Xiaomi Funsnap iDol: доступный селфи-дрон с элементами ИИ
Введение
Xiaomi Funsnap iDol — совместное творение двух гигантов в сфере высоких технологий Xiaomi и Funsnap, на примере которого разработчики доказывают, что высокотехнологичное устройство необязательно должно быть дорогим и сложным в эксплуатации, даже, когда умеет летать. Релиз модели состоялся в сентябре 2018 года. Селфи-дрон iDol построен на складываемой раме с антицарапающимся покрытием в которую заключены четыре бесколлекторных мотора, он показательно хорошо снимает, полноценно управляется со смартфона, распознаёт жесты, интеллектуально отслеживает объекты, дружит с соц. сетями, и в сложенном состоянии укладывается в размеры книги среднего формата.
Funsnap была основана в 2016 году. В основе группа учёных и инженеров с успешным 20 летним опытом работы в занимаемой отрасли. Высокотехнологичная компания объединяет несколько передовых технологий, среди которых ИИ глубокое изучение искусственного интеллекта и компьютерного зрения, предоставляя различные готовые решения для БПЛА.
Особенности
- Вес 360 гр
- Портативный и лёгкий
- Аэродинамический дизайн и презентабельный вид
- Складываемая рама с антицарапающимся покрытием
- Магнитные фиксаторы полётного положения рамы
- Рама выполняет роль кольцевой защиты несущих винтов (безопасный полёт)
- Бесколлекторная силовая установка
- Позиционирование: GPS/Glonass + оптический + ультразвуковой +барометрический сенсоры
- FHD камера построенная на 1/3-дюймовой CMOS матрице
- Стабилизация изображения: EIS (Electronic Image Stability) + Алгоритм 3D шумопадавления
- Дистанционно изменяемый угол наклона камеры (-90° до +30°)
- Встроенный накопитель объёмом 8Гб
- Пилотирование в FPV режиме (видеолинк по Wi-Fi на частоте 5.2ГГц)
- Управление: Смартфон или Планшет/Пульт (5.8ГГц Wi-Fi/2.4ГГц)
- 5 × интеллектуальных режимов полёта и съёмки в формате селфи
- Автоматический режим возврата домой (RTH) при низком заряде АКБ/потере связи.
- Ручная активация режима возврата (RTH)
- 2 × режима активности (50/100%)
- Режим «Headless»
- Режим «Gravity» (управление наклонами смартфона)
- Возможность ручного ограничения расстояния удаления
- Макс. расстояние удаления 60м
- Макс. скорость горизонтального полёта 18км/ч
- Макс время полёта 10 мин
- Фронтальная LED индикация состояния
- Мобильное приложение FUNSNAP адаптировано под взаимодействие с соц. сетями
- Готов к полёту из коробки
- Адаптирован для запуска в помещении и на улице
Комплектация
Разработчик предлагает iDol в двух комплектациях:
- iDol Drone Deluxe Set (Дрон/АКБ/Зарядное устройство/Блок питания для ЗУ/Запасные пропеллеры/Инструкция пользователя на англ. языке + сопутствующая иллюстрация).
- iDol Drone Platinum Set (Дрон/ 2 × АКБ /Зарядное устройство/Блок питания для ЗУ/Запасные пропеллеры/ Пульт управления / Транспортировочный кейс /Инструкция пользователя на англ. языке + сопутствующая иллюстрация).
Спецификация
Питание
Камера
Пульт управления
Внешний вид
Моторы
В арсенале селфи-дрона четыре обращённых вниз бесколлекторных мотора, работающих в купе с трёх лопастными пропеллерами диаметром 3 дюйма (7.62мм). Информацию о производительности и используемых регуляторах разработчики не уточняют. На практике, в безветренную погоду, силовая установка обеспечивает ровную и сбалансированную работу, тяги достаточно для уверенного исполнения заявленных качеств модели. Полёт в ветреную погоду даётся тяжелее из-за портативного дизайна, который задаёт заметную парусность, но моторы в целом справляются.
В распоряжении пользователя доступно два режима активности дрона «Быстро (Fast)/Медленно (Slow)» (100/50% мощности).
Камера
Квадрокоптер Xiaomi Funsnap iDol оснащается FHD камерой построенной на 1/3-дюймовой CMOS матрице работающей в тандеме с объективом состоящим из 5 оптических элементов. Угол обзора (FOV): 77.5°. Камера встроена в 1-осевой сервоподвес позволяющий пользователю дистанционно изменять угол наклона от -90° до +30°. Согласно спецификации камера обеспечивает запись видео в разрешении: 1920 × 1080p при 30 кадр/с. Макс. разрешение фото: 1920 × 1080. За стабилизацию изображения отвечает электроника (EIS) и алгоритм 3D шумопадавления. На практике качество съёмки соответствует заявленному, картинка чёткая, без желе, с хорошей цветопередачей. Для камеры не имеющей механического много осевого подвеса, работа стабилизирующей электроники и силовой установки заслуживает уважения.
