Het kiezen van een drone kan overweldigend zijn, met zoveel opties die beschikbaar zijn in zo'n variërende prijsklasse. Het kan moeilijk zijn om te navigeren wat alle functies zijn, wat ze betekenen en of ze iets zijn dat je nodig hebt of niet. Een functie die gebruikelijk is op de meeste consumentendrones uit het middensegment, maar niet op speelgoeddrones van een lager niveau, is GPS. Misschien vraag je je af wat GPS voor jou zal doen en of het de extra kosten waard is om een ​​drone te kopen die het heeft.

GPS-drones zijn uitgerust met een GPS-module waarmee ze hun locatie kunnen kennen ten opzichte van een netwerk van in een baan om de aarde draaiende satellieten . Door verbinding te maken met signalen van deze satellieten kan de drone functies uitvoeren zoals positie vasthouden, autonoom vliegen, terugkeren naar huis en waypoint-navigatie.

Het hebben van GPS op je eerste drone is misschien niet essentieel, vooral als je op zoek bent naar een zeer eenvoudige drone waarvan je het niet erg vindt om een ​​keer of twee (of meer!) te crashen terwijl je aan het leren bent. Maar misschien merk je dat het hebben van GPS op je drone goedkoper is dan je denkt. En de voordelen die GPS biedt op het gebied van vlieggemak en meer geavanceerde slimme functies maken de lichte stijging van de kosten meer dan goed.

Inhoudsopgave

1. Hoe het werkt
2. Hoe het je helpt vliegen
3. Waarom u misschien geen GPS wilt of nodig hebt?
4. Conclusie

Hoe het werkt

GPS is hetzelfde systeem dat we allemaal kennen in wegnavigatiesystemen. Een wereldwijd netwerk van in een baan om de aarde draaiende satellieten zendt signalen uit die een GPS-module oppikt met een radio-ontvanger. Met deze signalen kan de module zijn positie, snelheid en tijd bepalen. GPS gebruikt het concept van triangulatie om de relatieve positie en snelheid te bepalen, meestal met behulp van drie of vier satellietsignalen, hoewel sommige drone GPS-modules tot zeven of acht afzonderlijke satellietsignalen kunnen vergrendelen voor optimale prestaties.

Er zijn verschillende wereldwijde GPS-systemen. Binnen de VS is het GPS-netwerk van satellieten zo gedistribueerd dat er in theorie minimaal vier satellieten zichtbaar zijn vanaf een bepaald punt op het landoppervlak. Rusland exploiteert het GLONASS GPS-systeem van satellieten en Europa is bezig met het ontwikkelen van het Galileo GPS-systeem. China ontwikkelt ook zijn eigen GPS-netwerk, de BeiDou, terwijl India het IRNSS GPS-systeem ontwikkelt.

Sommige GPS-modules op drones kunnen signalen van elk van deze bronnen ontvangen, hoewel de meeste beperkt zijn tot een enkel systeem. Toegang hebben tot een groter aantal signalen en systemen kan de nauwkeurigheid van de positionering vergroten, en dus alle GPS-afhankelijke functies van uw drone. Zeker als je van plan bent om met je drone te reizen, wil je misschien specifiek op zoek naar een GPS-drone die signalen van andere systemen kan ontvangen. Uw standaard GPS-drone heeft een nauwkeurigheid van een meter of zo, terwijl meer geavanceerde GPS-drones een nauwkeurigheid tot een centimeter kunnen hebben.

Hoe het u helpt vliegen

GPS-technologie is de afgelopen jaren voldoende verbeterd om het zowel betaalbaar als lichtgewicht genoeg te maken om min of meer standaard te zijn in uw gemiddelde consumentendrone. Zelfs sommige drones die in de speelgoedcategorie zouden vallen, worden geleverd met GPS-functionaliteit. Het hebben van GPS op je drone maakt een groot verschil in hoe deze presteert. Het speelt een belangrijke rol in veel van de functies waarop piloten zijn gaan vertrouwen. Bekijk de volgende manieren waarop GPS dronepiloten helpt.

Positie vasthouden

Wanneer de drone een GPS-signaal kan vastleggen, kan hij zijn positie op een vaste locatie identificeren en behouden. Je zou dit ook het vermogen kunnen noemen om een ​​stabiele hover te bereiken. Als je de drone helemaal geen bedieningselementen geeft, kan hij met GPS zelfs bij een matige bries op zijn plaats blijven. Als het identificeert dat het is weggedreven van zijn oorspronkelijke locatie, zal het automatisch corrigeren en terugkeren naar dezelfde plek in de lucht.

