سیستم ویژن و نقش آن در کوادکوپتر – سنسور Vision چیست؟
سیستم ویژن یا Vision یکی از قسمت های اساسی یک کوادکوپتر می باشد که وظیفه آن حفظ ایمنی پرنده و کمک به برقراری تعادل در هوا می باشد. اگر تجربه پرواز با پهپادها را داشته باشید حتما می دانید که هنگام پرواز خطرات بسیاری وجود دارد و از کنار موانع زیادی با رعایت احتیاط عبور می کنید. اما با تمام تجربه ای که داشته باشید باز هم پیش آمده که پهپاد بر اثر کرش تمامی قطعات آن شکسته و به کلی از بین رفته که تمامی هیجان پرواز و مسابقه را از خلبان می گیرد. اما با خرید پهپاد مجهز به سیستم تشخیص موانع می توانید با خیال راحت و به صورت آزادنه در تمامی جهات و فضاهای باز و بسته به پرواز بپردازید. پیش بینی ما از این سیستم های دیدبانی یا ویژن اینگونه است که درصد تصادف را تا 90 درصد کاهش می دهند. به این حسگرها سیستم دیدبانی گفته می شود که می تواند متشکل از چند چشم قدرتمند برای اسکن کردن فضای اطراف باشد.
اما حسگر ویژن چیست و در کوادکوپترها چگونه کار می کند؟
همانطور که از آن بر می آید یک سنسور تصویر برداری البته با کیفیت پایین می باشد که ویدئوهای ابری از فضای اطراف به دست می آورد. سیستم های بینایی جمع و جور عموماً شامل یک رابط کاربری گرافیکی داخلی هستند که می تواند به طور مستقیم با موس و عوامل دیگر کنترل شوند. اما تا به امروز گویا مهمترین کاربرد را در ماشین ها و پهپادها برای اجتناب از موانع داشته اند. اگر عملکرد این سیستم دیدبانی را در مینی هواپیماهای بدون سرنشین ندیده اید اما مطمئنا در ماشین ها هنگامی که با دنده عقب حرکت می کردند مشاهده کرده اید که سنسورها با نزدیک شدن ماشین به موانع به راننده هشدار می دهند.
این حسگرها با استفاده از تصاویری که به ثبت می رسانند موانع را شناسایی می کنند و به پردازنده اصلی دستور می دهند تا مولتی روتور را در فاصله معین از آنها ثابت نگه دارد یا با رعایت فاصله از کنار موانع عبور کند. برای این کار فلایت کنترل پرنده هم با در نظر گرفتن اطلاعات پردازی به کنترل کننده های سرعت دستور می دهد تا حرکت موتورها را برای عبور از میان موانع و یا ثابت ماندن در حد دلخواه تنظیم کند.
نقش سیستم Vision در هواپیماهای بدون سرنشین
سنسور دیدبانی در کوادکوپترها هم نقشی مشابه نقشی که در ماشین ها بازی می کند را دارد و از برخورد این پرنده های هدایت پذیر با موانعی نظیر افراد، وسایل نقلیه، پایه ها و سیم های برق، شاخه های درختان و موارد بسیار دیگر جلوگیری می کند. از مهمترین قابلیت های یک پهپاد حرفه ای می تواند همین سیستم اجتناب از موانع باشد که در نوع خود یک لایه ایمنی پیشرفته برای هواپیماهای بدون سرنشین می باشد. برای تشخیص دقیق تر موانع باید در تمامی جهات از حسگرهای ویژن استفاده کنند. به عنون مثال هلی شات DJI نظیر پهپادهای مویک و فانتوم از تمامی جهات می توانند موانع را تشخیص دهند. کمپانی DJI در بدنه کوادکوپترهای خود از حسگرهای ویژن به صورت دوگانه به کار گرفته تا با دقت بالایی از دورترین فاصله ها موانع را تشخیص دهند و مولتی روتور را از میان موانع به راحتی عبور دهند.
