načítání...
nákupní košík
Košík

je prázdný
a
b

E-kniha: 222 tipů a triků pro drony - Jakub Karas

222 tipů a triků pro drony

Elektronická kniha: 222 tipů a triků pro drony
Autor:

Lákají vás drony a přemýšlíte o nákupu? Jste již vlastníky dronu a chcete maximalizovat jeho potenciál? Hledáte praktické tipy, jak zlepšit svoje létání a kvalitu videí pořízených ... (celý popis)
Titul je skladem - ke stažení ihned
Médium: e-kniha
Vaše cena s DPH:  229
+
-
7,6
bo za nákup

ukázka z knihy ukázka

Titul je dostupný ve formě:
elektronická forma tištěná forma

hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7% 100%   celkové hodnocení
1 hodnocení + 0 recenzí

Specifikace
Nakladatelství: » Computer press
Dostupné formáty
ke stažení:
PDF
Upozornění: většina e-knih je zabezpečena proti tisku
Médium: e-book
Počet stran: 208
Rozměr: 23 cm
Úprava: tran : barevné ilustrace
Vydání: 1. vydání
Jazyk: česky
ADOBE DRM: bez
ISBN: 978-80-251-4874-7
Ukázka: » zobrazit ukázku
Popis / resumé

Lákají vás drony a přemýšlíte o nákupu? Jste již vlastníky dronu a chcete maximalizovat jeho potenciál? Hledáte praktické tipy, jak zlepšit svoje létání a kvalitu videí pořízených dronem? Přední český odborník na drony připravil soubor těch nejlepších rad, návodů a informací, které využijete při všech možných činnostech týkajících se provozování dronu. Tipy a triky jsou určeny nejen začátečníkům, užitečné postupy v knize najdou i pokročilí uživatelé. Příručka od předního českého odborníka o problematice dronů, která nabízí v devíti kapitolách vše potřebné o těchto bezpilotních leteckých prostředcích.

Popis nakladatele

Lákají vás drony a přemýšlíte o nákupu? Jste již vlastníky dronu a chcete maximalizovat jeho potenciál? Hledáte praktické tipy, jak zlepšit svoje létání a kvalitu videí pořízených dronem? Přední český odborník na drony připravil soubor těch nejlepších rad, návodů a informací, které využijete při všech možných činnostech týkajících se provozování dronu. Tipy a triky jsou určeny nejen začátečníkům, užitečné postupy v knize najdou i pokročilí uživatelé.

Předmětná hesla
Zařazeno v kategoriích
Jakub Karas - další tituly autora:
Recenze a komentáře k titulu
Zatím žádné recenze.


Ukázka / obsah
Přepis ukázky

222 tipů a triků

pro drony

Vyšlo také v tištěné verzi

Objednat můžete na

www.computerpress.cz

www.albatrosmedia.cz

Jakub Karas

222 tipů a triků pro drony – e‑kniha

Copyright © Albatros Media a. s., 2017

Všechna práva vyhrazena.

Žádná část této publikace nesmí být rozšiřována

bez písemného souhlasu majitelů práv.


Jakub Karas

222 tipů a triků

pro drony

Computer Press

Brno

2017



Obsah

Úvod 13

Definice 14

Pojmy 15

Zkratky 16

Výhody a nevýhody dronů 17

Výhody využití dronů 17

Nevýhody využití dronů 19

Základní pojmy a úvod k létání 23

1 Kategorie dronů 23

2 Bezpilotní letecký prostředek (UAV) 24

3 Bezpilotní letecký systém (UAS) 24

4 Model letadla 25

5 Autonomní letadlo/dron 25

6 Světoví výrobci dronů 25

7 Čeští výrobci dronů 27

8 Podmínky ovlivňující délku letu dronu 28

9 Kapacita baterií ovlivňuje délku letu 29 10 Rychlost dronu 30 11 Létání na přímou viditelnost (VLOS) 31 12 Létání mimo dohled pilota (BVLOS) 32 13 Řízení dronu z vlastního pohledu (FPV) 32 14 Ovládání dronu a módy ovládání 33 15 Létání v režimu GPS (GPS-ATTI) 35 16 Létání v režimu ATTI 36 17 Létání v režimu Home Lock 36 18 Létání v režimu Course Lock 37 19 Fail-safe bezpečnostní systém 37 20 Létání v režimu Follow me 38 21 Létání v režimu Orbit 39 22 Další letové režimy pro zábavu 39 23 Co značí MTOM 41 24 Co je gimbal 41 25 Představy o létání s drony 42 Obsah 26 Doprava zásilek drony 43 27 Aliance pro bezpilotní letecký průmysl 44

