Drones για όλους...

Σε πολλές χώρες, η χρήση μη στρατιωτικών μη επανδρωμένων αεροσκαφών περιορίζεται αυστηρά από την νομοθεσία, κυρίως στο όνομα της ασφάλειας. Αυτό, ωστόσο, δεν εμποδίζει χιλιάδες ανθρώπους να χρησιμοποιούν τα μηχάνημα αυτά για πληθώρα σκοπών, όπως η βιντεοσκόπηση, η κτηνοτροφία, η παράδοση προϊόντων και η χαρτογράφηση των καλλιεργειών.

Εάν εκτελέσετε μια αναζήτηση σε ένα διαδικτυακό κατάστημα, θα δείτε ότι υπάρχουν δεκάδες τύποι drones. Ορισμένα κοστίζουν λιγότερο από 100 €. Άλλα κοστίζουν χιλιάδες. Υπάρχουν δύο μεγάλες κατηγορίες drones: σταθερών πτερύγων και ελικοφόρων. Κάθε τύπος έχει τα πλεονεκτήματα και τις αδυναμίες του.

Τα drones σταθερών πτερύγων μπορούν να εκτοξευθούν με το χέρι, αλλά συχνά απαιτούν ένα διάδρομο απογείωσης ή ακόμα και έναν καταπέλτη. Γενικά είναι ταχύτερα και μπορούν να πετάξουν πολύ περισσότερο χρόνο από τους ελικοφόρους αδελφούς τους.
Μία επιλογή είναι το eBee senseFly, ένα drone σταθερών πτερύγων που σχεδιάστηκε ειδικά για σκοπούς χαρτογράφησης. Εκτελεί την πτήση ακολουθώντας μια προγραμματισμένη διαδρομή, λαμβάνοντας εικόνες υψηλής ανάλυσης που ενσωματώνονται στη συνέχεια σε χάρτες και μοντέλα 3-D. Μπορεί να καλύψει περισσότερα από 10 τετραγωνικά χιλιόμετρα εδάφους με μία μόνο πτήση. Οι αγρότες είναι οι κύριοι πελάτες, καθώς μπορούν να χρησιμοποιήσουν το drone για να βελτιστοποιήσουν τις γεωργικές τους πρακτικές και να αυξήσουν τις αποδόσεις τους. Το eBee διατίθεται για περισσότερα από 10.000 €.

Το Agribotix Hornet LR είναι ένα άλλο drone σταθερών πτερύγων και όπως το eBee προορίζεται σε μεγάλο βαθμό για γεωργική χρήση. Έχει ένα άνοιγμα πτερυγίων 2 μέτρων και ταχύτητα πτήσης άνω των 50 χιλιομέτρων την ώρα. Μπορεί να πετάξει για σχεδόν 90 λεπτά πριν χρειασθεί επαναφόρτιση. Αντί να τα προσφέρει μόνο προς πώληση, η Agribotix τα εκμισθώνει στους χρήστες οι οποίοι τα επιστρέφουν μετά την αποστολή τους.

Τα πιο κοινά UAV

Τα drones σταθερών πτερύγων είναι γρήγορα και μεγάλης εμβέλειας, αλλά τα ελικοφόρα είναι πολύ πιο κοινά, εν μέρει επειδή είναι πιο εύκολο να απογειωθούν και πιο σταθερά κατά την πτήση για σκοπούς όπως η φωτογραφία. Αν θέλετε ένα ελικοφόρο drone, έχετε δεκάδες επιλογές.

Από άποψη χαμηλού κόστους, για παράδειγμα, υπάρχει το Quadcopter της Hubsan Mini RTF, το οποίο πωλείται για λιγότερο από 60 €. Είναι τόσο μικρό που χωράει στην παλάμη του χεριού σας. Μετά από φόρτιση 40 λεπτών έχει περίπου επτά λεπτά χρόνο πτήσης κατά τη διάρκεια της οποίας μπορείτε να κάνετε ελιγμούς μάχης και ακροβατικά. Μπορείτε επίσης να τραβήξετε φωτογραφίες σε μια μικροσκοπική κάμερα 0.3-megapixel.

Το Parrot AR.Drone 2.0 Power Edition είναι ένα τετρακινητήριο drone που πωλείται για περίπου 400 € στο διαδίκτυο. Αυτό το drone διαθέτει μπαταρίες που προσφέρουν περίπου 36 λεπτά χρόνου πτήσης. Διατίθεται με μια δωρεάν εφαρμογή ελέγχου πτήσης που μπορείτε να φορτώσετε στη WiFi συσκευή σας, όπως tablet ή smartphone, επιτρέποντάς σας να το ελέγχετε από απόσταση 15 μέτρων. Διαθέτει επίσης μια βιντεοκάμερα HD 720p που αναπαράγει βίντεο απευθείας στη συσκευή σας, δίνοντάς σας θέα πουλιού στην κυριολεξία.