در پهپادها این سنسورها علاوه بر تشخیص موانع می توانند محل دقیق فرود پهپاد را تشخیص دهند که هنگام بازگشت به خانه به خلبان کمک می کند تا بر همان مختصاتی که بلند شده فرود آید. در واقع سنسورهایی که در سطح پایینی پرنده نصب می شوند هنگام برخاستن ویدئوهایی به ثبت می رسانند که با استفاده از این ویدئو موقعیت مکانی پرنده را هنگام بازگشت به خانه به خوبی تشخیص می دهند.
کاربردهای سنسور ویژن در پهپادها
هنگامی که شما قابلیت هایی نظیر Active Track (ردیابی سوژه)، TapFly (رفتن بر روی مسیر دلخواه) و یا بازگشت اتوماتیک به خانه را در هواپیمای بدون سرنشین خود فرا می گیرید از حسگرهای ویژن برای تشخیص موانع استفاده می کند تا به صورت کاملا اتوماتیک به خانه بازگردد. در طول مسیر این حسگرها به صورت هوشمندانه فعالیت می کنند تا موانع را شناسایی کرده و پرنده را از آنها دور نگه دارند. با نصب این سنسورها در واقع شما می توانید با خیال راحت در کنار موضوع مورد دلخواه خود حرکت کنید و از برخورد با آن هیچ هراسی نداشته باشید.
چگونه می توان کاربرد کیفیت سیستم Vision را در پهپادها ارتقاع داد
برای افزایش کارایی این سیستم ویژن باید این حسگرها را به صورت دوگانه یا چندگانه در سطح پهپاد به کار برد و از همه مهمتر باید زاویه دید آنها بسیار عریض باشد تا بتوانند تمامی فضای اطراف را به خوبی پوشش دهند. برای اینکه پهپاد بتواند از تمامی جهات موانع را تشخیص دهد باید در 6 جهت بالا، پایین، عقب، جلو و دو طرف پرنده از این حسگرهای دیدبانی به کار بگیرید تا به بهترین شکل ممکن موانع را تشخیص دهند و از برخورد مولتی روتور با موانع جلوگیری کنند.
سیستم ویژن در چه شرایطی غیر فعال می شود
محدوده فعالیت این سیستم دیدبانی در سرعت کم می باشد. در کوادکوپترهای دی جی آی و پهپادهای سرعتی که سرعت پرواز آنها بیش از 60 کیلومتر بر ساعت می باشد هنگامی که مد سرعت پرنده را بر روی حالت اسپرت یا بالاترین حد سرعت قرار می دهید این سنسورها توانایی تشخیص موانع را ندارند. هر چند سیستم دیدبانی قدرت اسکن بالایی داشته باشد اما در سرعت هایی بالاتر از 40 کیلومتر بر ساعت فاقد این توانایی هستند.
آیا سیسم ویژن بر قیمت کوادکوپتر تاثیر گذار است؟
اکنون این سوال پیش می آید که با توجه به کاربرد مهمی که سیستم دیدبانی یا ویژن در یک هلی شات دارد آیا بر قیمت آن هم تاثیر گذار است؟ بله، قیمت کوادکوپتر بسته به امکانات و قابلیت هایی که برای آن در نظر گرفته می شود تعیین می شود و اکنون هم حرف از یک لایه ایمنی پیشرفته است که می توند در تمامی شرایط به خلبان کمک کند تا هواپیمای خود را از برخورد با موانع و اشیای اطراف نجات دهد. پهپادهایی که مجهز به سیستم ویژن هستند برای اپراتورهای مبتدی که تجربه پرواز را ندارند مناسب هستند چرا که درصد کرش در این پهپادها بسیار پایین می باشد. نقشی که این سنسورها در ماشین ها دارند بسیار فراتر از کارایی آنها در کوادکوپترها می باشد اما ما در این مقاله به بررسی نقش سیستم ویژن در پهپادها پرداخته ایم تا آگاهی دقیقی بر نقش این سنسورهای اجتناب از موانع در هواپیماهای بدون سرنشین و نحوه عملکرد آنها داشته باشید. برای خرید کوادکوپتر با قیمت مناسب می توانید از فروشگاه دی جی آی لند نمایندگی این محصولات DJI اقدام کنید.
