Obstakel vermijden in DJI-drones (uitgelegd voor beginners)

Vliegende drones brengen veel risico's met zich mee, en obstakels zijn een van die grote risicobronnen. Dit komt omdat drones van nature kwetsbaar en lichtgewicht zijn, waardoor ze vatbaar zijn voor schade veroorzaakt door schokken. Dit kan leiden tot reparaties die niet waren begroot. Sommige obstakels kunnen je verrassen, en daarom wordt het soms lastig om ze te vermijden.

Bijna alle drones die door DJI zijn gemaakt, hebben een systeem om obstakels te vermijden, mogelijk gemaakt door technologieën zoals infraroodsensoren, stereovisiesensoren, ultrasone sensoren en GPS. Deze sensoren werken samen om ervoor te zorgen dat de drone obstakels in de vliegroute detecteert en ontwijkt om crashes te voorkomen.

In dit artikel bespreek ik DJI-drones en hun indrukwekkende functies voor het vermijden van obstakels. Maak je klaar om alles te leren over wat het vermijden van obstakels is, hoe het werkt en wat de voordelen zijn. Ik zal je ook door een lijst met DJI-drones leiden die geen obstakelvermijding hebben, evenals degenen die het hebben. Dit is een ultieme lectuur, en vooral als je van drones houdt.

Wat is het vermijden van obstakels?

Obstakel vermijden is een veiligheidsfunctie die wordt aangetroffen in meer geavanceerde drones, waaronder veel DJI-drones. Met deze functie kunnen drones de omgeving scannen en elk obstakel langs hun route in realtime detecteren. Zodra uw DJI-vliegtuig het obstakel detecteert, reageert het onmiddellijk door het te ontwijken.

Deze robotfunctie is vooral belangrijk bij kleinere drones, omdat ze niet erg hoog vliegen en daarom een ​​groter risico lopen om obstakels op hun pad te vinden. Maar zelfs veel grotere hebben het. Met technologie voor het vermijden van obstakels vliegt je drone veilig en kun je vol vertrouwen vliegen.

Een van de belangrijkste elementen van technologie voor het vermijden van obstakels is precisie. Het stelt de drone in staat om een ​​obstakel op enkele centimeters afstand te detecteren en heeft geen GPS nodig om zich bewust te zijn van zijn omgeving. Dit betekent dat uw drone wordt voorzien van enige positioneringsinformatie, zelfs wanneer deze op hoge snelheid werkt.

Hoe werkt het vermijden van obstakels?

Begrijpen hoe deze technologie werkt, is essentieel voordat je in het onderwerp obstakelvermijding duikt. Obstakelvermijdingstechnologie combineert verschillende technologieën, die allemaal samenwerken om de drone in staat te stellen obstakels te vermijden. Dit zijn de technologieën die het vermijden van botsingen mogelijk maken.

1. Sensorfusie – Dit is het samenvoegen van gegevens van verschillende sensoren in één platform. Het wordt gedaan om iets vast te stellen dat een enkele sensor niet kan berekenen. Sensorfusie is ook bekend als multi-sensorische datafusie, en het is een subtak van datafusie.
   
   Dit type fusie is het best toepasbaar in drones die met hoge precisie werken. De combinatie van deze sensoren is om datafeedback te geven aan de vluchtcontroller die verantwoordelijk is voor algoritmen en obstakeldetectiesoftware.
   
   
2. SLAM – Gelijktijdige lokalisatie en mapping is een ander cruciaal aspect van technologie voor het vermijden van obstakels. Het is niet beperkt tot de systemen die alleen in vliegtuigen worden geïnstalleerd. Een drone brengt zijn omgeving in kaart via SLAM en lokaliseert zichzelf op de juiste manier binnen de kaart.
   
   Toch gebeurt het in kaart brengen niet snel. Zodra de SLAM een reeds bestaande kaart van de omgeving in zijn geheugen heeft gemaakt, wordt deze verfijnd terwijl uw vliegtuig door het in kaart gebrachte gebied beweegt.
   
   Nauwkeurigheid is daarbij een van de grootste uitdagingen. Men moet zorgvuldig en consequent metingen verrichten terwijl de drone in beweging is.
   
