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公司 2016-4-17 06:30

你未必见过这种无人机,但它却是发烧友的最爱

上周,爱范儿告诉大家 ESPN 已经把“无人机竞速” (Drone Racing) 视作体育运动,但我们也提醒过大家:比赛用的无人机,与我们平日玩的航拍机是完全不同的。

我们平日玩的航拍机是这样子的(下图)。

DJI Phantom 4 Sport Mode
但人家比赛用的无人机是这样子的(下图)。

droneracingst2

它们有什么不同呢?

不是航拍,是穿越

竞速用无人机 (Racing Drone),我们一般称之为穿越机。它与我们日常见到的航拍机完全不同:航拍机是为了拍摄,所以它追求的是稳定、安全和拍摄能力;但是穿越机追求的只有速度、反应和灵活。

为了在赛道上成为最快的无人机,穿越机与一般航拍机有以下的不同:

drone

  • 大小:航拍机为了追求稳定性,一般会使用较大的轴距,例如大疆精灵 4 是 350mm,而 Yuneec Q500 是 550mm。但穿越机追求更高的灵活性和更低的惯性,它们需要更轻盈、更细小的身躯,故此他们的轴矩往往只有 200mm-300mm,而目前主流是 250mm 左右;
  • 结构:由于航拍机身型较大,所以它们都用上更长的桨叶,而且由于航拍机的桨叶往往在机身上方,看起来就像桨叶吊着无人机飞行;但穿越机追求的是更高的灵活性,它必须把机身重心置于中间,故此穿越机较像一台伏在地上的蚱蜢
  • 操控:航拍机必须十分稳定,才能拍到美美的大片,因此航拍机加入了像 GPS、气压计、超声波或视觉传感器等电子设备,协助飞手稳定机身;穿越机追求的是灵活和反应,但所有透过电脑自稳的功能都会阻碍飞行,加上这些传感器又重又耗电,所以穿越机大多没有自稳的电子设备,几乎全手动飞行,其操作难度远高于航拍机
  • 拍摄:航拍机追求的是美,所以他们除了需要更佳的镜头之外,亦会挂上笨重的云台来稳定镜头;但穿越机关注的不是拍摄,所以他们很多时连相机都不挂,直接挂个实时图传镜头就算,更不要说像航拍机那种笨重的云台了
  • 实时图传:航拍机很多时为了追求更智能的拍摄技巧,和更清楚的拍摄预览画面,而使用略有迟滞的数码实时图传技术,透过类似 WiFi 串流的方式,把相机里清晰的实时画面传送到飞手上;但穿越机要求的是快、快、快,实时图传不能有任何迟滞,所以它们很多时会采用模拟信号 (Analog) 图传:虽然模拟信号传送画面经常会有雪花,但传输速度几乎 100% 与无人机同步,并配以图传眼镜,能让飞手第一时间作出反应。

穿越,是 DIY 的天下

除此之外,竞速用的穿越机十居其九都是以自组无人机 (DIY Drone) 为主。尽管坊间有不少像华科尔 Runner 之类之类的到手即飞竞速无人机,但懂得穿越的发烧友,必然选自组无人机。

DIY Drone

首先,自组无人机能为飞手提供更大的自由度。由于穿越机主要在赛道飞行,它们经常要因应不同的赛道和环境,选用不同的无人机设定:例如遇上圈速赛就需要更轻盈、但续航力较短的无人机,但遇上正式 10-12 圈的计时赛,就需要改用续航力较强、承重力更大的无人机。因此,也只有自组无人机,才能提供最大的弹性。

其次,由于穿越机主要以全手动驾驶,加上经常高速飞行、高速过弯,意外也自然更常见,故此,无人机的损伤率也特别高。如果使用自组无人机作穿越机,不但更容易找到维修零件,而且零件的成本也相对较低。

无人机竞速,不是赛车

虽然无人机竞速的速度感和刺激性,看起来很接近赛车,但实际上它与赛车有很大的不同。那是因为:无人机会飞。

 

无人机竞速的最大乐趣,是它有一条真正立体的赛道,大部份赛道会针对无人机能飞行这一点,设计出大量的起伏路线,而且偶尔安排快速穿过既定的狭窄道通,十分考验飞手控制无人机的技术,难度比起赛车有过之余无不及。

除此之外,无人机由于不会接触地面,所以它并没有“抓地力”概念,加上四轴设计使它转向的速度更高,所以在无人机竞速时,大部份时间都要以飘移的方式攻弯,但由于飞手并不像赛车手一样能亲身感受重心的转移,故此,飞手只能单靠视觉和直觉去判断无人机的重心变化,这十分考验飞手的专注力和警觉性。

但无人机在操控上更有优势的,是赛车只能往前向跑,但无人机可以向任何一个角度飞行。当赛车手在攻弯时,只能透过刹车减速以稳定车身;但无人机在需要时可以透过逆向飞行来减速,当无人机快要被离心力逼出赛道时,飞手亦可以反方向飞行来稳定飞行轨迹,使无人机在技术上的有更多姿多彩的变化。

无人机竞速已经不是小玩意

无论从组装、操作难度和趣味性上,无人机竞速已超越了“玩意”的水平,得到广泛的关注。目前无人机竞速活动已经开始进入专业化,而这次 ESPN 对无人机竞速的重视,亦代表了其发展已得到广泛的认可。看来不久的将来,无人机竞速运动很大机会成为严肃而极具规模的商业化运动。

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