Výběr a koupě dronu 47

28 Výběr dronu dle účelu 47

29 Výběr dle velikosti a váhy 47

30 Multifunkčnost dronu 48

31 Výběr více favoritů dronů 49

32 Vyzkoušení dronu před koupí 49

33 Nekupovat ihned po spuštění prodeje 50

34 Kde nakupovat – prodejny vs. e-shopy 51

35 Nákup u distributora nebo přímo u výrobce 51

36 Nákup bazarového dronu 52

37 Co znamená konfigurace RTF 53

38 Co znamená konfigurace BNF 53

39 Co znamená konfigurace PNF 54

40 Co znamená konfigurace ARF 54

41 Co znamená konfigurace Frame Kit 55

42 Kdy vybrat multikoptéru 55

43 Kdy vybrat bezpilotní letoun 56

44 Letoun se startem z ruky nebo z rampy 57

45 Vrtule a kolik vrtulí 58

46 Dron s ovládáním pro jednoho nebo dva 59

47 Jaký materiál dronu 60

48 Drony a globální polohovací systémy 61

49 Možnosti výběru gimbalu 61

50 Kdy dron se sklápěcími nohami 62

51 Kdy dron s padákem 63

52 Řídicí elektronika 64

53 Senzor dronu a rozlišení videa a fotografií 65

54 Konkurence DJI dronů 66

55 Drony do batohu 67

56 Dron do kapsy – tip 68

57 FPV dron – tip 69

Legislativa a pravidla létání dronů 73

58 Vyhledání platné legislativy před létáním 73

59 Legislativa pro provoz dronů v ČR 73


7Obsah

60 Jaké jsou kategorie dronů dle MTOM v ČR 74

61 Jak získat povolení k létání dronu 75

62 Proces přezkoušení od ÚCL 75

63 Jak získat povolení k leteckým pracím 77

64 Základní omezení létání s drony 78

65 Omezení ve vzdušném prostoru 79

66 Řízení letového provozu 80

67 Létání a souhlas od majitele pozemku 81

68 Létání v zástavbě 81

69 Výjimky k létání v hustě osídleném prostoru (HOP) 81

70 Létání v národních parcích a CHKO 82

71 Létání nad lidmi 83

72 Ochrana osobních údajů 84

73 Výška létání s drony 84

74 Pojištění dronu 85

75 Havarijní pojištění dronu 85

76 Hlášení pádu dronu 86

77 Nelegální létání a sankce 87

78 Létání s drony na Slovensku 87

79 Létání s drony v zahraničí 88

80 Připravovaná regulace létání dronů v EU 89

Příprava na létání s drony 91

81 Checklist dronu 91

82 Baterie a nabíječky jako základ 92

83 Mapové podklady před létáním 92

84 Kontrola omezení ve vzdušném prostoru 92

85 Předpověď počasí a výběr dne létání 93

86 Webové kamery u lokality létání 94

87 Kontrola solární aktivity 95

88 Kontrola místa vzletu 95

89 Záložní místo pro přistání 95

90 Předletová kontrola vrtule a baterie 96

91 Kontrola expozice a nahrávání 97

92 Kalibrace kompasu před vzletem 97

93 Kontrola větru anemometrem 98

94 Vzlet v prašném prostředí 99

95 Sledování provozu v okolí a ve vzdušném prostoru před vzletem 99


8 Obsah

Létání s drony 101

96 Vzlet dronu 101

97 Létání alespoň ve dvou osobách 101

98 Létání v zimě 102

99 Létání v horku 103 100 Létání ve větru 103 101 Létání v noci 104 102 Létání blízko objektů a nadzemních vedení 104 103 Sledování okolí ze vzduchu z dronu 105 104 Létání v interiérech 106 105 Létání při mimořádných událostech 107 106 Chování se v krizové situaci 108 107 Kamera FPV 109 108 Přistání dronu 110

