Серия «Агродроны»

RTK станция.

Нужна для для получения сантиметровой точности. GPS имеет погрешность около 10м, с этой штукой 10-20см. Для обработки полей — более чем. Вертикальная чёрная палка исполняет ещё и роль аккумулятора. Аккумулятор жирный 14.4В 7,5Ач. Заряжается от штатной Type-C зарядки часов 8.

Плюс нужен телефон и планшет на Андроиде, потому что основное управление у всех моделей до 2022 года включительно осуществляется с приложения. Совсем бюджетный не берите, у нас на Redmi 9 в принципе работало, но FPV камера, не включалась и ещё какие-то мелочи были. Realme 7 Pro работал отлично. Я думал о планшете на 7-8 дюймов, но руки так и не дошли.

Варианты связи у комплекса

• Через симкарты

  Изначально связь между всеми компонентами предполагалась через симкарты, с подключением к китайскому облаку: все устройства после покупки снабжаются симкартами пользователем, в приложении с телефона регистрируемся, в свой аккаунт загоняем все устройства и работаем. Схема получается такая: на телефоне делаем задание для дрона, выбираем какой именно его будет делать(если их несколько), отправляем команды, они, после получения на сервере(в Китае!) отправляются на дрон. На обучении заверяли, что в Китае уже везде 5G и всё работает замечательно. У нас же не всё так радужно с покрытием и оказывать услуги, точно не получится. Это будет или постоянный пасьянс с симкартами или покупка у одного виртуального, который работает поверх всех четырёх(но там тарифы в два раза выше).

  Если своё хозяйство и везде ловит один оператор, то возможно конечно. Ещё чуть легче будет если есть и стационарная RTK. Да и постоянной беготни с разметкой чужих полей не будет.

  Сама затея с облаком хороша: там, а не на телефоне, сохраняются все размеченные поля, вся история обработок, вплоть до того, что можно посмотреть какой дрон как летал, каждую обработку, и какие-то логи тоже. В случае обращения в тех. поддержку вся информация у них уже будет.

• С помощью LNT

  И тут мы приходим ко второму варианту: организация локальной сети. Для этого, так же, в комплекте идёт Local network terminal. Почему терминал — я не знаю, это самый натуральный сервер, с HDMI, Ethernet портом и WiFi модулем.

  Смысл этой приблуды вот в чём: она создаёт WiFi сеть к которой подключаются все устройства: дрон, пульт, RTK, телефон с приложением. LNT тоже добавляется в профиль в облаке и этот профиль клонируется в LNT, при каждом подключении LNT к интернету данные синхронизируются с облаком.

  К сожалению процедура смены режима работы (через симкарту или через LNT) достаточно замороченная, плюс на каждом устройстве делается по-своему, на дроне так, на пульте эдак, а на RTK третьим способом.

  Новое оборудование в несколько заходов по 3-4 часа всю это ковыряли, привязывая устройства к аккаунту в облаке и LNT. Для пульта и дрона симкарты всё равно потребовались, причём пульт получилось добавить только через МТС, а дрон — через Теле2. Как сказали в поддержке дистрибьютера — дело в поддерживаемых диапазонах, у меня ещё есть версия, что дело могло было быть в великом китайском файрволле (это такой китайский вариант Роскомнадзора на максималках и опыта у них лет на 15 больше), блокируется им всё что угодно, возможно и связь до серверов тоже. Но приложение, когда подключались в облако — работало на всех операторах.

  Настолько всё неочевидно, что мы настроили один раз работу в этом режиме и на симкартах даже не пробовали летать, негде было, на нашем тестовом поле, куда мы ездили учится, со связью было всё плохо.

  На штатных штыревых антеннах LNT производитель заявляет дальность работы 800м. По факту, в прямой видимости и пара километров будет, а рельеф и деревья могут это расстояние сократить и до 100м. Чтобы увеличить дальность и надёжность в сложных условиях купили 4.5м мачту, установили её на стенке нашего прицепа-дроновоза (мачта как родная зажалась на хомутами для опорного колеса прицепа) и секторную антенну на 2.4ГГц с диаграммой направленности 60° и усилением 17Дб. По ТТХ усиление >4дб у неё в секторе 120°, у штатных 5 но на все 360. Расчёт был такой, что вставать так или иначе будем с краю поля и дроны будут летать примерно в одну сторону, в бока сильный сигнал не так нужен, как в даль, да и покрутить её всегда можно. На практике даже сзади антенны пару сот метров у дронов связь была.

  В обоих режимах работы между пультом и дроном существует прямой канал связи, независимый от LNT и симкарт.

Так же в комплекте с дроном идёт генератор на 4кВт мощности. Обычный бензиновый АКБ, но выход не 220В, а сразу под зарядку аккумулятора, очень шумные, к концу смены голова от них квадратная. И далеко их поставить нет никакой возможности — аккумуляторы придётся таскать к ним. У АКБ ёмкость 962Вт-ч, заряд пустого в 15 минут укладывается. Но когда у нас было 7АКБ на два дрона — генераторы не поспевали за ними и по 1-3 минуты ждали, пока дозарядится. Есть счётчик моточасов, напомнит, что пора масло менять(обкатка 20 часов, потом каждые 50). Ценник на них космический. Обычный 4кВт генератор как бы не в 5 раз дешевле.