Разработчик не рекомендует изменять угол наклона камеры в ручную!
Пилотирование в FPV режиме для селфи-дрона iDol реализовано по Wi-Fi в диапазоне частот 5.8ГГц/5.2ГГц. Картинка с камеры дрона в режиме реального времени выводится на дисплей сопряжённого смартфона (IOS/Android) посредством мобильного приложения «Funsnap». Качество видеопотока 720p. Макс. расстояние передачи видео 60 метров. На практике это расстояние соответствует заявленному.
Расстояние удаления можно ограничить с максимальных 60 метров до 50/40/30 метров. Для изменения расстояния необходимо пройти в раздел моб. приложения «Flying setting».
Режимы полёта
В распоряжении пользователя доступно четыре режима полёта. Активируются автоматически и в ручную через мобильное приложение в разделе «Flying setting»:
- GPS — когда стики отпущены, обеспечивает беспилотнику точное удержание позиции даже под воздействием внешних факторов. Активируется автоматически при достаточном количестве улавливаемых спутников (7 и более).
- Optical — когда стики отпущены, обеспечивает удержание высоты посредством ультразвукового, оптического и барометрического сенсоров. Режим чувствителен к внешним факторам вызывающим горизонтальный дрейф. Требует контроля пользователя в управлении. Активируется автоматически, когда спутниковое позиционирование невозможно (например в помещении).
- Headless — позволяет начинающему пользователю не беспокоиться о том, где у квадрокоптера перед, а где зад. Активируется в ручную через мобильное приложение.
- Gravity — активирует управление коптером наклонами смартфона/планшета (наклон вперёд — летит вперёд, наклон на себя — летит назад и т.д.). Активируется в ручную через мобильное приложение.
Интеллектуальные режимы
Доступно 5 интеллектуальных режимов полёта и съёмки в формате селфи. Доступ через мобильное приложение в разделе «Intelligent mode»:
- Intelligent Tracking — дрон фиксируется в установленной позиции и интеллектуально отслеживает перемещение указанного объекта в «режиме штатива» на расстоянии до 15 метров.
- Gesture control — управление жестами. При активации становятся доступны следующие команды жестами: Посадка — движением руки сверху вниз. Сделать фото — жестом указательного и среднего пальца руки, направленные вверх в форме латинской буквы «V».
- Rocket — при активации дрон автоматически запустит видеосъёмку и осуществит динамичный вертикальный взлёт на высоту 20 метров. После того, как коптер достигнет максимальной высоты, запись остановится, дрон зависнет в ожидании следующих команд.
- Dronie — при активации дрон автоматически запустит видеосъёмку и осуществит динамичное удаление под углом на высоту 20 метров. После того, как коптер достигнет максимальной высоты, запись остановится, дрон зависнет в ожидании следующих команд.
- Surround — запускает в автоматическом режиме видеозапись и вращение дрона вокруг своей оси на 360°, закончив оборот, запись останавливается, дрон зависнет в ожидании следующих команд.
Опираясь на качество работы технологии распознавания жестов можно отметить, что её присутствие в целом носит ознакомительный характер и в дальнейшем вряд ли будет использоваться пользователем, так как активация доступна исключительно через приложение, да и сам список жестов для селфи-дрона непростительно мал.
Режим RTH
Режим Return to Home (RTH) — может активироваться автоматически при низком заряде АКБ/потере связи, либо в ручную (в приложении тапом по соответствующей иконке/кнопкой на пульте). Режим возвращает беспилотник к месту взлёта с последующей автопосадкой. Исполняется автоматически, но под непосредственным контролем пользователя, который должен контролировать высоту полёта и встречающиеся препятствия.
Питание
Питание дрона осуществляется от 2-баночной (7.4В/2S) литий-полимерной АКБ ёмкостью 1800мАч, 13.68Втч. Исполнена в своеобразном боксе для обеспечения быстрой замены без проводов и штекеров. Согласно спецификации обеспечивает макс. время полёта 10 минут. На практике это время составило 6 минут 50 секунд (в режиме полноценной эксплуатации) и 9 минут 40 секунд (в режиме удержания высоты). Заряжается от идущей в комплекте портативной док-станции. Время зарядки АКБ около 1 час 30 минут.
Управление
Так как основное назначение iDol — селфи съёмка, приоритетным способом управления является смартфон/планшет на базе IOS/Android с обязательной поддержкой Wi-Fi диапазона частот 5.2 — 5.8ГГц. Взаимодействие устройств реализовано через бесплатное мобильное приложение «FunSnap».