   Via zijn pad moet SLAM elk geluid opnemen dat door de bewegende drone wordt gemaakt. Veel technologieën voor het vermijden van obstakels in de meeste drone-modellen bevatten SLAM, waarbij monoculair zicht een van die technologieën is.
   
   
3. Algoritmen voor het vermijden van obstakels – Dit is een proces of gids die wordt gevolgd door alle actieve sensoren in de gegevensberekening om obstakels te vermijden. Het algoritme is een reeks stapsgewijze zelfstudies of formules waarmee de detectieproblemen van motorische en stationaire objecten worden opgelost. De effectiviteit van de sensoren en systemen van de drones hangt af van het algoritme, en daarom mag het geen fouten bevatten of slecht geschreven zijn om crashes of vluchtfouten te voorkomen.
   
   
4. Vliegcontroller – Dit deel is het deel dat alle gegevens over het vermijden van obstakels ontvangt, met name de gedetecteerde objecten. Dit komt nadat de sensoren de omgeving hebben gescand en in kaart gebracht, en van daaruit bestuurt de vluchtcontroller het algoritme voor het vermijden van botsingen.
   
   Afhankelijk van de data-interpretatie stuurt de controller de drone om te vliegen. De vlieginstructies kunnen boven, onder, stop of voor het obstakel vliegen.
   
   
5. Objectensensoren volgen en volgen – Dit zijn sensoren die verantwoordelijk zijn voor het detecteren van objecten langs het pad van de drone. Interessant is dat ze naast het detecteren van objecten ook gemaakt zijn om onder andere voertuigen, dieren, mensen te detecteren.
   

De combinatie van al deze technologieën creëert een competitief obstakelvermijdingssysteem. Veel drones kunnen met deze technologie verschillende objecten herkennen en volgen. U kunt de technologieën ook gebruiken om mensen, voertuigen, dieren en andere bewegende dingen te detecteren.

Onze uitleg over hoe het vermijden van obstakels werkt, zou niet compleet zijn zonder de sensoren te bespreken die worden gebruikt bij het vermijden van obstakels. De sensoren zijn talrijk, maar ze worden niet allemaal alomtegenwoordig gebruikt door alle dronefabrikanten. Laten we eens kijken naar de primaire sensoren om ze beter te begrijpen; hier is een korte bespreking van elk van de sensoren.

Typen sensoren voor het vermijden van obstakels

1. Ultrasone sensor – Deze sensoren worden gebruikt voor objectdetectie en ze functioneren door een geluid met een hoge frequentie uit te zenden. Daarna houdt de sensor de tijd in de gaten die het uitgezonden geluid nodig heeft om terug te echoën, om de omgeving in kaart te brengen. Er zijn twee openingen in deze sensoren; de ene is voor het verzenden van het geluid met hoge frequentie, terwijl de andere is voor het ontvangen van het echo-geluid.
   
   
2. Stereo Visie – Dit zijn de sensoren waarmee een drone een obstakel kan ontwijken, en ze functioneren als het 3D-detectievermogen van het menselijk zicht. De resultaten van deze sensor zijn afhankelijk van het aantal corresponderende pixels die hij identificeert:hoe meer pixels, hoe beter het resultaat.
   
   
3. Time of Flight-sensoren – Deze zijn, in tegenstelling tot de andere sensoren, gemaakt van meer componenten en zijn bedoeld om botsingen te voorkomen. Enkele elementen van de sensoren zijn de lens, interface, sensor en lichtbron. Deze sensor kan voor elk beeld tegelijkertijd intense informatie vastleggen. Daarom betekent dit dat het behoorlijk snel is en hoge framesnelheden heeft.
   
   Het vermogen van deze sensoren om onafhankelijk diepte vast te leggen, maakt het voor de drone gemakkelijk om obstakels te vermijden. Een ander feit over deze sensoren is dat ze nauwkeurige camera's hebben. TOF-sensoren werken door het hele gebied te verlichten en laten geen enkel object weg. Dit doen ze door gebruik te maken van een puls of een consistente golf lichtbron en het gereflecteerde licht te observeren.
   