На картинке генератор и охлаждающая ванна. При зарядке АКБ охлаждаются в воде. Зарядок через 20 вода прямо заметно теплее становится, но не горячая, конечно. Сам корпус перфорированный и непосредственно банки омываются водой, да и в полёте, думаю, охлаждается. С учётом того, что жизнь у них не сахар: зарядные токи под 5C, разрядные в полёте до 140А при ёмкости одной банки 20Ач, это явно не повредит, но в воде банки не полностью, процентов на 75. И что там происходит с неохлаждаемой частью — мне самому интересно.

В следующей части будет про разметку поля и сопутствующие ей трудности.

Небольшое предисловие

Будет небольшая серия постов, о том, как я обучался и работал на сельскохозяйственных дронах. Как это выглядит глазами человека, никогда ранее не работавшего в поле, бабушки обе городские, сельской жизни не видел, в общем-то. Мой максимум — две недели в деревне у друга летом, после 9-го класса.

Кто работал с дронами XAG (не реклама, но с DJI разница сильная) — ничего нового не увидит. Технические детали с объяснением на пальцах будут, чтобы интересно было всем. Тем, кто хочет этим заняться как наёмный пилот или как предприниматель со своей техникой — крайне рекомендуется к прочтению. Пост писался несколько дней и Ютуб мне начал подкладывать видео по таким дронам. Большая часть тех, что мне попалась — снята или продавцами сельхоздронов или блогерами, рассказывающими про предпринимателей во всех сферах. Первые умалчивают о всех минусах и подводных камнях и немного приукрашивают, вторые вообще мало в теме, а предприниматели в кадре и сами неохотно о своих фейлах рассказывают, да и финальный монтаж за блогерами. Мне скрывать нечего, даже во время работы никаких бумаг я не подписывал и с осени прошлого года моя история закончилась.

Вступление

Всё началось в июне 2022 года, когда я, ковыряя видеонаблюдение одному товарищу (а я ITшник широкого профиля, умею всего понемногу, и очень много по части передачи данных), услышал вопрос:

— Как дела с работой?

— Есть что-то для поддержки штанов и ипотеки, но ничего серьёзного

— А про квадрокоптеры сельскохозяйственные что-нибудь слышал?

— Разве только то, что можно аэрофотосъёмку провести в разных диапазонах и узреть что-то интересное, но не более.

Далее последовал небольшой ликбез про то, что существуют сельскохозяйственные дроны, с которых не только делают фотографии, но и проводят обработки химикатами. Я отнёсся к этому скептически: даже с небольшой камерой квадрики летают по 15 минут, а тут речь пошла о десятках литров химии и опрыскивании огромных площадей. Что можно успеть за 15 минут? Херня какая-то малоэффективная при текущем уровне развития батарей. С квадрокоптерами я до этого дела не имел, разве что рядом стоял, когда кто-то летал. Всё же Евгений заручился моей поддержкой по этой теме, но всё затухло аж на два месяца.

Только в самом конце августа меня обрадовали, тем, что я еду на неделю в Краснодар, обучаться на пилота беспилотника (такой вот оксюморон, будет встречаться ещё не раз, но первый, кто хихикнул по этому поводу — оказался чиновник из областного министерства сельского хозяйства, когда вручал грамоты за участие в выставке).

И тут же у меня получилась интересная логистическая задачка — как попасть в этот самый Краснодар из Оренбурга: в столице Юга России аэропорт не работал уже полгода, в Оренбурге тоже несколько месяцев был закрыт, т.к. капитально ремонтировали ВПП. Все варианты с перелётом из Уфы или Самары в Сочи и электричкой до Краснодара выходили длинною в сутки, посему выбор пал на поезд, где получалось чуть больше по времени, зато можно выспаться, а не бегать с чемоданом 20-26 часов, и приезжал я в понедельник утром, прямо с поезда в учебный класс. Т.к. это был конец августа всю дорогу ехал в купе один, желающих ехать на юг было очень мало, такая красотища: хочешь ешь, хочешь кино в ноуте смотри, хочешь спи днём) РЖД приятно удивил розетками в каждом купе, и не одной, так что никаких проблем с зарядкой гаджетов не было. Из дома в ноут закинул американский «Чернобыль», проезжая Самару с торрентов скачал квалификацию Формулы-1, с развлечениями всё было ок, в общем. Кондиционер работал исправно, по утрам по вагону разносили завтраки с адекватными ценами, но я к тому времени уже успел домашними харчами подкрепится.