Интерфейс мобильного приложения «FunSnap»:
Вторым способом управления выступает классическая аналоговая аппаратура управления (в комплекте Platinum Set) позволяющая управлять коптером как отдельно от смартфона, так и в тандеме. Работает на частоте 2.4ГГц. Для совместного использования, предусмотрен выдвижной держатель (Макс. ширина смартфона 78 мм). Макс. расстояние удаления ограничено для обоих способов управления 60 метрами (регулируемое 30/40/50м). Питание осуществляется от трёх элементов формата «AAA» (докупаются отдельно).
Назначение кнопок и переключателей
Первый запуск
Запуск после распаковки всегда сопряжён с предполётной настройкой дрона. После того, как АКБ квадрокоптера/смартфона/планшета были заряжены, скачено моб. приложение «Funsnap» (используйте QR-код в инструкции), и в пульт установлены новые элементы питания; разложите беспилотник в предполётное состояние и установите на горизонтальную поверхность:
Смартфон
- Шаг 1: Включите дрон длительным нажатием на кнопку вкл/выкл (в нажатом положении 2-3 сек) и установите коптер на гориз. поверхность. Дрон проиграет мелодию запуска.
- Шаг2: В сопрягаемом смартфоне/планшете активируйте Wi-Fi. Выберите в списке доступных Wi-Fi сетей, подключение: «DY-XXXXX (где X это серийный номер и у каждого дрона он свой)». Пароль по умолчанию: 123456789 (можно сменить в настройках приложения). Запустите мобильное приложение «Funsnap». Wi-Fi соединение установлено. Процедура разовая, затем автоподключение (либо до следующей смены пароля).
- Шаг 3: Калибровка гироскопа. Процедура разовая. В мобильном приложении на главном экране тапнуть по иконке в виде «шестерёнки» (в правом верхнем углу), затем пройти в раздел «Calibrate Sensor». Убедитесь, что дрон стоит на горизонтальной поверхности! Начните калибровку гироскопа, тапнув в приложении по иконке «Got it, start calibration». Дождитесь активации (зелёный цвет) иконки «COMPLETE». Калибровка горизонта закончена, тапните по иконке «COMPLETE» для перехода к процедуре ниже «Калибровка компаса».
- Шаг 4: Калибровка компаса. Проводится после каждого отключения питания, в дали от мест с усиленным магнитным полем (парковки, стр. площадки, метал. конструкции; ключи, моб. телефоны и т.д.). Реализуется в два этапа горизонтальная и вертикальная: Начните горизонтальную калибровку компаса тапнув по иконке «Got it, start calibration». Возьмите дрон в руки (как показано на экране смартфона), и начните вращать его в горизонтальном положении вокруг своей оси (около 5 оборотов), до тех пор пока изображение на экране не попросит вас перейти к следующему шагу вертикальной калибровки «Step 2». Переведите дрон из горизонтального положения в вертикальное (камерой вверх) и осуществите вращение вокруг своей оси (около 5 оборотов), до тех пор пока на дисплее не появится иконка зелёного цвета «COMPLETE» по которой необходимо тапнуть для завершения процедуры калибровки компаса и выхода на главный экран приложения.
- Шаг 5: Дрон готов к взлёту и съёмке. Тапните по иконке «Start flying» для перехода в FPV режим к интерфейсу цифрового управления и контроля. Картинка с камеры будет транслироваться в режиме реального времени на дисплей сопряжённого смартфона.
Пульт
Для сопряжение дрона с пультом необходимо:
- Шаг 1: Включите дрон, затем пульт управления (три светодиода на пульте будут мигать).
- Шаг 2: Переведите одним движением левый стик/джойстик пульта вверх и вниз. Светодиоды горят постоянно, процесс сопряжения окончен (если Wi-Fi подключение уже было произведено, в мобильном приложении информация продублируется «Controller Connected»). Можно приступать к калибровке гироскопа.
- Шаг 3: Калибровка гироскопа. Процедура разовая. Для калибровки гироскопа без помощи мобильного приложения, установите дрон на горизонтальную поверхность. Затем одновременно переведите левый и правый стики вниз и влево. Светодиод на коптере с начало быстро замигает, и снова перейдет в постоянный режим свечения. Процедура калибровки гироскопа закончена, можно переходить к калибровке компаса.
- Шаг 4: Калибровка компаса. Проводится после каждого отключения питания, в дали от мест с усиленным магнитным полем (парковки, стр. площадки, метал. конструкции; ключи, моб. телефоны и т.д.). Для калибровки компаса без помощи мобильного приложения, переведите одновременно оба стика вниз и вправо с секундным удержанием в крайнем положении. Кнопка включения дрона мигает белым цветом. Начните вращать дрон вокруг своей оси в горизонтальном положении (около 4 оборотов) до тех пор пока кнопка включения дрона не начнёт мигать сдвоенной вспышкой. Далее переведите дрон в вертикальное положение (камерой вверх) и начните вращать его вокруг своей оси (около 4 оборотов) до тех пор пока кнопка включения дрона не начнёт мигать одинарной вспышкой синего цвета. Калибровка завершена. Дрон готов к полёту в помещении. После того, как коптер найдёт достаточное количество спутников (на улице), одинарное мигание смениться на постоянно горящий светодиод зелёного цвета.