Praktické tipy 113

109 Ochranný kufr na dron nebo batoh 113

110 Přeprava baterií dronu 114

111 Identifikace baterií a označení 114

112 Měření napětí a stavu baterií 115

113 Nabíjení baterií 115

114 Nabíjení baterií na cestách 116

115 Vybíjení baterií 117

116 Nabíjení ostatních součástí dronu 118

117 Pult a popruh na dálkové ovládání 118

118 Monitor na dálkovém ovládání 119

119 Ovládání dronu tabletem 120

120 Dosah řízení a přenosu videa dronu 121

121 Náhradní díly dronu 121

122 Externí GPS tracker v dronu 122

123 Náhradní baterie pro senzory 122

124 Náhradní paměťové karty nebo disky 123

125 Jaké paměťové karty pro natáčení 123

126 Zálohování pořízených dat 124

127 Ochrana senzoru při létání a přistání 125

128 Převoz senzoru pod dronem 125

129 Proč se mi sekají videa na tabletu nebo PC 126

130 Vrtule a jejich výměna 127


9Obsah

131 Kryty vrtulí 127

132 Kdy se tvoří námraza na vrtulích 128

133 Létání v mlze 129

134 Létání a positioning nad vodou 129

135 Záchranné plováky pro drony 130

136 Zmoknutí a navlhnutí dronu 131

137 Zaprášení dronu 132

138 Přenosové frekvence 132

139 Filtr ND a proč 133

140 Filtr CP a proč 134

141 Natáčení při stoupání a klesání 134

142 „Long exposure“ – kdy a proč 134

143 Natáčení šotů, dělené video 135

144 Natáčení nad dronem 136

145 Dělení letů podle vzdálenosti od dronu 136

146 Barva dronu a reflexní prvky 137

147 Hledání ztraceného dronu 138

148 Kdy a jak updatovat firmware dronu 138

149 Kritická místa konstrukce dronu (DJI Phantom) 139

150 Jednotka kalibrace IMU, teplota prostředí 140

151 Drony a rozdíly mezi verzemi jednoho typu 140

152 Neoriginální baterie dronu 141

153 Samovybíjení baterií 142

154 Pozemní záběry s dronem nebo gimbalem 142

155 Jaká termovizní kamera pro dron 144

156 Jaká multispektrální kamera pro dron 145

157 Mapování z dronů 146

158 Jak mapovat z dronů 147

159 Specifické časy pro létání dle výstupů 148

160 Kdy pořídit brýle FPV 148

161 FPV Racing – závody dronů 148

162 Půjčovny dronů 149

163 Kurzy a školy ovládání dronů v ČR 150

164 Imatrikulační značka dronu OK 151

165 Letový deník pilota dronu 151


10 Obsah

Natáčení videí z dronu 155

166 Natáčení v nejvyšší kvalitě 155

167 Natáčení ve vysoké snímkové frekvenci 155

168 Jednoduchý scénář před natáčením 156

169 Záložní monitory a stativ i pro pozemní natáčení 156

170 Natáčení při stoupání s pohybem 157

171 Natáčení pomalé jízdy 158

172 Reverzní natáčení stoupání x klesání 159

173 Dynamické pohyby kamery (švenky) 160

174 Natáčení pohybujícího se objektu 160

175 Natáčení 360°videa 161

176 Hyperlapse video z dronu 162

177 Postprodukce hyperlapse videa 163

178 Korekce barev videa 164

179 Ořezy videa 165

180 Barevné gradování videa 165

181 Střih leteckého videa 165

182 Postprodukce leteckého videa 166

183 Youtube nebo vimeo kanál videí z dronu 166 Focení z dronu 169

184 Kamera nebo fotoaparát na dronu 169

185 Filtry pro fotoaparát a kameru 169

186 Různé objektivy fotoaparátu pod dronem 169

187 Focení s full frame fotoaparátem 171

188 Focení ve formátu RAW 171

189 Operátor dronu a sledování kompozice 172

190 Focení z různých výšek a úhlů 173

191 Focení za poledního slunce 173

192 Focení proti slunci 174

193 Využití stínů při focení 175

194 Focení leteckých fotek s horizontem 176

195 Kolmé letecké fotografie 176

196 Kompozice letecké fotografie 177

197 Letecké panorama 177

198 Sférické letecké fotografie 178

199 Nejvhodnější doba pro focení 180

200 Focení v manuálním expozičním režimu 181Obsah

201 Focení v automatickém expozičním režimu 181

202 Focení v šeru 182

203 Expoziční bracketing z dronu 182

204 Selfie ze vzduchu alias Dronie 183

205 Kvalita vs. kvantita leteckých fotek 183

206 Trpělivost při focení a létání 184

207 Postprodukce fotografií 184

208 Retušování fotografií 185

209 Sdílení leteckých fotografií 186

210 Dronestagram 186 Aplikace a programy pro drony 189

211 Mobilní aplikace pro drony 189

212 Mobilní aplikace MAIA 189

213 Pokročilé funkce MAIA 191

214 Mobilní aplikace DJI GO 191

215 Letecký simulátor DJI GO 193

216 Aplikace pro údržbu Healthydrones 194

217 Aplikace Airnest pro plánování videa v jednom 195

218 Aplikace Litchi pro tvorbu sférických fotografií 196

219 Aplikace DroneDeploy pro mapování 197

220 Aplikace Pix4Dcapture pro mapování 198

221 Další praktické mobilní aplikace pro drony 199

222 Mobilní aplikace pro drony na iOS nebo Android 199 Závěr 201 Rejstřík 203

Úvod

Drony nebo přesněji bezpilotní letecké prostředky jsou letecké systémy, které sev posled

ních letech nepoužívají pouze v obranném průmyslu, jako to bylo dříve, ale naopakneu

stále rostou možnosti využití dronů v komerční sféře pro nejrůznější technické aplikace,

inspekce, mapování a letecké monitoringy.

Největší rozvoj a prodej dronů v poslední době přichází především v oblasti pro zábavu,

ať už jde pouze o létání, nebo o letecké focení a natáčení. Kromě toho začínajícelosvě

tově vznikat různé druhy závodů dronů; mezi nejznámější patří tzv. FPV Racing. Vzniká

proto spousta dronů především menších velikostí se senzory, jejichž rozlišení dosahuje

vysoké kvality, a je tak možné pořídit vizuálně zajímavé letecké záběry z těchto mnohem

levnějších dronů.

Velký pokrok je také vidět v bezpečnosti létání. Zároveň vznikají u těchtonejprodávaněj

ších dronů nejrůznější letecké režimy. Drony jsou vybaveny senzory, které jim umožňují

se vyhýbat překážkám, následovat cílový objekt i za pohybu, a to vše automaticky nebo

jednoduchým nastavením na dálkovém ovládání.

S těmito drony tak může létat téměř kdokoliv a naučit se tyto malé drony pro zábavu

správně ovládat je dnes záležitostí několika hodin.

To je na jednu stranu velká výhoda, ale také z toho plyne spousta rizik. Při létání bezvět

ších zkušeností mohou nastávat problémy s bezpečností a přeceňováním svých zkušeností.

Je třeba také vědět, že pohyb dronů ve vzdušném prostoru má určitá pravidla. Na území

České republiky platí již od roku 2012 legislativa určující pravidla létání dronů. Stejné je

to ve většině evropských států.

Dnešní drony pro komerční využití prochází každým rokem obrovským vývojem a po

světě existují už stovky výrobců nejrůznějších dronů. Současné komerční drony se hodně

odlišují od komerčních dronů, které vznikaly na počátku 21. století, a to nejen z hlediska

velikosti, ovládání, bezpečnosti, ale především z hlediska ceny.

Tato kniha přináší souhrn tipů a triků pro drony, s kterými může přijít do styku každý

z nás. Dají se dnes již velmi jednoduše koupit nebo případně objednat ze zahraničí, aniž

byste k tomu potřebovali bezpečnostní prověrku. Dnes se drony dají pořídit lehce přes

internetové e-shopy nebo v kamenných specializovaných prodejnách. A tynejprodáva

nější – pro zábavu – lze sehnat už i v elektroprodejnách nebo i hračkářstvích.

Kniha je kromě stručného úvodu a závěru rozdělena pro lepší přehlednost do několika

kapitol, v kterých jsou soustředěny nejrůznější tipy a triky, od výběru samotného dronu

přes jeho ovládání až po nejrůznější aplikace a postřehy na základě dlouholeté praxe

létání s drony nejen v Česku, ale i v zahraničí. Tipy jsou vybrány také na základě létání

s nejrůznějšími druhy dronů od největších profesionálních dronů v cenových relacích

přes jeden milion korun českých až po nejmenší a nejdostupnější drony v řádech tisíců

až desetitisíců korun českých.

Úvod14

Hlavním cílem této knihy je seznámit čtenáře lépe s drony, jejich možnostmi, a především

definovat, jak je co nejlépe využívat, případně i rozšířit obzory a poradit kroměsamot

ného létání i s dalšími možnostmi využití ve spojení s určitými aplikacemi a dále stručně

popsat, jaká jsou pravidla létání, na co si dávat pozor a další skutečnosti.

Ačkoliv drony se neustále vyvíjí a v průběhu každého roku vzniká spousta nejrůznějších

nových dronů různých typů, platí pro většinu z nich a létání s nimi stejná nepsanápra

vidla a principy, na jejichž základě je postavená tato kniha. Tyto tipy lze využít nehledě

na značku a datum pořízení dronu.

Definice

Bezpilotní letecké prostředky nebo také dálkově ovládané letecké prostředky, známé také

jako drony (z anglického „drone“), jsou letecké prostředky bez posádky na palubě, které

jsou ovládány manuálně na dálku nebo mohou létat automaticky dle předemnadefino

vaných letových plánů nebo pomocí složitějších dynamických autonomních systémů.