Второй день поезд поехал по какой-то малодеятельной ветке вдоль границы с Казахстаном, несколько раз ныряли к соседям и даже заехали в Астраханскую область (Красный Кут — Эльтон — Верхний Баскунчак). Связь там была так себе)

Курс обучения был рассчитан на 5 дней, первые два больше рассказывали теорию

— по части сельского хозяйства(тут надо заметить, что в группе из четверых человек ITшник был я один, а трое оставшиеся были из с/х), о преимуществах обработки дронами перед другими способами, о нормах расхода жидкостей и всякие тонкости типа того, что нужно контролировать pH воды

— правила использования воздушного пространства: как и с кем согласовывать работы (прям детально алгоритм), напоминаю, что дело было в 2022 году, тогда запретов на дроны было сильно меньше. Эта часть была исчерпывающей.

— Постановке БПЛА на учёт, о правилах безопасности полётов, страховании техники, что делать если дрон упал в поле

— устройство дрона, я ездил конкретно на обучение на XAG V40(на первой фотографии как раз он), это двухвинтовой дрон (бикоптер), а не привычный многим квадрокоптер. Эта часть была совмещена с практикой во дворе учебного центра. Показали предполётную подготовку, заправку, ТО и регламенты обслуживания .

— Два следующих дня были практикой, всё по классике:

На небольшом поле сначала нам показал инструктор, как всё делается:

— Запустить весь комплект оборудования, а его там кроме дрона целый ворох железок.

— Подготовить дрон к полёту, провести предполётные проверки

— Оцифровать поле. Это, на мой взгляд и есть основная работа оператора дрона: нужно отметить границы поля, где наносить химию, обязательно отметить препятствия: деревья, высокие кусты, ЛЭП и прочее.

— Собственно сама обработка.

На второй день практики каждый из нас самостоятельно (или в группах по двое, не помню уже), проделывали тоже самое.

На пятый день был «экзамен», где снова каждый провёл «взлёт-посадку», но уже полностью самостоятельно. Получили заветный сертификат «международного образца» (так сказал один из сотрудников на Ютубе), по сути бумажка с печатью организации, но помахать ею можно, конечно.

Процесс обучения выстроен нормально, не смотря на адскую жару, а там ежедневно было около 40 градусов(никогда не задумывался какая погода в Краснодаре в конце августа, но такое видел только на Кипре, август там 38-42 ежедневно, а 36 уже воспринимается как «о, сегодня черти за плитой убавили огня под сковородкой) ребята отрабатывали на все 100: всю программу показали, на все вопросы ответили, а вопросов было очень много)

Как показала дальнейшая практика — 5 дней, это катастрофически мало, буквально ничего. Наверное, можно сравнить в современной автошколой: ПДД рассказали, как-то ездить даже научили. В общем это только самое начало, но понятно, куда двигаться дальше. К самостоятельной работе человек ещё не готов однозначно, 3-5 смен, минимум, с наставником надо провести. В следующий раз дроны я увидел только в декабре, когда у нас появились свои, а первый полёт в апреле следующего года.

В этой части про дроны всё, дальше о том, как я ехал домой.

Экзамен закончился примерно в 21 час, и у меня ещё оставалось около 4-х до поезда. Обратный путь был поинтереснее: прямой уходил в районе 17-18 часов, а следующий был как бы не в воскресенье. При поиске билетов РЖД предложил вариант с пересадкой. «Вот это прикол!», подумал я и решил посмотреть: отправление в субботу в 00:48 (в ночь с пятницы на субботу) с пересадкой в Саратове. «А почему бы и не да?». Ну и купил билеты с пересадкой. Между прибытием и отправлением у меня было 35 минут.

На вокзале сдал чемодан в камеру хранения и решил посмотреть парк Галицкого. Во время обучения всё было против: времени свободного немного, ехать далеко, да и сам отель с двумя бассейнами, зачем куда-то по жаре тащиться. От вокзала же он относительно близко. Цены на такси меня и до этого не радовали (но там хоть контора платила, да и иной раз я и от гостиницы до офиса прогуливался пешком, посмотрел на Краснодарские трущобы). Посему выбор пал на самокат )) Ближе к парку, в районе кольца Тихорецкой и Восточно-Кругликовской эта падла начала вонять, что я выезжаю из зоны, где можно его использовать. Посмотрел, что скоро опять разрешённая зона и какой-то кусок проехал ногами. На обратном пути я уже знал и ехал до талого, или проскочил или совсем немого ногами пришлось.

Погулял по парку, он, конечно, оставил приятные впечатления, даже подзадержался, забыв о том, что в поезд ещё и харчи нужны. Фото парка выкладывать не буду, их и так полный интернет. На обратном пути зашёл в Магнит и рядом взял шавухи. Её что-то прям долго готовили, потом я её ел, и тут смотрю, что до отправления поезда осталось полчаса. Вроде бы норм, а в поезд я забежал менее, чем за 5 минут до отправления, мокрый как мышь. Саратовский поезд тоже приятно удивил: розетки и 220 и USB, классные нижние полки. Это и полками-то не назовёшь: дневное положение это классный диван с мягкой спинкой и подголовником, ну а для сна уже что-то похожее на обычную полку. На следующий день, вечером, в Саратове я пересел в поезд до Оренбурга. В тот самый, который в 17 часов предыдущего дня ушёл с Краснодара. Начиная с Волгограда дышали ему в спину. Ещё одна ночь и я дома.