Drony – jak wybrać model dla siebie?

Drony to urządzenia, które dają swoim użytkownikom bardzo wiele możliwości i zapewniają świetną rozrywkę. W związku z doskonaleniem technologii i spadkiem cen, stają się one coraz popularniejsze i łatwiej dostępne, a coraz więcej osób bierze pod uwagę zakup tego typu sprzętu. Jak wybrać model drona, który będzie odpowiadał Twoim potrzebom i możliwościom finansowym?

Czym jest dron?

Według fachowej definicji, dron to bezzałogowy statek powietrzny (UAV – z angielskiego unmanned aerial vehicle), który nie posiada pilota i nie może zabierać pasażerów. Może on poruszać się samodzielnie przy pomocy autopilota lub być sterowany z zewnątrz. Choć drony mogą osiągać masę ponad dwóch ton i pełnić różne funkcje (na przykład bombowców militarnych), w potocznym języku nazwa ta jest wykorzystywana przede wszystkim do określenia niewielkich urządzeń sportowych lub fotograficznych – w szczególności quadrokopterów. W terminologii prawnej istnieje również rozróżnienie dotyczące sposobu użytkowania: dron używany w celach zarobkowych, naukowych lub militarnych to bezzałogowy statek powietrzny, natomiast dron wykorzystywany rekreacyjnie to model latający. W obu przypadkach osobę sterującą dronem określa się jako operatora.

Podział dronów

Drony to urządzenia o zróżnicowanej budowie i parametrach technicznych, a co za tym idzie – również zastosowaniu. Można wyróżnić trzy zasadnicze podziały tego typu sprzętu: ze względu na masę, budowę i zastosowanie.

Masa drona

Klasyfikacja militarna bezzałogowych statków powietrznych wyszczególnia pięć kategorii: bardzo lekki – micro (do 5 kg), lekki – light (od 5 kg do 50 kg), średni – medium (od 50 kg do 200 kg), ciężki – heavy (od 200 kg do 2000 kg) oraz bardzo ciężki – super heavy (powyżej 2000 kg). Klasyfikacja cywilna określona w przepisach, które na terenie Polski wejdą w życie z dniem 1. lipca 2020 roku, zakłada następujący podział (wewnątrz kategorii open – otwartej):

podkategoria A1 – do 250 g (klasa C0 i urządzenia budowane samodzielnie) lub do 80 J/900 g (klasa C1)

podkategoria A2 – do 4 kg

podkategoria A3 – do 25 kg

Bezpieczeństwo i zgodność z prawem

Po wejściu w życie przepisów europejskich, obowiązkowa stanie się rejestracja drona o masie 250 g i więcej. Wprowadzone zostaną również inne regulacje dotyczące bezzałogowych statków powietrznych oraz modeli latających. Przed zakupem drona koniecznie dowiedz się, czy musisz rejestrować wybrane urządzenie oraz w jakich miejscach wolno Ci nim latać!

Podział ze względu na budowę

Multikoptery (wielowirnikowce)

Multikoptery to urządzenia, które do lotu wykorzystują śmigła. Zwykle posiadają ich od trzech do ośmiu, z czego najpopularniejsze są quadrokoptery wyposażone w cztery śmigła. To najczęściej wykorzystywany w zastosowaniach rekreacyjnych rodzaj dronów. 

Płatowce

Płatowce to urządzenia przypominające z wyglądu samoloty. Cechują się również podobnym rodzajem napędu i sterowania.

Drony z funkcją jezdną

Urządzenia, które wyposażone są również w koła oraz system napędzający i sterowniczy umożliwiający poruszanie się po powierzchni ziemi.

Drony z funkcją pływania

Urządzenia, które mogą poruszać się zarówno w powietrzu, jak i w obrębie zbiorników wodnych. W tej grupie można wyróżnić dwa typy dronów: wyposażone w funkcję pływania na powierzchni wody (na przykład przy wykorzystaniu podobnej technologii, co poduszkowce) oraz pływające pod wodą (zazwyczaj przy pomocy śmigieł wykorzystywanych do lotu).

Dlaczego quadrokoptery są tak popularne?

Na ogromną (i wciąż rosnącą) popularność quadrokopterów składa się wiele czynników. Można do nich zaliczyć między innymi prostą konstrukcję (dzięki której możliwe jest produkowanie relatywnie tanich urządzeń oraz ograniczenie potencjalnych usterek), a także umiejętność nieruchomego zawiśnięcia w powietrzu czy możliwość pełnego kontrolowania prędkości.