Obrázek 1: Dron

Úvod 15

Pojmy

Označení drony pro tyto komerční nové technologie není úplně správné a meziodbor

níky se využívá minimálně, spíše jako slangové označení pro zkrácení označení těchto

bezpilotních leteckých prostředků nebo při komunikaci s neodbornou veřejností.

Za posledních několik let se ale toto označení natolik rozšířilo (především díky médiím),

že je nyní už začínají uznávat i letecké autority, a stává se tak skoro oficiálním označením.

Slovo drony vzniklo z anglického slova „drone“, které má mnoho významů, např. dle

Oxfordského referenčního slovníku může znamenat trubce, línou osobu, vrčivý zvuk nebo

trvale držený basový tón nebo souzvuk při hře na české nebo skotské dudy. Podobnost

vrčivého zvuku s letem dronu zřejmě zapříčinila toto označení, které se rychle uchytilo

v běžných diskuzích. Dále se setkáme s tímto slovem v literatuře sci-fi, kde označujevět

šinou vojenské dálkově ovládané technologie (vojáky nebo vesmírné lodě).

Dron je především bezpilotní letecký prostředek nebo bezpilotní letecký komplexnísys

tém, který umožňuje let bez jakékoliv posádky na palubě a může být řízen na dálku

v dohledu pilota, ale také ve vzdálenosti mimo vizuální dosah pilota, přesahující i třeba

10 000 km. Tak jak je tomu třeba u armádních dronů, které operují na Blízkém východě

a řízeny jsou z USA, Německa a dalších států.

Správné označení dronů je bezpilotní letecké prostředky (nebo celé systémy). Totoozna

čení se používá hlavně v anglofonních zemích a na kontinentech mimo Evropu (Severní

a Jižní Amerika, Austrálie, Afrika, Asie). Tuto technologii lépe vystihuje označení dálkově

ovládané letecké systémy, které se používá především v Evropě.

Označení bezpilotní letecké prostředky budí dojem, že tyto prostředky nemají žádného

pilota, ale ve většině případů pilota mají, jen jsou ovládány na dálku.

V dnešní době je už technicky možný plně autonomní pohyb těchto prostředkůve vzdu

chu, což ale samozřejmě zatím naráží ve vzdušném prostoru na legislativní podmínky

provozu, hlavně z hlediska bezpečnosti lidí a majetku na zemi. Tyto autonomní prostředky

pak nejlépe vystihuje uvedený pojem bezpilotní letecké prostředky.

Autonomní bezpilotní prostředky se ve světě testují hromadně, ať už to jsou automobily,

lodě, ponorky nebo právě letecké prostředky. Zatím ale musí počítat s určitými bariérami

a jejich dostatečným otestováním a certifikací hlavně z hlediska bezpečnostia praktic

kého dlouhodobého nasazení. Určitě jim však patří budoucnost v komerčním využívání

a je jen otázkou, za jak dlouho budou využívány pro každodenní potřeby a my lidé si

zvykneme na jejich přítomnost a pomoc.

Úvod16

Zkratky

UAV – Unmanned Aerial Vehicles – bezpilotní letecké prostředky

UAS – Unmanned Aerial Systems – bezpilotní letecké systémy

R PA S – Remotely Piloted Aircraft Systems – dálkově ovládané letecké systémy

GNSS – Global Navigation Satellite System – služba umožňující pomocí družic autonomní

prostorové určování polohy s celosvětovým pokrytím GPS – Global Positioning System – globální družicový polohovací systém provozovaný

USA Glonass – Globalnaja navigacionnaja sputnikovaja sistěma – globální družicovýpolohovací systém provozovaný Ruskem, alternativa k americkému systému GPS IMU – Inertial measurement unit – inerciální měřicí jednotka = zařízení pro inerciální

navigaci obsahující gyroskopy a akcelerometry, které určují nezávisle na prostorové

poloze senzoru (letecké kamery, laserového skeneru apod.) jeho úhlové prvky vnější

orientace vůči přijatému souřadnicovému referenčnímu systému RC – Remote Control, Radio Control – dálkové ovládání RTF – Ready to Fly – dron připravený rovnou k letu po jeho nákupu ARF – Almost Ready to fly – téměř připraveno k letu BNF – Bind-n-fly – spáruj a leť PNF – Plug-n-fly – zapoj a leť MTOM – maximum takeoff mass – maximální vzletová hmotnost ÚCL – Úřad pro civilní letectví – úřad, který má v ČR dohled nad legislativoua provozem dronů CAA – Civil Aviation Authority – obdoba českého ÚCL v zahraničí VLOS – visual line of sight – létání v přímém dohledu pilota dronu, podmínka v ČR

a téměř všude po světě pro komerční drony BVLOS – beyond visual line of sight – létání mimo dohled pilota FPV – řízení dronu z vlastního pohledu podle palubní kamery na dronu; sada FPVobsahuje i brýle pro přenos obrazu v reálném čase z palubní kamery do brýlí s displeji VTOL – vertical take-off and landing – značí vertikální vzlet a přistáníLiol – Lithium polymerové akumulátory jsou nejčastěji používanými S – údaj uváděný s číslem, jako například 4S, 5S, který udává počet článkůLiol aku-

mulátorů

Úvod 17

Výhody a nevýhody dronů

Komerční drony se neustále vyvíjejí a jako každá moderní technologie mají jisté výhody

a nevýhody. S postupujícím časem se tyto systémy neustále zdokonalují a dbá sepředevším na to, aby jejich provoz byl bezpečný jak pro zúčastněné osoby, tak hlavně pro

nezúčastněné osoby a majetek na zemi.

Abychom mohli tato pro a proti objektivně posoudit, nabízí se srovnání např.s pilotovanými leteckými prostředky nebo leteckými modely, s jejich provozem nebo s možnostmi

využití dronů k určitým výstupům a jejich porovnání z dosud dostupných příbuzných

metod.

