在過(guò)去幾年中，無(wú)人機(jī)用于航空攝影的應(yīng)用迅速增長(zhǎng)，現(xiàn)在系統(tǒng)的形狀和大小多種多樣，從小型業(yè)余飛機(jī)到復(fù)雜的商業(yè)系統(tǒng)都有。無(wú)論你是初學(xué)者，只是想找樂(lè)子，還是有經(jīng)驗(yàn)的攝影師探索新的創(chuàng)新機(jī)會(huì)從來(lái)沒(méi)有比這更好的時(shí)間來(lái)嘗試這項(xiàng)技術(shù)了。

如果你以前從未駕駛過(guò)無(wú)人機(jī)，那么無(wú)人機(jī)有可能會(huì)有點(diǎn)嚇人。在這篇文章中，我們將向您介紹構(gòu)成大多數(shù)消費(fèi)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的基本特性和組件。

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)里有什么？

讓我們把詞匯表移開。雖然將遙控飛機(jī)稱為無(wú)人機(jī)是很常見(jiàn)的，但你也可能會(huì)遇到無(wú)人駕駛飛行器(英文名稱UAV)或無(wú)人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)(UAS)等術(shù)語(yǔ)，而專業(yè)飛行員通常更喜歡使用這些描述。無(wú)人機(jī)和無(wú)人機(jī)這兩個(gè)詞在很大程度上是可以互換的，因?yàn)樗鼈兌际侵革w機(jī)，而無(wú)人機(jī)是指整個(gè)飛機(jī)系統(tǒng)。

每個(gè)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)都有點(diǎn)不同，但是有一些基本的共同點(diǎn)。除了飛機(jī)，他們通常包括一個(gè)鋰聚合物電池的動(dòng)力，一個(gè)相機(jī)安裝在一個(gè)穩(wěn)定的云臺(tái)，和一個(gè)無(wú)線電通信系統(tǒng)。大多數(shù)產(chǎn)品還包括專用控制器，不過(guò)一些價(jià)格較低的消費(fèi)者車型僅可通過(guò)智能手機(jī)進(jìn)行控制。

從表面上看，大多數(shù)無(wú)人機(jī)似乎都是簡(jiǎn)單的設(shè)備，但它們實(shí)際上是圍繞著一些相當(dāng)先進(jìn)的技術(shù)制造的，這使得它們更容易飛行。這包括用于跟蹤無(wú)人機(jī)位置的全球定位系統(tǒng)(GPS)、幫助避免意外碰撞的各種傳感器，以及能夠自動(dòng)聚焦于感興趣點(diǎn)或跟蹤移動(dòng)物體的智能飛行模式。

飛機(jī)

任何系統(tǒng)的核心都是飛機(jī)，而今天大多數(shù)的消費(fèi)性和非消費(fèi)性無(wú)人機(jī)都是四翼飛機(jī)。今天，所有為照片和視頻設(shè)計(jì)的多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)都使用固定螺距螺旋槳系統(tǒng).大多數(shù)型號(hào)使用可拆卸螺旋槳，由塑料/玻璃纖維復(fù)合材料，有一個(gè)簡(jiǎn)單的扭轉(zhuǎn)鎖定系統(tǒng)，以保持螺旋槳的位置?；蛘?，一些人將使用折疊螺旋槳系統(tǒng)。

無(wú)人機(jī)的螺旋槳是由無(wú)刷電動(dòng)機(jī)以極高的速度旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生飛行所需的推力。每臺(tái)電機(jī)都有一個(gè)相應(yīng)的速度控制器單元，允許對(duì)轉(zhuǎn)子的速度進(jìn)行輕微的調(diào)整；通過(guò)改變各個(gè)電機(jī)的相對(duì)速度，就有可能產(chǎn)生俯仰、偏航、滾轉(zhuǎn)和高度。

飛行控制器

飛行控制器是無(wú)人機(jī)的直接指揮官，兩者通過(guò)無(wú)線電控制系統(tǒng)連接，通常在2.4或5.8GHz。從飛行控制器上的棒輸入發(fā)送信號(hào)給飛機(jī)，指示它調(diào)整每個(gè)馬達(dá)上的速度控制器，允許你操縱無(wú)人機(jī)。額外的輸入允許您控制相機(jī)和其他特定于您正在飛行的模型的功能。