   
4. Infrarood-obstakeldetectiesensor – Deze sensor maakt gebruik van het principe van infraroodreflectie. Het is dit principe dat helpt bij het detecteren van obstakels. De IR-sensor bestaat uit een infraroodontvanger, zender en een potentiometer. De infrarode straal zal zwak worden naargelang de afstand die hij verspreidt en uiteindelijk verdwijnt. Dit gebeurt echter als er geen obstakel is. Als er een obstakel is, kaatst de infraroodstraal terug naar de infraroodontvanger.
   
   Soms kan zichtbaar licht de IR-sensor in de war brengen, wat kan worden voorkomen door infrarooddetectoren met specifieke infraroodfrequenties te gebruiken.
   
   
5. LIDAR – Dit type sensor detecteert objecten en berekent hun afstand. Ze meten de tijd die een korte puls nodig heeft om van het naar een object en terug te reizen. Het berekent ook de afstand vanaf de lichtsnelheid om objecten binnenin vast te stellen.

Wat zijn de voordelen van het vermijden van obstakels?

Nu we weten wat het vermijden van obstakels is en hoe het werkt, vraagt ​​u zich misschien af ​​wat het biedt. Er zijn veel voordelen van het vermijden van obstakels en waarom uw drone het nodig heeft. Drones die over deze technologie beschikken, hebben veel voordelen. Hier zijn enkele voordelen van het vermijden van obstakels.

1. Veiligheid – Dit is het belangrijkste voordeel van het vermijden van obstakels. Geen enkele drone-eigenaar wil zich voorstellen dat zijn drone crasht. Iedereen wil zijn toestel veilig terug hebben, maar dat gebeurt niet altijd. Soms verlies je je concentratie, waardoor de machine een voorwerp raakt en achteruit of opzij vliegt.
   
   Aan de andere kant, als je drone obstakels kan vermijden, zal hij het object in de eerste plaats niet raken en het risico lopen te crashen. Dit garandeert ook de veiligheid van de mensen in de buurt waar u met uw drone vliegt.
   
   
2. Zelfverzekerde vlucht – Er is veel stress die gepaard gaat met het vliegen met een drone als je niet zeker weet of je er veilig mee kunt vliegen. Met een drone die obstakels ontwijkt, kun je er echter op je gemak mee vliegen en genieten van de vlucht. Of u nu om commerciële redenen of voor plezier met een drone vliegt, het vermijden van obstakels zal een groot verschil maken wanneer uw vliegtuig in de lucht is.
   
   
3. Binnen vliegen – Misschien heb je hiervan gehoord of bedacht hoe het mogelijk zou kunnen zijn, maar met de functie voor het vermijden van obstakels kan je drone veel effectiever binnenshuis vliegen. Dit komt omdat de technologie je drone helpt om door krappere ruimtes te navigeren en obstakels te vermijden.
   
   
4. Verzekeringskosten – Een drone verzekeren voor professioneel gebruik is niet goedkoop. Voor dergelijke drones kan $ 50K in rekening worden gebracht, en daarom is het essentieel om de hoge kosten te vermijden. Obstakel vermijden is een manier om dergelijke verzekeringskosten te verlagen.
   
   
5. Toekomstige bezorging van pakketjes per drone – Drones zijn de toekomst van leveringen en binnenkort zullen ze worden gebruikt om medicijnen, pakketten en andere dingen aan je deur te bezorgen. Om dit te laten gebeuren, moeten verschillende uitdagingen worden overwonnen, en het vermijden van obstakels maakt daar een groot deel van uit. Het zorgt ervoor dat de drones geschikt zijn voor levering zonder iets of iemand in gevaar te brengen.

Welke DJI-drones kunnen obstakels vermijden?

De meeste hedendaagse drones beschikken over een hele reeks functies, waaronder sensoren, algoritmen en hoge precisie. Al deze stellen hen in staat om goed te presteren in welke toepassing u ze ook inschakelt. Een drone met een systeem voor het vermijden van obstakels is echter een stuk boven het gemiddelde. Het maakt dronevluchten veiliger en leuker. Hier is een lijst met DJI-drones die een systeem hebben om obstakels te vermijden.