Zastosowanie dronów

Wraz z postępującym rozwojem technologii, drony są wykorzystywane w coraz większej liczbie dziedzin. Oto niektóre z zastosowań:

Rekreacyjne

Rekreacyjne zastosowanie dronów obejmuje hobbystyczne wykonywanie filmów i fotografii z powietrza, a także amatorskie zawody sportowe (na przykład wyścigi dronów czy pokonywanie torów przeszkód). Małe, niedrogie drony pełnią też czasem funkcję zabawek dla dzieci oraz urządzeń do nauki latania przed wymianą na bardziej profesjonalny model.

W przemyśle rozrywkowym

Drony są coraz częściej wykorzystywane do kręcenia ujęć z powietrza podczas tworzenia filmów i seriali – są znacznie tańsze i bardziej praktyczne, niż helikoptery. Oprócz tego, drony często używa się podczas prowadzenia wideorelacji z koncertów oraz innych imprez masowych.

Militarne

Niewielkie drony w wojsku są wykorzystywane w celach wywiadowczych. Bardziej zaawansowane modele mogą dostarczać zaopatrzenie oraz stanowić ekwiwalent załogowych bojowych statków powietrznych, na przykład przenosić materiały wybuchowe czy rozpylać broń chemiczną.

W systemach monitoringu

Drony pozwalają na monitorowanie rozległych oraz trudno dostępnych obszarów, na przykład dużych hal produkcyjnych czy magazynów.

W ochronie środowiska

Dzięki dronom można badać zachowania zwierząt i stan środowiska (na przykład zasięg występowania gatunków) bez konieczności prowadzenia drogich i czasochłonnych ekspedycji naukowych. Taka forma badań ogranicza także ingerencję człowieka, co jest korzystne dla wielu ekosystemów i pozwala osiągnąć bardziej wiarygodne wyniki.

Jakiego drona potrzebujesz?

Wybór typu i modelu drona zależy od planowanego zastosowania. Dlatego na początku powinieneś zastanowić się, jak będziesz wykorzystywał urządzenie.

Drony-zabawki

Małe, lekkie i tanie modele latające przeznaczone dla dzieci. Zazwyczaj są to urządzenia o niewielkim zasięgu i krótkim czasie lotu, wyposażone wyłącznie w podstawowe funkcje. Zaletą jest jednak niska cena. Jeżeli planujesz kupić dron dziecku, zwróć uwagę na obecność osłon śmigieł: zapobiegną one uszkodzeniu urządzenia i przedmiotów w jego otoczenia, a także będą stanowiły ochronę przed potencjalnym zranieniem.

Dron do nauki latania

Jeżeli nigdy nie sterowałeś dronem, warto wybrać na początek tańszy model – wbrew pozorom, sterowanie takim urządzeniem wcale nie jest łatwe, dlatego istnieje duża szansa, że Twój pierwszy skończy w rzece albo na drzewie. W przypadku dronów do nauki latania warto zwrócić uwagę na takie cechy, jak wytrzymałość, stabilny lot i mała masa. Można natomiast zrezygnować z wysokiej klasy kamery (jeśli chcesz się oswajać z filmowaniem, wystarczy jakikolwiek aparat) czy wielu dodatkowych funkcji: na początek lepsze będzie urządzenie proste w obsłudze. Warto natomiast zwrócić uwagę na możliwość wymiany baterii czy śmigieł, a także opcje stworzone z myślą o początkujących operatorach, takie jak regulacja prędkości lotu czy czułości aparatury. Wielkość drona powinna być uzależniona przede wszystkim od tego, gdzie planujesz go użytkować: mniejsze urządzenia nadają się do latania wewnątrz pomieszczeń, natomiast większe – na dworze. Dobrym rozwiązaniem jest również skorzystanie z symulatora lotu zainstalowanego na komputerze lub urządzeniu mobilnym. Taka aplikacja umożliwia wytrenowanie odpowiednich reakcji przed rozpoczęciem latania prawdziwym dronem.

Drony sportowe

Drony sportowe umożliwiają branie udziału w takich rozgrywkach, jak wyścigi czy latanie po torze przeszkód. Podczas wybierania takiego drona należy zwrócić uwagę na kilka podstawowych czynników:

Zestaw FPV

Zestaw FPV (z angielskiego First Person View) umożliwia śledzenie trasy drona z perspektywy pilota. Zazwyczaj składają się na niego odpowiednie gogle wideo lub ekran, nadajnik i odbiornik oraz kamera umieszczona na dronie. Zestawy FPV wyposażone są także w tak zwany system OSD, który umieszcza na obrazie takie dane, jak wysokość i prędkość lotu, pozostała ilość baterii czy sztuczny horyzont. Ze względu na wysoką cenę takiej aparatury, wielu użytkowników decyduje się na wykorzystanie w tym celu smartfona lub samodzielne zmontowanie zestawu.