Hetzelfde principe is van toepassing op het bereiken van een stabielere vlucht. Een drone zonder GPS wordt veel meer uit de koers geblazen door de wind, en de piloot moet veel harder werken om een ​​rechte, soepele vliegroute te behouden. De GPS helpt de drone echter om veel soepeler en stabieler op koers te blijven door te identificeren waar hij zich bevindt.

Hoogte houden

Sommige drones gebruiken ook GPS om tijdens de vlucht een constante hoogte aan te houden. Dit is vooral belangrijk gezien de FAA-regelgeving dat drones moeten opereren onder 400 voet boven de grond (AGL). Veel GPS-drones hebben deze hoogtelimiet voorgeprogrammeerd in de vluchtbesturing. Veel drones gebruiken echter barometrische sensoren aan boord om de hoogte te bepalen, of beeldsensoren om de nabijheid of afstand tot objecten direct eronder te bepalen, dus het vasthouden van hoogte is niet noodzakelijkerwijs afhankelijk van GPS. Het hangt van de drone af. Hoe dan ook, het kan een behoorlijke uitdaging zijn om tijdens een handmatige vlucht een constante hoogte aan te houden (zonder GPS of andere sensoren).

Terug naar huis

De terugkeer naar huis-functie is een van de beste vrienden van een beginnende piloot (en ook meer gevorderde!). De drone onthoudt en keert terug naar zijn exacte startlocatie, tot op een meter of twee. Dit is uiteraard alleen mogelijk met GPS om de drone te vertellen waar hij zich op een bepaald moment bevindt en waar hij vandaan is gekomen.

Terugkeren naar huis wordt belangrijk als je batterij bijna leeg is, je het buitenste bereik van de verbinding met je controller bereikt of als je gedesoriënteerd bent geraakt aan de bedieningselementen en niet weet hoe je je drone terug in de goede richting moet krijgen. Sommige drones hebben een automatische terugkeer naar home-functie als de batterij te laag wordt of het signaal van je controller wordt onderbroken. Bijna alle GPS-drones hebben een knop die de drone automatisch terugstuurt naar zijn startpunt.

Rapportage

Veel GPS-drones maken een vluchtlogboek van elke vlucht - hoe lang je hebt gevlogen, waar je hebt gevlogen, enz. Dit kan handig zijn voor het bijhouden van gegevens, maar het is ook handig bij het lokaliseren en herstellen van een neergestorte drone. U kunt het vluchtlogboek openen via uw controller of controller-app en de laatst bekende GPS-locatie bepalen. De kans is groot dat je drone daar is, of ergens niet te ver weg.

Waypoint-navigatie

Als u vooraf een vliegroute of missie voor uw drone wilt plannen, kunt u dit doen door hem te laten navigeren naar specifieke GPS-coördinaten langs het pad, de zogenaamde waypoints. Een GPS-drone kan de automatische pilootfunctie gebruiken om langs het pad te reizen dat u vooraf hebt bepaald. Autonome vlieginstructies bij de waypoints kunnen de drone ook opdracht geven om gedurende een bepaalde tijd op elke locatie te zweven.

U kunt dit doen als u foto's van een specifiek gebied wilt maken. Voor een luchtfotograaf, als de drone op een vooraf bepaalde koers is ingesteld en ermee vliegt zonder dat er input van de controller nodig is, kan de piloot zich concentreren op het werken met de camera voor de gewenste opname. De autonome vlucht zal waarschijnlijk soepeler verlopen dan enige handmatige bediening kan bereiken, en zal daarom ook vloeiendere, duidelijkere camerabeelden opleveren.

Veel commerciële sectoren zijn sterk afhankelijk van waypoint-navigatie in drone-technologie. GPS is absoluut essentieel voor het gebruik van drones bij kartering, inspectie, constructie, landbouw en meer.

In kaart brengen?

Dit is geen vluchthulpfunctie, maar als een kanttekening, als u afbeeldingen hoopt te gebruiken met 3D-kaart- of fotogrammetriesoftware, is GPS op drones essentieel voor het geo-tagging van afbeeldingen om de kaarten te maken.

Waarom je misschien geen GPS wilt of nodig hebt

GPS is geen perfecte oplossing voor een soepele gecontroleerde vlucht in alle situaties. Er zijn enkele factoren waarmee u rekening moet houden dat GPS frustratie of schade kan veroorzaken, of gewoon niet praktisch of nuttig kan zijn. In die situaties heb je misschien liever een drone die geen GPS heeft, of de optie heeft om deze uit te schakelen. Dit kan worden bereikt door low-end te gaan (denk aan goedkope drone), of anders echt high-end te gaan en te vertrouwen op andere soorten locatiebepalingsmethoden. Neem bijvoorbeeld een paar van de volgende.