Obrázek 2: Kvadrokoptéra IRIS od firmy 3DRobotics Výhody využití dronů

Výhody dronů plynou z jejich hlavních vlastností a předností, jako jsou menší velikost,

jednoduché ovládání, velká dostupnost jak z hlediska prodeje, tak i jejich ceny, využití

nejrůznějších senzorů pod dronem a vysoká flexibilita využívání dronů k nejrůznějším

potřebám a výstupům.

Kromě toho drony zprostředkovávají pohled ze vzduchu širokému okruhu uživatelů

a tento pohled je silně návykový.

Mezi hlavní výhody patří:

• Jednoduché ovládání a stabilita oproti leteckým modelům

• Malá velikost a hmotnost

• Snadná manipulace a mobilita

Úvod18

• Velký výběr dronů na trhu

• Výrazně levnější provoz (oproti využití pilotovaných strojů)

• Vysoká flexibilita nasazení dronů do akce

• Možné použití (start a přistání) na špatně přístupných místech

• Online přenos obrazu z dronu na velkou vzdálenost v reálném čase (pozorování

nebezpečných prostor) • Vysoké rozlišení pořízených fotek a videí • Potenciální výhody při pořizování specifických dat ve spojení s různými mikro senzory

(snímací senzory se zmenšují a zlehčují a lze je adaptovat na drony) • Využití za nízké oblačnosti Jelikož komerční drony se pohybují rozměry od několika centimetrů do jednotek metrů, je možné je vložit téměř do každého automobilu a převézt bezpečně až na lokalitu, kde chceme provést letecké snímkování. Stejně tak jsou dostupné malé speciální drony, které lze využívat například při extrémních sportech nebo turistice, umístit je do batohua přenést až na místo, které není dostupné automobilem a jinými prostředky. Z toho je patrná hlavní výhoda ve srovnání s klasickými pilotovanými prostředky, nižší cena provozu a současně možnost rychlého nasazení v případě potřeby. Většina dronů je na elektrický pohon (baterie), a spotřeba energie na jeden let se tedy pohybuje v několika korunách. Dále je možné vzlétnout z velice malé plochy a přistát kolmo, nejsou tedy nutnévyhrazené prostory ke vzletu nebo přistání. Samotný vzlet dronu trvá pouze několik sekund a příprava na vzlet je v řádech několika minut. Kromě toho se s postupem času všechny fotoaparáty, videokamery a další speciálnísenzory zmenšují a snižuje se jejich váha, což přidává možnost využívat takové senzory pro drony, včetně různých speciálních konfigurací. Nyní se vyrábí speciální řady senzorů určených přímo pro drony, které nemusí být vůbec omezeny pouze na obrazový záznam, ale mohou zachycovat například znečištění ovzduší nebo měřit radiaci. Existují takélaserové skenery pro drony, které mapují povrch terénu. Jelikož senzory, které podporují záznam a přenos videa (což je každý fotoaparáta videokamera), mohou v reálném čase vysílat přes dron obraz do monitoru s přijímačemsignálu, lze drony velice efektivně využít při leteckém monitorování lokalit nebezpečných jak pro pilotované stroje, tak pro pozemní pohyb. Mohou být takto využity připřírodních katastrofách a jiných incidentech, kde není zaručena bezpečnost lidem a přitom je potřeba získat co nejdříve přehled o situaci v těchto místech a přijmout příslušná opatření s ohledem na reálnou situaci. Sám pilot a všichni zúčastnění letu jsou nohama na zemi, tudíž i bezpečnost pilota je v případě ovládání dronu zaručena.

Úvod 19

Obrázek 3: Dron složený do přepravního boxu

Výhodou je samozřejmě rostoucí počet druhů různých bezpilotních leteckých systémů

a dostupnost těchto komerčních dronů různých velikostí a specifikací, která se v průběhu

posledních deseti let výrazně změnila. Dříve bylo nutné počítat s dlouhýmipředobjed

návkami převážně ze zahraničí, dnes už se dostaly do tuzemských kamennýcha inter

netových obchodů.

Nevýhody využití dronů

Jelikož jsou komerční drony na trhu poměrně krátkou dobu, jejich technologie seneu

stále vyvíjí a zlepšují se jejich parametry, tudíž je patrná snaha případné nevýhodyneu

stále snižovat.

Mezi hlavní nevýhody dronů patří:

• Dolet (dolet pouze několik km)

• Letový čas (desítky minut)

Úvod20

• Nízká nosnost (jednotky kg)

• Nejednotná mezinárodní legislativa (pravidla jsou v každé zemi jiná, a to i v rámci EU)

Obrázek 4: Pro drony platí legislativa a pravidla pohybu ve vzdušném prostoru

Drony samozřejmě nemohou konkurovat pilotovaným leteckým prostředkůmv ulétnu

tých vzdálenostech a výdrži ve vzduchu. Existují sice výjimky, kdy drony dokážímoni

torovat území třeba 24 hodin, ale zde se jedná o armádní drony se spalovacími motory.

Současně se vyvíjí drony, které by mohly vydržet ve vzduchu třeba až čtvrt rokua pohy

bovat se ve výšce 18–24 km nad zemí a šířit např. internetové připojení (takové testuje

například Facebook).

Další oblastí je různorodá legislativa pro využívání dronů (např. k jejich komerčnímu

využívání), a je tedy nutné se vždy seznámit dopředu s legislativou daného státu, kde

plánujeme s dronem létat.

V Evropské unii a v USA probíhá legislativní proces, který by měl v budoucnu umožnit

stejné podmínky pro využívání dronů.

Nicméně již nyní je jasné, že v nejbližší době nebude dronům povolen pohyb v určitých

letových hladinách a prostorech a vždy bude mít jejich provoz menší prioritu nežkla

sický komerční letový provoz.

Největším omezením v současnosti je, že drony nemají tzv. odpovídače (systém, který mají

všechny klasické letecké prostředky), které by identifikovaly přesnou polohu dronuv leto

vém prostoru pro Řízení letového prostoru, a nejsou tak viditelné na radarech a mohou

být potenciálním rizikem pro pilotované prostředky.