Prędkość

Drony sportowe muszą być szybkie. Większość urządzeń osiąga prędkość kilkudziesięciu kilometrów na godzinę, jednak istnieją również modele (na przykład Tanky) osiągające blisko 160 km/h! Przy tak zawrotnych szybkościach wymagają one nie tylko perfekcyjnego systemu sterowania, ale również ogromnych umiejętności operatora.

Sterowność

W celu ograniczenia masy, drony wyścigowe pozbawione są zazwyczaj takich systemów jak automatyczne poziomowanie, blokada wychylenia czy unikanie przeszkód. Dlatego mimo bardzo precyzyjnych układów sterujących, latanie dronami sportowymi jest trudniejsze, niż w przypadku innych maszyn tego typu. 

Wytrzymałość

Sportowe drony są bez przerwy narażone na upadki, zaczepienie o przeszkody czy uderzenia. Dlatego ich konstrukcja musi być specjalnie wzmocniona (na przykład włóknem węglowym). Warto też z góry nastawić się na konieczność częstej wymiany pewnych elementów, zwłaszcza śmigieł.

Masa

Podobnie jak wyścigowe samochody, drony sportowe muszą być jak najlżejsze. Z tego względu rezygnuje się w nich z dodatkowych funkcji i elementów (jak na przykład wysokiej jakości kamera, dodatkowe czujniki i systemy bezpieczeństwa) na rzecz maksymalnego wzmocnienia silników i zminimalizowania masy urządzenia.

Czas lotu

Drony sportowe zużywają dużo energii, a ze względu na minimalizację masy urządzenia wyposażone są w stosunkowo niewielkie akumulatory. Wszystko to sprawia, że zazwyczaj możliwe jest tylko kilka minut lotu na jednej baterii. Dlatego warto jest od razu zakupić kilka akumulatorów i mieć je naładowane przy sobie podczas każdego treningu.

Drony fotograficzne

Drony fotograficzne przeznaczone są do filmowania i fotografowania obiektów z lotu ptaka. Zazwyczaj wyposażone są w pojemną baterię, dużą ilość systemów wspomagających sterowanie urządzeniem oraz wysokiej klasy kamerę i wiele funkcji przeznaczonych do tworzenia filmów (śledzenie, zoom, autofocus i inne).

Stabilizacja obrazu

Aby stabilizować obraz w prawidłowy sposób, drony fotograficzne muszą być wyposażone w ruchome ramię korygujące położenie kamery (gimbal).

Parametry kamery

Do stworzenia materiału filmowego wysokiej jakości potrzebna jest dobra kamera. Należy zwrócić uwagę na rozdzielczość (co najmniej Full HD, czyli 1920 x 1080 pikseli, a najlepiej Ultra HD – 3840 x 2160 pikseli, lub 4K – 4096 x 2160 pikseli). Przydatny będzie też zoom optyczny i cyfrowy, autofocus oraz możliwość wyboru ilości klatek (30, 60 lub nawet 120 klatek na sekundę). Warto także zwrócić uwagę na dostępność takich funkcji jak HDR (High Dynamic Range, zmiana zakresu jasności na zbliżony do zakresu postrzeganego przez ludzkie oko) oraz rozmiar matrycy (przykładowo, wysokiej klasy dron półprofesjonalny dron fotograficzny DJI Phantom 4 Pro wyposażony jest w matrycę o wielkości jednego cala). Dostępne są również drony umożliwiające realizację zaawansowanych efektów wizualnych, takich jak timelapse, hyperlapse czy dolly zoom.

Zasięg

Zasięg dronów fotograficznych jest zwykle spory i wynosi kilka kilometrów. Ponieważ trudno jest wówczas kontrolować położenie urządzenia tylko za pomocą wzroku i obrazu z kamery, sprzęt z tej kategorii jest zazwyczaj wyposażony w moduł GPS, dzięki któremu możliwe jest dokładne lokalizowanie drona. Dodatkowo, wiele urządzeń posiada również funkcję automatycznego powrotu na miejsce startu lub w miejsce, skąd użytkownik steruje maszyną.