Batterij leeg

GPS in een drone trekt de batterij sneller leeg. Er is geen manier omheen. Als je een kleine drone met een kleine batterij hebt, zullen het extra gewicht en de extra technologie die nodig zijn om de GPS-module te bedienen, de levensduur van de batterij verkorten. Echter, in alle opzichten zullen drones die tegenwoordig niet zijn uitgerust met GPS een relatief kortere batterijduur hebben in vergelijking met een standaard consumentendrone, alleen omdat ze goedkoper zijn en hoe dan ook kleinere batterijen hebben.

Hogere kosten

Drones met GPS gaan iets meer kosten dan drones zonder. Gedeeltelijk is het de GPS-module, maar meestal is het alle andere technologie die nodig is om gebruik te maken van de satellietsignalen - de zweefstabiliteit, de terugkeer naar huis, alle andere intelligente functies moeten worden geprogrammeerd, en dat staat gelijk aan hogere kosten.

Potentiële complicaties

De GPS-afhankelijke functies van de drone zijn afhankelijk van de signalen die ze kunnen ontvangen. Soms kan er een vertraging in het signaal zijn, of de GPS-module kan tijdens de vlucht tussen signalen schakelen en de drone in verwarring brengen over zijn werkelijke locatie, wat mogelijk kan leiden tot een crash of vliegvlucht. Hoe zeldzaam deze gevallen ook zijn, als het u overkomt, is het zeker buitengewoon frustrerend.

Een andere complicatie is dat veel GPS-drones zoeken naar gelijktijdige verbinding met drie satellieten, of zelfs niet melden dat ze klaar zijn om te vliegen totdat zeven signalen worden gedetecteerd. Hoewel dit vermoedelijk is om een ​​optimale vlucht te bereiken, bevindt u zich misschien op een locatie die niet zoveel satellieten kan oppikken en blijft u aan de grond. Dus zou het beter zijn om zonder GPS te vliegen, of helemaal niet van de grond te komen omdat je niet genoeg signalen kunt krijgen? Een frustrerende keuze.

GPS-geweigerde scenario's

Er zijn bepaalde situaties waarin GPS gewoon niet beschikbaar is, maar er zijn drones nodig met een hoge mate van locatieprecisie en nauwkeurigheid. De meeste van deze scenario's hebben betrekking op commerciële of professionele toepassingen van drones, en ze kunnen het gebrek aan GPS omzeilen met andere geavanceerde sensoren en programmering. Enkele van deze situaties zijn:

• Inspecties binnenshuis – Als een drone in een magazijn vliegt, of in een object zoals olietanks of industriële ketels, is de kans klein dat het GPS-signalen met enige mate van betrouwbaarheid kan vinden.

• Mijnbouw – GPS-signalen kunnen niet ondergronds komen, dus nogmaals, drones zullen niet op GPS kunnen vertrouwen voor locatie.

• Brug- of gebouwinspecties – Grote metalen voorwerpen kunnen het GPS-signaal belemmeren, waardoor de drone niet meer betrouwbaar kan werken.

• Kritieke infrastructuur of zwaar beveiligde locaties – Er is enige bezorgdheid over de veiligheid van GPS-signalen en om die reden aarzelen sommige overheidsinstanties om GPS te gebruiken voor drone-operaties in de buurt van plaatsen zoals militaire bases of energiecentrales.

In dit soort gevallen gebruiken hoogwaardige professionele drones verschillende methoden om een ​​stabiele vlucht te bereiken, op zijn plaats te zweven en de relatieve locatie in de ruimte te "kennen". De meest gebruikelijke methode zijn sensoren voor het vermijden van obstakels die de drone referentiepunten geven, waardoor hij zichzelf stabiel kan houden ten opzichte van hen. Een andere benadering is een systeem genaamd SLAM (Simultaneous Location and Mapping), waarbij drones gebruikmaken van sensoren om realtime kaarten van hun omgeving te maken en er doorheen te navigeren.

Conclusie

Als je klaar bent om te springen voor een GPS-drone en alle voordelen die GPS-technologie kan bieden, moet er nog een grote beslissing worden genomen, zoals hoeveel wil je uitgeven, in wat voor soort intelligente functies ben je geïnteresseerd, en naar welke kwaliteit camera ben je op zoek. Hieronder staan ​​​​enkele van de beste GPS-drones voor consumenten. Bezoek onze koopgids voor onze meest recente aanbeveling over de beste GPS-drone.