Úvod 21

Dále v podstatě žádné komerční drony nemají důslednou certifikaci celého systému

a atestaci v nejrůznějších podmínkách, která v letectví hraje velkou roli a jepodmín

kou provozu klasických pilotovaných prostředků. Na drony je tedy pohlíženo z oblasti

letectví jako na technologie, které nesplňují všechny podmínky k bezpečnému sdílení

vzdušného prostoru.

Dokud nebudou tyto bariéry odstraněny, budou vždy existovat striktní pravidla, v jakých

letových hladinách se smějí tyto prostředky pohybovat, že musí být jejich provozve vizu

álním dosahu pilota a další, ačkoliv samotná technologie umožňuje létat mimo vizuální

dosah, létat automaticky dle letového plánu nebo i autonomně.

Při zvýšení bezpečnosti provozu dronů a jejich jednoduché identifikaci v letovémpro

storu bude v budoucnu odstraněna spousta dnešních bariér jejich komerčního provozu.

Obrázek 5: Identifikace dronů ve vzdušném prostoru je jedním z hlavních řešenýchpro

blemů týkajících se dronů

Základní pojmy a úvod k létání

1 Kategorie dronů

Dnešní komerční drony můžeme dělit do nejrůznějších kategorií. Základním rozlišením

je rozdělení na drony pro zábavu a drony určené pro profesionály, kteří je budou využívat

k nějaké specializované činnosti. Drony pro zábavu se liší především ve velikosti,hmot

nosti, materiálu a také v ceně dronu. Většina z nich obsahuje od výrobce fixně umístěný

senzor, který není možné vyměnit. Dále existuje kategorie pro pokročilé uživatele, tyto

drony umožňují například ovládání dvěma osobami a jejich výstupy se přibližujívýstu

pům z dronů pro profesionály. U dronů pro profesionály je předpokládáno mnohemčas

tější využívání a užití v náročných podmínkách a je dán důraz na multifunkční využití

dronů například ve spojení s více druhy použitelných senzorů. Ve většině případů jeovlá

dání dronu pro dvě osoby – pilota dronu a operátora senzoru pod dronem, který ovládá

operátor nezávisle na pohybu dronu pilotem. Tyto drony jsou z kvalitnějšího materiálu

s důrazem na co nejnižší váhu i při větší velikosti dronu a jejich cena je mnohem vyšší

než cena dronů určených pro zábavu.

Dále lze drony rozlišovat například podle váhy, velikosti, druhu pohonu, způsobu jejich

ovládání, senzorů, počtu motorů, nosnosti a dalších vlastností.

Hlavní rozdělení dronů je na:

• multikoptéry

• bezpilotní vrtulníky

• bezpilotní letouny

• křídla

Obrázek 6: Francouzský komerční bezpilotní letoun Delair Tech na odpalovací rampě

Základní pojmy a úvod k létání24

Multikoptéry mají nejrůznější počet vrtulí s motory a jsou schopné kolmého vzletu

a přistání. Sousední vrtule se točí opačným směrem a čím větší je počet vrtulí, tím je

větší výkon dronu, vyšší stabilita pohybu dronu ve vzduchu a větší bezpečnost připříadné poruše jednoho motoru. Pod multikoptérou je tzv. gimbal, na který se mohou

umístit různé senzory a přenášet obraz z nich v reálném čase na přidružený monitor

nebo pozemní stanici.

Bezpilotní vrtulníky se používají méně a jsou především větších velikostí. Většinou mají

spalovací motory a využívají se pro armádní aplikace a průzkum.

Bezpilotní letouny se vzhledem k delší výdrži letu využívají především k monitorování

a mapování větších lokalit, než umožňují multikoptéry. V jejich spodní části těla jevětšinou fixně umístěn senzor, který podle předem vytvořeného letového plánu zaznamenává

letecké fotografie lokality. Letouny startují buď hodem z ruky, nebo z odpalovacích ramp.

V poslední době vznikají hybridní bezpilotní letouny, které mají i vrtule, které umožňují

kolmý vzlet a přistání, a samotný pohyb je pak bez použití těchto vrtulí klouzáním jako

u letounu. Některé letouny jsou navíc vybaveny padákem pro kolmý způsob přistání.

Křídla jsou speciálními typy bezpilotních letounů a jejich název vychází z jejich vzhledu.

Tyto letouny jsou tenké a mají aerodynamický tvar připomínající křídlo. Jsou z lehkého

materiálu, jako jsou uhlíková vlákna. Vzlet probíhá opět hodem rukou neboz odpalovací rampy. 2 Bezpilotní letecký prostředek (UAV)

Bezpilotní letecký prostředek (UAV) je správné označení pro většinu dronů a z hlediska

legislativy v České republice je zde přesně definováno označení Bezpilotní letadlo(zkráceně UA), což je letadlo určené k provozu bez pilota na palubě.

Může se jednat – a většinou se jedná – o součást bezpilotního leteckého systému (UAS).

Jedná se o samotný bezpilotní prostředek nebo dron, který se pohybuje ve vzduchu, bez

dalších přidružených technologií.

V kontextu legislativního rámce České republiky se za bezpilotní letadla považují všechna

bezpilotní letadla s výjimkou modelů letadel s maximální vzletovou hmotnostínepřesahující 20 kg. 3 Bezpilotní letecký systém (UAS)

Bezpilotní letecký systém je podle české legislativy označení pro celý systém skládající

se z bezpilotního leteckého prostředku (UAV), řídicí stanice a jakéhokoliv dalšího prvku

nezbytného k umožnění letu, například komunikačního spojení a zařízení pro vypuštění

dronu a jeho návrat.

Bezpilotních leteckých prostředků, řídicích stanic nebo zařízení pro vypuštění a návrat

může být v rámci bezpilotního leteckého systému více.

Zjednodušeně se tedy jedná o celý komplexní systém obsahující dron a všechny další

přidružené technologie, které jsou nutné k provozu samotného dronu.Základní pojmy a úvod k létání 4 Model letadla

Model letadla je letadlo, které není schopné nést na palubě člověka, je používané prosoutěžní, sportovní nebo rekreační účely a není vybaveno žádným zařízením umožňujícím

automatický let na zvolené místo.