Рекомендации и замечания
- Разработчик не рекомендует изменять угол наклона камеры в ручную!
- Съёмку в формате селфи рекомендуется осуществлять на минимальных расходах (в режиме «Slow»).
- Из-за перевёрнутого расположения моторов разработчик не рекомендует запуск дрона с рук и посадку на руки, во избежание получения травм о быстро вращающееся элементы силовой установки.
- На практике было выявлено, что технология распознавания жестов время от времени даёт сбой в работе и отказывается исполнять команды.
- Программное обеспечение селфи-дрона iDol, а также мобильное приложение обновляются по воздуху. Для проверки и запуска обновления нужно запустить дрон и подключиться через приложение. На главном экране тапнуть по иконке в виде «шестерёнки» (в правом верхнем углу). Раздел «APP Upgrade X.X.X» («X» текущая версия обновления) отвечает за проверку и обновление мобильного приложения; раздел «Firmware Upgrade» отвечает за проверку и обновление прошивки коптера. Перед обновлением рекомендуется чтобы заряд аккумулятора дрона был не менее 50%. Процесс обновления длится около 5 минут. Во время обновления индикатор состояния будет мигать синем цветом. После успешного обновления дрон будет автоматически перезагружен.
- Не оставляйте без присмотра заряжаемые АКБ. Не заряжайте батарею дрона более 1.5 часов. После зарядки, отключите ЗУ от розетки и извлеките батарею.
- Не использование батареи в течении длительного времени, может привести к её неисправности. Регулярно перезаряжайте АКБ чтобы сохранить её работоспособность.
- В случае, если во время процедуры заряда, температура аккумуляторной батареи будет выходить за пределы рабочего диапазона (от 5°С до +40°C), зарядное устройство прекратит его зарядку, до того момента, пока температура не вернётся к допустимым значениям.
- Помимо индикации в мобильном приложении на низкий уровень АКБ дрона укажет индикатор состояния кнопки включения коптера. Он часто мигает красным цветом.
- Когда питание пульта управления на исходе, светодиодный индикатор аппаратуры начнёт мигать, а также будет слышно звуковое предупреждение.
- Перед запуском убедитесь, что вы находитесь вдали от аэропортов, военных частей и других режимных объектов, которые могут входить в зоны «No-Fly». Затем, проверьте целостность несущих винтов и самого дрона. Очистите объектив камеры, если это необходимо.
- Не рекомендуется полёт в плохую погоду (дождь, снег, сильный ветер). Держитесь подальше от высоковольтных линий, источников излучения электромагнитных полей, воды, деревьев и большого скопления людей.
- Рекомендуется летать на открытой местности, вдали от зданий (особенно высоких), чтобы избежать проблем с GPS.
- При запуске на высоте более 4000 метров над уровнем моря, могут возникнуть проблемы с полётом.
- При полёте в помещении для корректной работы ультразвукового и оптического сенсоров, рекомендуется чтобы пол имел чёткую текстуру, а само помещение хорошо освещалось (>15 люкс). При взлёте, стоит учитывать 2 метровую высоту на которую дрон выходит при исполнении функции автовзлёта. Сенсорная система может быть не надёжна при динамичном полёте на высоте менее 5 метров.
- Если запуск осуществляется на расстоянии более 100 км от места последнего полёта, рекомендуется перед взлётом откалибровать компас. Не проводите процедуру калибровки компаса рядом с источниками магнитных полей или металлическими предметами. Если калибровка не удалась, перезапустите дрон и повторите калибровку компаса заново.
- Следует учитывать, что во время исполнения режима «Возврата домой/RTH» дрон не облетает препятствия.
Коптер не вернётся к месту взлёта, если сигнал слабый. Если в момент потери связи между дроном и пультом будет отсутствовать GPS сигнал, коптер не полетит к месту взлёта, а осуществит мягкую посадку.
Если режим RTH исполняется по причине низкого напряжения АКБ, то перейти в ручной режим управления нельзя. - Для тех у кого мобильное устройство не поддерживает Wi-Fi диапазон 5.8ГГц/5.2ГГц, а только 2.4ГГц, разработчик опубликовал видео с пошаговой настройкой.
- Расположенный (под резиновым уплотнителем) на левой стороне iDol micro USB порт, предназначен для подключения беспилотника к компьютеру.
Селфи-дрон Xiaomi Funsnap iDol реализуется через различные торговые площадки интернета по цене от 140-200$ (в зависимости от комплектации продавца).
Источник