DJI Phantom 4 Pro

De DJI Phantom heeft zijn naam gekregen als een van de beste drones voor commerciële fotografie. Het mooie design en de functionaliteit maken het een goede investering. Deze drone heeft een ongeëvenaarde technologie om obstakels te vermijden, ondanks het feit dat hij al een tijdje bestaat.

Het beschikt over verschillende sensoren die obstakels tot 10 voet afstand kunnen detecteren. De drone kan objecten in vijf richtingen tegelijk detecteren en beschikt over actieve track, slimme vluchtmodi, automatische terugkeer naar huis en andere modi die vliegen tot een ongelooflijke ervaring maken.

Het obstakelvermijdingssysteem met vijf richtingen maakt gebruik van infrarood- en stereovisiedetectiesystemen . De drone beschikt ook over vluchtautonomie dankzij de intelligente gegevensuitwisseling, waardoor het een van de beste drone-modellen is met het vermijden van obstakels. Over het algemeen heeft deze DJI-drone alles wat nodig is om zijn verwachte taken uit te voeren.

DJI Mavic 2 Pro

Dit is een ander dronemodel met een systeem om obstakels te vermijden dat de markt heeft gedomineerd. U kunt op deze drone vertrouwen voor ongeëvenaarde en ongelooflijke prestaties. Het is echter een kostbare eenheid en je zult een flink bedrag moeten opgeven om er een te bezitten.

Een van de fantastische eigenschappen van de drone zijn de hoge prestaties. Verschillende functies maken dit mogelijk, waaronder een professionele camera van hoge kwaliteit, intelligente vliegmodi, een systeem om obstakels te vermijden en vliegprecisie.

Het meest opvallende kenmerk van deze drone is echter de camera met een opnamevermogen van 4K bij 60 fps. Het beeldmateriaal is niet alleen stabiel, maar ook van uitzonderlijke kwaliteit. Bovendien kan de drone opereren op een afstand van 8 kilometer van de controller. Bovendien kan DJI Mavic een half uur actief vliegen, waardoor het een van de langst vliegende consumentendrones is.

Het botsingsdetectiesysteem van Mavic 2 Pro wordt mogelijk gemaakt door infrarood- en zichtsensoren. Deze sensoren zorgen ervoor dat de drone obstakels uit verschillende richtingen kan detecteren, zeker als er voldoende licht is. De reactie op obstakels hangt echter af van uw vliegmodus - het vermogen om obstakels te vermijden is uitgeschakeld in de sportmodus.

DJI Inspire 2

Het zou een vergissing zijn om de DJI Inspire-drone niet te noemen, aangezien het een van de meest populaire professionele drones is. Veel drone-operators beoordelen het als de beste in het maken van films, omdat het compatibel is met verschillende professionele camera's.

Bovendien vermijdt deze drone obstakels door gebruik te maken van infrarood- en stereosensoren . In combinatie met de ultrasone sensor kan het ook objecten detecteren die zich 30 meter ervoor en 1 meter erboven bevinden. Volgens de fabrikanten kan hij met de functie voor het vermijden van obstakels tot een snelheid van 54 mijl per uur vliegen.

Welke DJI-drones hebben geen obstakelvermijding

DJI Mavic Mini en Mini 2

Deze drone is een van de goedkoopste apparaten van het merk en een van de meest aantrekkelijke. Het heeft krachtige motoren, wat zich vertaalt in een hoge snelheid en ongeëvenaarde prestaties in de wind.

De DJI Mini en Mini 2 zijn de enige DJI-drones die geen systeem hebben om obstakels te vermijden. Een van de redenen waarom het systeem ontbreekt, is het gewicht. Deze drone weegt 242 gram, net onder de 250 gram gewichtslimiet die registratie vereist. Als het systeem voor het vermijden van obstakels aan de DJI Mini 2-drone was toegevoegd, zou het gewicht de limiet van 250 g hebben overschreden.

Conclusie

Nu weet je wat het vermijden van obstakels is, hoe het werkt en waarom je zou moeten overwegen om te investeren in drones met de technologie. We hebben ook de DJI-drones beoordeeld die systemen hebben om obstakels te vermijden en degene die dat niet heeft. Beschouw veiligheid als de belangrijkste reden waarom je een DJI-drone met technologie voor het vermijden van obstakels zou moeten bezitten.