Μία από τις πιο γνωστές κατασκευάστριες εταιρείες drones είναι η DJI, η οποία παράγει την σειρά DJ Phantom. Αυτά τα αεροσκάφη δεν είναι μόνο για διασκέδαση - μπορούν να δώσουν στους ερασιτέχνες αλλά και επαγγελματίες κινηματογραφιστές εκπληκτικές γωνίες λήψης χωρίς την ανάγκη για πιο δαπανηρό εξοπλισμό. Ορισμένα μοντέλα έρχονται με κάμερες GoPro, ενώ άλλα είναι εξοπλισμένα με ενσωματωμένες κάμερες.
Το FC40 Phantom 2 Vision + quadcopter στοιχίζει κάτω από 1.000 €. Μπορεί να πετάξει περισσότερα από 750 μέτρα απόσταση από τον χειριστή, με χρόνο πτήσης περίπου 25 λεπτά. Ένα τηλεχειριστήριο βοηθά την διαχείριση της πτήσης του drone, ενώ η εφαρμογή που φορτώνεται στο τηλέφωνο ή το tablet χειρίζεται τις δυνατότητες βίντεο και φωτογραφικών μηχανών.

Με όλα αυτά τα αεροσκάφη που τριγυρνούν, είναι δύσκολο να αρνηθεί κανείς ότι μοιάζουν με κανονικά παλιά ελικόπτερα και αεροπλάνα απομακρυσμένου ελέγχου. Ποια είναι λοιπόν η διαφορά μεταξύ των παραδοσιακών ραδιοελεγχόμενων αεροσκαφών και των drones;
Πολλά έχουν να κάνουν με την αυτοματοποίηση και τα προηγμένα ψηφιακά χαρακτηριστικά. Ενώ οι παραδοσιακές τηλεχειριζόμενες συσκευές απαιτούν συνεχή προσοχή, τα drones μπορούν να κάνουν πολλά πράγματα από μόνα τους. Προγραμματιζόμενο με ένα ενσωματωμένο GPS για παράδειγμα, ένα drone μπορεί να πετάξει αυτόματα σε ένα σημείο και στη συνέχεια να μείνει στη θέση του. Ή μπορείτε να εκτελέσετε μια διαδικασία που ονομάζεται "ακλούθησε με" και το drone θα σας ακολουθεί, εντοπίζοντάς σας ανιχνεύοντας τα σήματα από το τηλέφωνό σας.

Τα σύγχρονα drones είναι εξοπλισμένα με μια ολόκληρη σειρά με παρόμοια διασκεδαστικά και χρήσιμα χαρακτηριστικά. Φυσικά, καμία από αυτές τις δυνατότητες δεν αξίζει και πολύ, αν το drone δεν μπορεί να απογειωθεί.

Εναέρια ακροβατικά

Οι απλοί χρήστες αλλά και οι παρατηρητές, γνωρίζουν ότι ένα drone διαθέτει συνήθως τέσσερεις έλικες  (αν και μπορεί να έχουν από τρεις έως οκτώ) σε αντίθεση με τα παραδοσιακά ελικόπτερα, τα οποία έχουν μόνο ένα κύριο έλικα. Τα drones χρειάζονται επιπλέον έλικες επειδή χρειάζονται περισσότερη σταθερότητα για να αποδώσουν στο μέγιστο οι αυτοματοποιημένες λειτουργίες τους.

Περισσότεροι έλικες σημαίνει επίσης περισσότερη δύναμη ανύψωσης. Η δύναμη αυτή, δεν είναι παρά η αντίδραση στην ώθηση του αέρα που δημιουργούν οι περιστρεφόμενες έλικες. Όσο πιο μεγάλη η ώθηση, τόσο πιο γρήγορη είναι η ανύψωση και τόσο μεγαλύτερο βάρος μπορεί να ανυψώσει η συσκευή. Αυτό το τελευταίο είναι ζωτικής σημασίας για όποιον θέλει για παράδειγμα να συνδέσει μια κάμερα σε ένα drone. Πολύ μικρή ανυψωτική δύναμη σημαίνει ότι το drone θα στενάζει και θα συντριβεί, ή ίσως να μην ανυψωθεί καθόλου.

Υπάρχει ένας λόγος που τα περισσότερα drone ευρείας κατανάλωσης δεν προσφέρουν περισσότερα από 15 έως 20 λεπτά χρόνου πτήσης και αυτός ο λόγος σχετίζεται με την ισχύ. Τα drones χρειάζονται μπαταρίες για να τροφοδοτήσουν τα συστήματά τους. Μερικές ελαφρές επαναφορτιζόμενες μπαταρίες επαρκούν για μικρό χρονικό διάστημα στον αέρα. Η προσθήκη περισσότερων (ή πιο ισχυρών) μπαταριών είναι μια καλή ιδέα ... μέχρι να συνειδητοποιήσετε ότι το πρόσθετο βάρος τους τελικά μειώνει αντί να αυξάνει το συνολικό χρόνο πτήσης.

