez d'utiliser des batteries Li-ion à haute densité pour prolonger considérablement le temps de vol .

 

3. Réduire le poids du fuselage et optimiser l'aérodynamique

Cadre léger: le cadre en fibre de carbone et la disposition des câbles rationalisées aident à réduire la consommation d'énergie;

 

Réduire la résistance au vent: le fuselage rationalisé et la disposition raisonnable de la lame peuvent améliorer l'efficacité du vol .

 

Mise à niveau de l'hélice: choisissez des hélices à haute efficacité ou des hélices silencieuses pour améliorer la sortie de la poussée et le contrôle du bruit .

 

4. Ajustez raisonnablement les paramètres de contrôle du vol

Utilisez un réglage PID et un mode de vol appropriés pour améliorer la stabilité du vol et l'expérience de contrôle;

 

Utilisez des données de boîte noire pour effectuer un réglage pour optimiser la consommation de vibrations et d'énergie .

 

5. La maintenance quotidienne est essentielle

Garder les roulements à moteur propres et lubrifiés pour réduire les pertes mécaniques;

 

Vérifiez la résistance interne de la batterie et la température ESC pour éviter la dégradation des performances .

 

L'amélioration des performances du drone FPV n'est pas réalisée par un seul composant, mais par l'optimisation coordonnée globale du moteur, de l'ESC, de la batterie et du cadre . si vous voulez à la fois la vitesse et la stabilité, les moteurs de haute qualité et les systèmes électriques efficaces sont sans aucun doute les investissements les plus critiques . et efficaces

 

Le charme des drones FPV provient de la vitesse, de la flexibilité et de l'immersion qu'ils apportent . Toutes ces expériences sont finalement déterminées par le système d'alimentation - le travail coordonné du moteur, contrôleur de vitesse électronique (ESC), la batterie et les propertise détermine les performances ultimes du drone .

 

Lors de l'optimisation de l'expérience de vol FPV, les moteurs de haute qualité sont toujours l'investissement de base ., ils fournissent non seulement une poussée plus stable et une réponse plus rapide, mais maintiennent également la fiabilité sous une charge élevée et un vol à long terme .Pour les avions de course, le choix des moteurs à haute réponse à haute réponse est la clé pour libérer le potentiel de vitesse; Alors que pour les missions de photographie à longue portée et aérienne, les moteurs à faible teneur en KV et à haute efficacité peuvent mieux équilibrer l'endurance et la stabilité .