V případě dálkově řízeného modelu je letadlo po celou dobu letu pomocí vysílače přímo

řízené pilotem modelu v jeho vizuálním dohledu.

Obrázek 7: Funkční modely letadel mohou být nejrůznějších velikostí 5 Autonomní letadlo/dron

Autonomní letadlo nebo bezpilotní letecký prostředek neumožňuje zásah pilota do řízení

letu.

Jsou to drony, které nejsou ovládané pilotem, ale mají naprogramované řízení, elektroniku

a jsou vybaveny senzory, které umožňují například automatické vyhýbání se překážkám

a vyhodnocení pohybu do požadovaného místa bez zásahu člověka.

Takové drony se vyvíjejí, testují a do budoucna se plánuje nasadit je například prodoručování zásilek nebo jiných kurýrních služeb, kdy by drony létaly samy na definované místo.

Autonomní komerční drony v současnosti nesmí být téměř nikde po celém světě (včetně

České republiky) provozovány ve společném vzdušném prostoru. 6 Světoví výrobci dronů

Trh s drony ve světě neustále roste a pohybují se na něm v tuto chvíli už stovky výrobců

a také tisíce distributorů nejprodávanějších značek dronů.

Základní pojmy a úvod k létání26

Výrobci jsou několika kategorií. Někteří vyrábějí kompletní drony včetně řídicíelektro

niky. Jiní převezmou již zavedenou elektroniku a na ni napasují svoji kapotáž a konstrukci

doplní dalšími součástmi dronu.

Kromě toho jsou pak na trhu výrobci nejrůznějších součástek, z kterých se drony skládají,

kteří časem vytvoří i celý svůj dron.

Výrobci dronů se dělí především na výrobce dronů pro masový trh (tj. pro obyčejnéuži

vatele) a na výrobce dronů pro profesionální využití.

Nejznámějším současným výrobcem dronů pro masový trh je čínská společnost DJI

(Da-Jiang Innovations).

Obrázek 8: Jeden z nejznámějších hobby dronů Phantom ve verzi 4 čínského výrobce DJI

DJI se od ostatních výrobců odlišuje především v rychlosti vývoje. Během roku vydá

několik různých modelů dronů. Soustředí se na vývoj dronů pro hobby uživatele, ale

také se věnuje kategorii pro pokročilé, kam patří například model Inspire, a kategorii

pro profesionální využití, pro které jsou typické především větší multikoptéry s gimbaly,

na které lze využít nejrůznější senzory. Posledním příkladem je dron určený prozemě

dělství a chemické postřiky ze vzduchu.

Tento náskok, který má na masovém trhu, se snaží snížit výrobci, jako jsou například

Parrot, Yuneec nebo 3D Robotics. I tito výrobci mají různé typy dronů pro hobby využití,

které je prozatím jejich primárním cílem, který se ale určitě do budoucna může měnit.

K těmto výrobcům pro masový trh pak existuje další obrovská konkurence desítek až

stovek nejrůznějších modelů, které kolikrát i kopírují již vydané modely uvedenýchhlav

ních hráčů na masovém trhu a pocházejí nejčastěji z Číny. Většina těchto dronů se už

blíží hračce a odpovídá tomu i cena v řádech stovek až tisíců korun.

27Základní pojmy a úvod k létání

Obrázek 9: Zleva dron Yuneec Q500 a dron Solo od 3D Robotics

Kromě dronů pro masový trh je mnoho osvědčených výrobců, kteří se soustředí na větší

drony pro profesionály a spíše technické využití a jsou na trhu mnohem déle než výrobci

dronů pro masový trh. Nevydávají několik modelů ročně, ale soustředí se na co nejlepší

výrobek s vlastnostmi pro dané využití, čemuž odpovídá i cena v řádech několika stovek

tisíc korun.

Mezi takové patří například multikoptéry výrobců Microdrone, Mikrokopter, Ascending

Technologies nebo Aibotix (Leica). V kategorii bezpilotních letounů a křídel to jsou

například MaVinci (Topcon), SenseFly, Gatewing (Trimble), Delair Tech a desítkydal

ších.

7 Čeští výrobci dronů

Výroba komerčních dronů se nevyhnula ani České republice. Na českém trhu je několik

komerčních výrobců dronů, kteří se ale soustředí především na kategorii dronů propro

fesionální využití, především k různým technickým aplikacím.

Mezi takové výrobce komerčních dronů patří firma Robodrone Industries nebo

Flydeo. Zajímavým výrobcem komerčních bezpilotních letounů je také české

Primocco, jejichž UAV je už mnohem větší velikosti a pohybuje se v jiných letových

výškách.

Současně je na trhu mnoho distributorů uvedených nejznámějších světových značek,

kteří jsou schopni na vyžádání drony upravit nebo případně sestavit dle speciálních

potřeb.

Základní pojmy a úvod k létání28

Kromě toho je na českém trhu také více firem, které dodávají různé součástky pro drony.

Lze mezi nimi naleznout i úspěšné firmy dodávající své produkty pro drony po celém

světě (například padáky, vrtule nebo speciální termovizní kamery pro drony).

Obrázek 10: Dron Kingfisher od českých Robodrone

8 Podmínky ovlivňující délku letu dronu

Délku letu dronu ovlivňuje spousta podmínek a nelze jednoznačně říct, že drondosa

huje vždy výrobcem uvedené délky letu. Délka letu závisí na použitých bateriích a jejich

kapacitě a ovlivňují ji klimatické podmínky a způsob létání.

Když létáme dronem v jedné letové hladině a poměrně stejnou rychlostí bez nějakých

extrémních výkyvů ve výkonu (jako je tomu například při mapování nebo leteckém

monitoringu), bude mít dron určitě delší dobu letu než při dynamickém letu s neustálými

změnami výšky letu, změnami v rychlosti pohybu dronu a podobném řízení.