Καθώς η ισχύς ρέει από τις μπαταρίες στους κινητήρες, οι έλικες αρχίζουν να περιστρέφονται και είναι η περιστροφή κάθε έλικα σε σχέση με τους άλλους που αλλάζει το ύψος και την κατεύθυνση. Περιστρεφόμενοι με την ίδια ταχύτητα όλοι οι έλικες δημιουργούν αρκετή ώθηση ώστε το drone να ξεπεράσει τη δύναμη της βαρύτητας, οδηγώντας το κατακόρυφα όλο και ψηλότερα.

Όταν δίνετε εντολή στο drone να πετάει προς μία κατεύθυνση, δύο από τους έλικες θα αρχίσουν να περιστρέφονται πιο γρήγορα στη μία πλευρά, δημιουργώντας περισσότερη ώθηση. Με αυτόν τον τρόπο, μέρος της αντίδρασης στην ώθηση προς τα πάνω, μετατρέπεται σε  οριζόντια δύναμη, προκαλώντας την κίνηση του drone προς τα εμπρός,  προς τα πίσω, δεξιά ή αριστερά. Οι διαφορετικές ταχύτητες των ελίκων με διαφόρους συνδυασμούς, προκαλούν τα ακροβατικά, τις περιστροφές γύρω από τον εαυτό τους και όλες τις εντυπωσιακές μανούβρες των drones.

Προφανώς, δεν χρειάζεται να σκεφτείτε αυτές τις διαδικασίες, καθώς πετάτε το drone σας, αλλιώς πιθανώς θα το συντρίψετε μέσα σε 10 δευτερόλεπτα. Τα μικρά αυτά αεροσκάφη, διαθέτουν επιταχυνσιόμετρα και γυροσκόπια που τα βοηθούν να διατηρούν τον προσανατολισμό τους στον αέρα και να ανταποκρίνονται άμεσα στις εντολές. Αυτά τα όργανα ανιχνεύουν τη γραμμική επιτάχυνση, την κλίση και άλλες ενδείξεις για να τα κρατήσουν μακριά από το έδαφος ή, χειρότερα, ανυποψίαστους παρευρισκόμενους. Πολλά drones διαθέτουν επίσης ενσωματωμένο GPS έτσι ώστε το μηχάνημα να "ξέρει" πού είναι. Δώστε εντολή στο drone να αιωρείται σε ένα μικρό χώρο και αυτό θα το κάνει, διορθώνοντας την θέση του αυτόματα αν ένα αεράκι το μετακινήσει.

Για να εισαγάγετε τις εντολές σας, χρειάζεστε έναν ελεγκτή, συνήθως έναν που χρησιμοποιεί ραδιοκύματα των 2,4 gigahertz. Ουσιαστικά είναι μια μικρή συσκευή με δύο χειριστήρια (joystick) και μια πτυσσόμενη κεραία. Άλλοι βασίζονται σε ένα συνδυασμό ραδιοσημάτων 2,4 gigahertz και WiFi. Οι πιο συνηθισμένοι μοιάζουν με τους ελεγκτές των παλαιότερων παιγνιδομηχανών, αλλά όλο και περισσότερο βασίζονται σε εφαρμογές στο smartphone ή στο tablet σας.

Στην πράξη η πτήση των drones που απευθύνονται στο ευρύ κοινό, κυμαίνεται από αρκετά εύκολη έως πολύ δύσκολη. Τα φθηνότερα drones είναι φιλικά προς την τσέπη, αλλά μπορεί να είναι τόσο δύσκολο να πετάξουν και τόσο λεπτεπίλεπτα που θα διαπιστώσετε ότι έχουν καταστραφεί πριν μπορέσετε να καταλάβετε πώς θα τα κάνετε να πετούν σε ευθεία γραμμή. Τα ακριβότερα συχνά διαθέτουν ορισμένες αυτόματες λειτουργίες, όπως βοήθεια κατά την προσγείωση, που συμβάλλουν στην απλοποίηση μερικών από τα πιο δύσκολα και επικίνδυνα μέρη της πτήσης.


Προηγούμενο: Drones. Μη επανδρωμένη αεροπορική δύναμη.

Επόμενο: Drones: Δυστοπία ή όνειρο;

ΠΗΓΗ: https://science.howstuffworks.com

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ: https://www.flickr.com/photos/45614409@N05/  (Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0))