Состязание операторов БПЛА
Программное обеспечение – общедоступный симулятор управления беспилотниками «Академия дронов: медвежий патруль».
Ссылка для скачивания: https://vkplay.ru/play/game/akademija_dronov_medvezhij_patrul/
Симулятор является бесплатным продуктом, доступным для свободного скачивания из сети Интернет, и подходит для большинства персональных компьютеров.
Он станет отличным инструментом для подготовки участников по направлению БПЛА. Данный симулятор является тренажером для отработки и развития базовых навыков полета на квадрокоптере. В симуляторе реализованы реалистичная физика полета; механика повреждений квадрокоптера и груза; пять исследовательских миссий, знакомящих с различными профессиональными способами применения квадрокоптеров; использование двух камер (курсовой и на подвесе); простые настройки, в т.ч. управление с клавиатуры, однако рекомендовано использование пульта управления со стиками (рычажками).
Состязание направлено на формирование у участников начальных навыков управления беспилотными летательными аппаратами. Состязание проводится в три этапа:
1. Теоретический – Вовлечение учащихся в технологическое
направление деятельности (факультативно);
2. Подготовительный – Самостоятельное обучение полетам
в симуляторе или обучение под руководством наставника (рекомендуется);
3. Практический – Проведение внутреннего зачета посредством
выполнения полетных заданий в симуляторе для формирования рейтинга
участников по направлению БПЛА (обязательный этап)
Подготовка включает в себя следующие действия в соответствии с этапами состязания:
1. Теоретический:
- Документация «Геоскан Пионер» – Санкт-Петербург, 2022 г. URL: https://docs.geoscan.aero/ru/master/index.html;
- Яценков В.С. Твой первый квадрокоптер: теория и практика: учебное пособие / В. С. Рябиков; БХВ-Петербург – Санкт-Петербург, 2016 г. – 249 с. – ISBN 978-5-9775-3586-1;
- Копосов Д. Г. Робототехника. Управление квадрокоптером. 8–11 классы. Учебное пособие / Д. Г. Копосов; Издательство «Просвещение», 2021 год – 129 с. – ISBN 978-5-09-087109-9;
- Правила использования беспилотного летательного аппарата – 2023 г. URL: https://xn--80akoaetjlq5g.xn--p1ai/pravila-ispolzovanija-bespilotnogo-letatelnogo
Процесс прохождения состязания:
Поскольку состязание включает в себя три этапа, его прохождение займет значительно больше времени, нежели другие состязания.
1 этап: для прохождения 1 этапа состязания (теоретического) участник пребывает в место проведения состязания. Если необходимо, участник проходит регистрацию или иной контроль участия в состязании, определенный организатором (допускается, прохождение данного этапа дистанционно с личного смартфона или персонального компьютераучастника).
Задача: максимально разобраться в устройстве беспилотных летательных аппаратов и пройти тестирование.
2 этап:
Участник запускает установленный ранее симулятор «Академия дронов: медвежий патруль», подключает аппаратуру управления и включает ее,
после чего-либо самостоятельно либо при помощи педагога, проводящего состязание, настраивает аппаратуру управления.
Задача: освоить выполнение 5 основных упражнений:
Упражнение 1. Взлет и посадка: прежде всего необходимо освоить взлет и посадку. Плавно подвинуть стик (рычаг) газа вперед до момента, когда квадрокоптер визуально будет стремиться на взлет, при этом звук двигателей слегка меняет свою тональность. После, одним точным движением стика (рычага) увеличить тягу на величину, где квадрокоптер плавно, но резко оторвется от поверхности. Оказавшись на высоте 1-2 метра, начать отработку процесса посадки. Стоит быть особо
внимательными, так как посадка является одной из самых трудных задач. Ни в коем случае не тяните сразу левый стик (рычаг) до упора вниз, тем самым полностью минимизируя тягу, которая приведет к резкому крушению квадрокоптера. Необходимо научиться плавно сбавлять газ стиком (рычагом), снижая аппарат над поверхностью.
Упражнение 2. Зависание в воздухе: очень важно научиться удерживать квадрокоптер в воздухе на одной высоте и в одной точке вручную, без помощи дополнительного режима поддержание высоты. Квадрокоптер может сносить в сторону ветром, и турбулентные завихрения будут вынуждать квадрокоптер двигаться в пространстве, а истощение заряда аккумулятора – постепенно терять высоту. Поэтому контроль полета в режиме «зависания в воздухе» – одно из важнейших упражнений в процессе освоения пилотирования квадрокоптера. Взлетаем и удерживаем квадрокоптер на высоте 2-3 метров над местом взлета. Двигая стик (рычаг) газа вверх-вниз, работаем над контролем высоты в течении 30 секунд, не допуская движения им влево-вправо. В противном случае квадрокоптер начнет улетать в сторону. При отклонении квадрокоптера из стороны в сторону, одновременно с левым стиком (рычагом) газа, работаем правым стиком (рычагом) тангажа (вперед/назад) и крена (влево/вправо) для стабилизации и удержании квадрокоптера в одном положении. В конце необходимо совершить мягкую посадку квадрокоптера в точку взлета.
Упражнение 3. Полеты вперед-назад и влево-вправо: отработав маневры по зависанию в воздухе и посадке, приступаем к движению квадрокоптера в стороны. Взлетаем и удерживаем квадрокоптер на высоте 2-3 метра над местом взлета. Одновременно с левым стиком газа, работаем правым стиком (рычагом) тангажа (вперед/назад) и крена (влево/вправо), чтобы отлететь в сторону на дистанцию не менее 10 метров (расстояние определяется примерно). После, совершить мягкую посадку квадрокоптера в точку взлета.
Упражнение 4. Полет по кругу: взлетаем и удерживаем квадрокоптер на высоте 2-3 метра над местом взлета. Отлетаем на небольшое расстояние от точки взлета, чтобы визуально хорошо контролировать стороны квадрокоптера. Не забывая контролировать газом высоту полета, плавно начинаем работать правым стиком (рычагом) тангажа (вперед/назад) и крена (влево/вправо) для полета вокруг точки взлета. После завершения маневра совершаем мягкую посадку квадрокоптера в точку взлета.
Упражнение 5. Прохождение препятствий: упражнение рассчитано на прохождение упрощенной полосы препятствий в свободном режиме. Задачей является прохождение не менее 6 расположенных на трассе колец, подсвеченных зеленым цветом. Не забываем контролировать газом высоту полета, если полет осуществляется без режима удержания высоты. Плавно начинаем работать правым стиком (рычагом) тангажа (вперед/назад) и крена (влево/вправо) для преодоления строго обозначенного маршрута через кольца согласно изображению (допустима другая вариация расстановки колец, ворот). После преодоления маршрута совершаем мягкую посадку квадрокоптера в точке, противоположенной точке взлета.
3 этап: пройдя подготовку к данному этапу, участник готов показать свои навыки на зачет. В день проведения состязания участник прибывает на место проведения
состязания, располагается перед персональным компьютером и пультом. Самостоятельно или при помощи организатора запускает симулятор «Академия дронов: медвежий патруль», подключается пульт и настраивает его.
Каждому участнику необходимо выполнить не менее 4-х миссий, охватывающих следующие навыки:
• Полет по заданному маршруту на скорость;
• Поиск, наведение и аэрофотосъемка стационарного наземного объекта;
• Поиск, аэроразведка и аэрофотосъемка рельефа местности;
• Доставка груза с фиксацией его повреждения.
На выполнение миссии участнику дается не более 5 попыток.
Расчет набранных баллов участником производится на основании таблицы начисления баллов.