用于指揮和控制的同樣的無(wú)線電信號(hào)還允許將視頻信號(hào)從無(wú)人機(jī)傳送到控制器的屏幕，為拍攝照片或視頻提供實(shí)時(shí)視圖。在許多情況下，屏幕只是一個(gè)Android或IOS設(shè)備，運(yùn)行您已經(jīng)安裝并與控制器配對(duì)的控制應(yīng)用程序，盡管有些模型有自己的內(nèi)置屏幕。

除了觀看實(shí)時(shí)視頻外，屏幕還允許您監(jiān)視飛機(jī)上的遙測(cè)數(shù)據(jù)，并包括您希望用于攝影的所有控件，如自定義WB、括號(hào)、拍攝風(fēng)格和其他相機(jī)設(shè)置。

云臺(tái)

如果你正計(jì)劃從空中拍攝照片或視頻，關(guān)鍵是你的相機(jī)要盡可能的保持穩(wěn)定。大多數(shù)無(wú)人機(jī)在機(jī)動(dòng)或修正以保持位置時(shí)，實(shí)際上移動(dòng)了相當(dāng)多的時(shí)間。作為補(bǔ)償，相機(jī)安裝在云臺(tái)上：一種將其與無(wú)人機(jī)的振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)隔離開來(lái)的裝置。大多數(shù)無(wú)人機(jī)使用的三軸系統(tǒng)，允許偏航(旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定)，俯仰(在前后移動(dòng)中保持地平線)，和滾動(dòng)(保持地平線在側(cè)對(duì)側(cè)移動(dòng))。

使用非常精確的無(wú)刷電機(jī)，并將相機(jī)保持在適當(dāng)?shù)奈恢?，這樣視頻和照片(包括長(zhǎng)時(shí)間曝光)看起來(lái)非常棒。事實(shí)上，如果你觀察一架無(wú)人機(jī)在溫和的風(fēng)中飛行，你會(huì)注意到一些很小的動(dòng)作，但是有了一個(gè)好的云臺(tái) ，相機(jī)的圖像將是堅(jiān)如磐石的。一些系統(tǒng)還提供雙操作者模式，允許飛行員飛行，而另一個(gè)相機(jī)操作員運(yùn)行云臺(tái)。這是拍攝視頻的終極模式！

全球定位系統(tǒng)

一旦你的無(wú)人機(jī)在空中，你希望它保持它的位置，即使在刮風(fēng)的條件下。雖然熟練的飛行員可以在沒(méi)有幫助的情況下完成這項(xiàng)任務(wù)，但今天的所有無(wú)人機(jī)都依賴GPS技術(shù)，通常同時(shí)使用全球定位系統(tǒng)和GLONASS(俄羅斯GPS系統(tǒng))來(lái)實(shí)現(xiàn)這一任務(wù)的高度精確自動(dòng)化。

好消息是，全球定位系統(tǒng)(GPS)令人驚訝地易于保持、直線飛行或繞著物體飛行，而計(jì)算機(jī)則做了一些小的調(diào)整，以補(bǔ)償風(fēng)向和湍流，因此，無(wú)人機(jī)的飛行往往比人們預(yù)期的要容易得多。然而，像任何技術(shù)一樣，GPS也可能失效。因此，在沒(méi)有全球定位系統(tǒng)的幫助下學(xué)習(xí)駕駛無(wú)人機(jī)是一項(xiàng)重要的學(xué)習(xí)技能。

避碰系統(tǒng)

在過(guò)去的幾年里，一個(gè)巨大的進(jìn)步是開發(fā)了利用視覺(jué)、聲波和紅外傳感器來(lái)規(guī)避障礙的避碰系統(tǒng)。視覺(jué)系統(tǒng)可以“看到”物體，并在飛機(jī)撞擊物體之前停止飛行，但是它們通常有一個(gè)有限的范圍(15米/50英尺)，而太陽(yáng)有時(shí)會(huì)讓它們認(rèn)為什么東西在什么東西都沒(méi)有的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。