Czas pracy na baterii

Ze wszystkich urządzeń dostępnych komercyjnie, drony fotograficzne oferują najdłuższy czas pracy na jednej baterii, który wynosi zazwyczaj od kilkunastu do kilkudziesięciu minut. Mimo tego, jeżeli planujesz dłuższe nagrywanie, warto wyposażyć się w zapasowe akumulatory.

Drony profesjonalne, a rekreacyjne

Drony rekreacyjne, które są głównym tematem tego poradnika, sprawdzają się jako zabawki i do nauki latania, a także podczas wyścigów i do tworzenia amatorskich lub półprofesjonalnych zdjęć oraz filmów. Urządzenia profesjonalne oferują większe możliwości, jednak ich ceny zaczynają się zazwyczaj od kilkunastu tysięcy złotych wzwyż, a latanie często wymaga posiadania odpowiednich pozwoleń lub wykupienia ubezpieczenia od odpowiedzialności cywilnej.

Sterowanie dronem

Sterowanie dronem odbywa się zazwyczaj za pomocą dedykowanego, bezprzewodowego kontrolera. Może on być wyposażony we własny ekran lub wymagać podłączenia urządzenia mobilnego. Na rynku dostępne są również drony sterowane smartfonem – w takim przypadku wystarczy pobrać odpowiednią aplikację.

Przydatne funkcje

Oprócz podstawowych opcji, drony często wyposażone są w praktyczne funkcje ułatwiające użytkowanie lub zwiększające możliwości urządzenia. Oto niektóre z nich:

Wykrywanie i omijanie przeszkód

Drony z tą funkcją posiadają szereg czujników, dzięki którym są w stanie wykryć potencjalną przeszkodę (na przykład drzewo) i w odpowiednim momencie wykonać manewry, które pozwolą ją ominąć. To przydatna opcja zwłaszcza w przypadku bardziej kosztownych urządzeń.

Redukcja dryfu

Dzięki tej funkcji dron może utrzymywać się nieruchomo w zadanej pozycji i odległości od ziemi.

Śledzenie obiektu

Dzięki funkcji śledzenia, dron może automatycznie podążać za wskazanym obiektem – tak, aby ciągle znajdował się on w kadrze. To rozwiązanie jest przydatne na przykład podczas nagrywania swoich osiągnięć sportowych lub obserwowania zwierząt. Opcja występuje w dwóch wariantach: follow me (dron podąża za nadajnikiem GPS) lub active track (dron wykorzystuje oprogramowanie wykrywające położenie elementów na obrazie).

Automatyczny powrót do miejsca startu/lokalizacji operatora

Drony z tą funkcją mogą automatycznie wrócić do miejsca startu na polecenie operatora lub gdy wykryją kończącą się baterię. Dostępne są również urządzenia, które w przypadku niskiego poziomu energii lub otrzymania odpowiedniego sygnału przylatują do operatora (nawet, jeżeli zmienił swoje położenie od czasu startu), a także drony z funkcją automatycznego lądowania w aktualnym położeniu.

Wbudowana pamięć

Jeżeli zapomnisz wziąć ze sobą kartę SD, wbudowana pamięć pozwoli Ci nagrywać filmy i robić zdjęcia.

Zabronione strefy lotu

Dron automatycznie poinformuje Cię o zbliżeniu się do niedozwolonej strefy lotu (na przykład lotniska) i nie przekroczy jej granicy.

Autonomiczny lot

Dron porusza się w powietrzu i unika przeszkód bez ingerencji operatora aż do wyczerpania baterii (gdy jej poziom jest krytycznie niski, urządzenie ląduje).

Cena drona

Cena jest dla wielu użytkowników decydującym czynnikiem podczas dokonywania zakupów – dotyczy to również dronów. Oczywiście koszt zależy od sklepu, dostępnych promocji i wielu innych czynników, ale można określić pewne uśrednione wartości dronów rekreacyjnych:

dron-zabawka – nawet poniżej 100 zł

dron do nauki latania – w granicach kilkuset złotych

amatorski dron sportowy – 700-1500 zł

dobry dron sportowy – 1500 zł i więcej

amatorski dron fotograficzny – około 2-3 tysiące złotych

półprofesjonalny dron fotograficzny – od 3 do 7 tysięcy złotych

profesjonalne drony fotograficzne – powyżej 7 tysięcy złotych

Warto pamiętać, że są to wyłącznie wartości orientacyjne – ceny mogą się bardzo różnić w zależności od wielu czynników (na przykład tego, czy kupuje się przez pośredników, czy bezpośrednio od producenta).