K tomu hrají velkou roli v délce letu klimatické podmínky. Především to je rychlost větru,

teplota vzduchu a vlhkost. Když létáme v zimě v teplotách pod bodem mrazu, baterie se

vybíjí mnohem rychleji než při průměrné jarní teplotě. Stejně tak hraje velkou roli síla

větru a to, zda se dron pohybuje proti větru nebo po větru (tj. kolik energie musí dron

vynaložit na požadovaný let). Obecně platí, že nejlepší létání je v bezvětří za průměrných

denních teplot okolo 20 °C.

Co může dále ovlivnit délku letu, je další zatížení dronu, například vybavení dronu

(od dodatečných osvětlení přes baterie s vyšší kapacitou po využití jiného senzoru, než

je v základu dronu). Každá váha na dronu navíc zkracuje délku letu.

29Základní pojmy a úvod k létání

Je tedy potřebné vždy počítat dopředu s tím, že délka letu bude závislá na způsobuovlá

dání dronu, dále na tom, jaké jsou aktuální klimatické podmínky, a v neposlední řadě

na váze další výbavy dronu.

9 Kapacita baterií ovlivňuje délku letu

Délku letu kromě samotného způsobu řízení a klimatických podmínek ovlivňují nejvíce

baterie, a to především jejich kapacita a stav.

Vývoj nových baterií s vysokou kapacitou má velký podíl na rozvoji dronů pro komerční

užívání. Mezi nejčastěji využívané pohonné baterie patřílithiumolymerové (Li-pol),

s různým počtem článků o různých kapacitách.

Drony pro hobby uživatele jsou ve většině případů napájeny pouze vlastními bateriemi

od výrobce, které mají svůj tvar, kapacitu i napětí, a proto vždy platí, že délku letuz hle

diska baterie ovlivňuje pouze kondice a stav baterie. U dronů pro profesionální využití

lze využívat baterie s vyššími kapacitami mAh, ale je potřeba vždy zkontrolovat dopředu

specifikaci dronu a zjistit, jakou nejvyšší kapacitu mAh zvládne.

Kromě toho ne vždy je větší kapacita baterie výhrou, protože s kapacitou roste váhabate

rie a každá váha navíc ovlivňuje výslednou délku letu. Proto někdy nejvyšší dostupná

kapacita baterie sice navýší délku letu o několik minut, ale zároveň ji sníží téměř o tuto

hodnotu samotná váha baterie. Proto je třeba najít v těchto případech správnourovno

vážnou hranici mezi kapacitou a váhou baterie.

Obrázek 11: Pohonná baterie dronu s uvedením kapacity, počtu článků a napětí

Základní pojmy a úvod k létání30

10 Rychlost dronu

Rychlost dronu je většinou udávána výrobcem jako průměrná nebo maximální rychlost.

Závisí na způsobu létání s dronem a také případně na povětrnostních podmínkách, které

mohou rychlosti dost přidat při pohybu po směru větru.

Rychlost letu a živost ovládání dronu je v rozporu s dobou letu dronu. I u dronů platí, že

čím rychlejší otáčky mají vrtule (motory), tím rychleji může dron letět.

U dronů závisí nejen na otáčkách motoru, ale také na velikosti vrtulí. Pro rychlé drony se

používají menší vrtule, protože motory s vysokými otáčkami mají malý kroutící moment,

a je tedy zapotřebí použít menší vrtule.

Například velmi rychlé kvadrokoptéry pro závody FPV mají většinou vrtule s rozpětím

okolo pěti až šesti palců a jsou napájeny tří- nebo čtyřčlánkovou baterií, motory mají

vysoký počet otáček v řádech tisíců KV (počet otáček za minutu na 1 volt napětí) a jejich

rychlost může přesahovat výrazně 100 km/h.

Vysoká rychlost pohybu ale není vždy nutností. Například při využití dronů protech

nické aplikace nebo při mapování nejsou vzhledem ke kvalitě záznamu a pořízení dat

kladeny požadavky na extrémní rychlosti, ale na kvalitu výsledného záznamu přistabil

ním pohybu dronu.

Obrázek 12: Malý dron určený pro FPV závody má malé vrtule

31Základní pojmy a úvod k létání

11 Létání na přímou viditelnost (VLOS)

Drony, modely letadel a všechny bezpilotní letecké prostředky musí být provozovány

v přímém dohledu pilota, tj. takovým způsobem a do takové vzdálenosti, aby pilot během

letu mohl udržovat trvalý vizuální kontakt s dronem i bez vizuálních pomůcek jiných než

brýle a kontaktní čočky na lékařský předpis.

Je to proto, aby pilot (nebo kromě pilota i poučená osoba) mohl sledovat a vyhodnocovat

dohlednost, překážky a okolní letový provoz. Tomuto provozu se říká VLOS (Visual Line

of Sight) a určuje maximální možnou přímou vzdálenost od řídicího pilota, na kterou

je možné letadlo provozovat. Je jedním ze základních parametrů a omezení v Povolení

k létání od ÚCL.

Tato vzdálenost může být různá a logicky se mění s velikostí a osvětlením dronu, vždy

se ale jedná o vzdálenost, kdy má pilot dron na přímou viditelnost, a může tak bezpečně

dron ovládat.

U malých dronů a velkých dronů pro profesionály může být rozdíl v této vzdálenosti

i několik stovek metrů vzhledem k tomu, že malé drony jsou většinou viditelnéna vzdá

lenost okolo 200 metrů, zatímco velké drony je možné vidět a ovládat až na vzdálenost

500 metrů.

Létání na přímou viditelnost je i jedna z částí praktické zkoušky Úřadu pro civilní letectví,

kde pilot prokáže ovládání dronu na mezní vzdálenost přímé viditelnosti.

Obrázek 13: Létání s drony je povoleno pouze na přímou viditelnost pilota Toto je pouze náhled elektronické knihy.



       
Knihkupectví Knihy.ABZ.cz - online prodej | ABZ Knihy, a.s.
ABZ knihy, a.s.
 
 
 

Knihy.ABZ.cz - knihkupectví online -  © 2004-2018 - ABZ ABZ knihy, a.s. TOPlist