“視覺(jué)系統(tǒng)可以‘看到’物體，并在飛機(jī)撞擊物體之前停止飛行，但是它們通常有一個(gè)有限的范圍(15米/50英尺)。”

聲波系統(tǒng)使用聲音(就像蝙蝠一樣)探測(cè)物體，通常是針對(duì)地面的，用于自動(dòng)著陸和地面“定位”，而不是全球定位系統(tǒng)(Gps)。最后，紅外(紅外)傳感器是一個(gè)相對(duì)較新的選擇和工作基于反射紅外光譜光。這些都是短距離，在低光線下有問(wèn)題，但工作方式類似視覺(jué)系統(tǒng)的障礙回避。

這些系統(tǒng)是用來(lái)做什么的？大多數(shù)情況下，協(xié)助新飛行員避免與其附近的物體相撞，以及通過(guò)允許無(wú)人機(jī)避開樹木或其他障礙，防止飛機(jī)在返回家園時(shí)丟失。然而，重要的是要記住，機(jī)長(zhǎng)總是對(duì)飛機(jī)負(fù)責(zé)。避免碰撞系統(tǒng)是有用的，但不是絕對(duì)正確的，所以不要依附不讓你惹上麻煩！

電池

大多數(shù)無(wú)人機(jī)使用鋰聚合物或“脂”電池。這些電池有各種各樣的形狀、大小和功率等級(jí)。“智能唇”電池內(nèi)置充放電調(diào)節(jié)器和傳感器，可以通過(guò)應(yīng)用程序或按下按鈕來(lái)報(bào)告電池電壓和溫度。通常，LPO電池同時(shí)運(yùn)行控制器和飛機(jī)，飛行時(shí)間通常從15到30分鐘不等。

脂肪電池能量密集，需要特別小心，如果處理不當(dāng)，可能會(huì)很危險(xiǎn)。如果你不采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，帶著這些電池旅行是有風(fēng)險(xiǎn)的，而且在大多數(shù)國(guó)家，當(dāng)你在飛機(jī)上使用這些電池時(shí)，都有特定的規(guī)則。

“脂電池能量密集，需要特別注意，如果處理不當(dāng)，可能會(huì)很危險(xiǎn)。”

智能飛行模式

最初，無(wú)人機(jī)只是一種工具，可以讓你把相機(jī)從地面飛到空中，但多虧了所有的技術(shù)，現(xiàn)代飛機(jī)通常可以做得更多。

“智能飛行模式使得飛行員能夠以極小的努力拍攝到非常有創(chuàng)意的照片。”

如今，許多無(wú)人機(jī)包括各種半自主(“智能”)飛行模式，它們使用gps、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和主動(dòng)跟蹤等技術(shù)來(lái)幫助完成更復(fù)雜的任務(wù)。常見(jiàn)的例子包括能夠主動(dòng)跟蹤和跟蹤一個(gè)物體的移動(dòng)，圍繞一個(gè)感興趣的點(diǎn)，或編程的方式點(diǎn)，無(wú)人機(jī)跟隨。

智能飛行模式使得飛行員能夠以極小的努力獲得非常有創(chuàng)意的鏡頭。在某種意義上，這有點(diǎn)像有一個(gè)單獨(dú)的無(wú)人機(jī)操作員，而你專注于創(chuàng)新的一面。這些模式是特別有幫助的，如果你的意圖是拍攝視頻，因?yàn)樗麄兛梢允鼓愕溺R頭看起來(lái)非常電影。

無(wú)人機(jī)是一種令人驚奇的工具，它可以讓我們遠(yuǎn)程、安全地完成任務(wù)，而且不會(huì)讓載人飛機(jī)受到威脅。隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些設(shè)備的性能只會(huì)越來(lái)越好。如果你一直在尋找一種方法來(lái)為你的照片或視頻帶來(lái)一個(gè)新的視角，那就考慮把它帶到天空去吧。