Jak se naučit létat s kvadrokoptérou - návod pro začátečníky

Podobně jako když se chcete naučit jezdit s autem, je lepší a bezpečnější začít jezdit se starou Škodovkou, pořádně se to naučit a až pak přesednout do silného Mustanga. Může to být lákavé, pokud si to finančně můžete dovolit, začít hezky z ostra jezdit se silným strojem. Má to však svá úskalí, někdo to zvládně, někdo ne... v případě selhání je to však vždy drahé a mnohdy nebezpečné. Proto doporučuji začít svou cestu k pilotním zážitkům hezky po krůčkách na něčem naprosto neškodném, přitom tak efektivním pro výcvik.

První LOS krůčky s levnou brushed koptérou

Když mě uchvátily kvadrokoptéry, měl jsem už nějaké zkušenosti s mechanickou prací na RC autě (Axial Yeti) a na stole mi stála vlastnoručně postavená a vylepšená 3D tiskárna (Tevo Tarantula s Flexion extruderem). Ruce pro stavbu jsem měl již relativně vycvičené, ze začátků létání jsem však měl celkem nahnáno. Díly pro stavbu prvního stroje (Robocat 5", 2306 2300KV motory) byly dávno doma, obavy přetrvávaly. Nakonec mě napadla spásná myšlenka - Robocata začnu stavět hezky pomalu, budu studovat vše potřebné a přitom zároveň začnu trénovat LOS (Line Of Sight - létání "na oči", bez FPV kamery a brýlí) s nějakou levnou hračkou. Však základní princip ovládání je úplně stejný jako u větších koptér... Nápad to byl vskutku dobrý, stavba Robocata (a průběžné studium především) nakonec zabrala asi 2 měsíce - moc jsem nespěchal. Při tom jsem začal řádit s Furibee F36, což je čínská hračka za asi 500 Kč, která má chrániče vrtulí a dá se s ní lítat po bytě (venku spíš ne, nemá moc ráda vítr). Menší než 2" vrtule, 1S baterie, brushed motory, váha kolem 20g, jednoduchý ovladač (je součástí balení), relativní nezničitelnost a hromada srandy - lítá to fakt dobře, pro začátečníka ideální. Určitě si kupte pár baterek navíc a možná lepší nabíječku - v základním balení je jen jedna baterie a single nabíječka do USB portu. Doba letu je kolem 2-3 minut, takže je potřeba více baterek. Baterie se nabíjí asi 40 minut.

Začal jsem tedy ve stabilizovaném módu poletovat kolem. Ruce tvrdý jak hroch, nenarazit do ničeho v malé místnosti byl zpočátku celkem challenge. Pár dní snahy a asi 10-20 vylítaných baterek tomu celkem pomohlo a už jsem to nechodil sbírat každých 15 vteřin. Šlo to celkem rychle, měl jsem z RC auta natrénované prohození zatáčení při letu směrem k sobě - to je věc, která některým lidem dělá problémy a někdo jí zvládá hravě. Prostě když letíte směrem k sobě tak doprava znamená doleva a obráceně. Na tohle je nutné si zvyknout a neplést to. Stačí tedy opatrně poletovat kolem a v okamžiku kdy budete schopni létat ležatou osmičku bez větších problémů tak můžete postoupit na další level...

Upgrade koptéry na frsky acro mód LOS

Létíní ve stabilizovaném módu vás rychle omrzí (pokud ne tak nashledanou na příštím DJI srazu!). Jenže Furibee neumí ACRO mód. Nemůžete dělat žádné powerloopy ani flipy (tedy kromě těch automatických na zmáčknutí tlačítka ve stabilizovaném módu). Naštěstí je celkem snadné upgradovat koptérku výměnou celého boardu za levný betaflight board a k němu připojit FrSky přijímač společně s vysílačkou, kterou hodláte používat na budoucí létání s většími koptérami. Potřebné komponenty vás vyjdou na pár stovek (vyjma vysílačky samozřejmě). Celá investice včetně doporučované vysílačky FrSky Taranis Q X7 je někde mezi 3 a 4 tisíci korun s tím, že vysílačku máte prakticky napořád.

K přestavbě budete potřebovat řídící jednotku SP RACING F3 EVO V2 a co nejmenší radio přijímač (doporučuji FrSky R-XSR nebo kompatibilní uSky RX802 nano). To je vše, je to opravdu jednoduché. Pokud nemáte zkušenosti s pájením, doporučuji natrénovat si pájení na levných DIY elektronických stavebnicích - různá diodová blikátka atp. Pár jich postavíte a zvládnete pak hravě přepájet na koptéře těch 8 kablíků od motorů a tři mezi přijímačem a řídící jednotkou. Trošku nevýhodou budiž fakt, že Furibee je celkem titěrná, maličká koptéra, takže pokud trpíte parkinsonovou nemocí, budete mít možná trošku problém. Nenechte se však odradit, použité díly nejsou drahé a snesou relativně hrubější práci, přičemž se rovnou učíte přesně to co budete potřebovat pro stavbu budoucí větší koptéry...

Po dokončení přestavby bude nutné flashnout na řídící jednotku Betaflight (já tam měl Cleanflight, ten je podobný, nicméně již se dále nevyvíjí, takže je rozumné flashovat...). Po flashnutí tak máte vlastně úplně stejné prostředí, jaké budete používat na větší koptéře. Učíte se opět přesně to co budete potřebovat! Základní konfigurace koptéry v Betaflightu je celkem jednoduchá, koptéru připojíte pomocí USB kabelu k PC, nainstalujete potřebné ovladače a aplikaci Betaflight Configurator. Nejdříve doporučuji si vše projít, pročíst nápovědy přímo v uživatelském rozhraní Betaflight Configuratoru. Získáte celkový přehled, ze kterého pochopíte co se vlastně na koptérách nastavuje. Pro zprovoznění přestavěného stroje potřebujete v zásadě jen nastavit typ motorů na BRUSHED, vybrat UART port, ke kterému je připojený reciever pro ovládání a nastavit mu SBUS protokol pro komunikaci s řídící jednotkou. Pak samozřejmě ověříte správnou funkčnost všech ovládacích prvků (páky ovladače, yaw yawuje, pitch pitchuje, throttle throttluje atd.). Pokud je cokoliv prohozené, hledejte v nastavení vysílačky. Kromě toho musíte ještě ověřit a nastavit min a max throttle na záložce pro nastavení rádia v Betaflight Configuratoru a zapnout acro mód a arm switch.

Před prvním letem proveďte rychlý test motorů (na záložce Motors v configuratoru) - sledujte zejména správný směr otáčení každého z motorů a to zda máte nasazenou správnou vrtuli. Výhodou těchto malých koptér s chráničema je to, že nemusíte sundavat vrtule, nic se vám nemůže stát a to je také na začátku dobré (jak jsem si ostatně sám vyzkoušel, viz. nehezká příhoda dále v textu). Pokud vše funguej jak má, čeká vás další hromada zábavy. Acro mód je úplně jiný svět, budete létat bez omezení, jediným limitem jsou vaše schopnosti. A ty jsou na začátku rovny nule, takže teď počítejte s tím, že váš Furibee zažije krušné chvíle a velmi brzy něco křupne :-D Jsou to přesně ty okamžiky, kdy ztratíte orientaci a napálíte to plným plynem do zdi :-D Naštěstí jsou pro Furibee dostupné všechny náhradní díly a jsou celkem levné. Určitě mějte připraveny náhradní vrtulky a náhradní rám. Hodí se mít také sadu motorů, protože kartáčkové (brushed) motory mají nízkou životnost, řádově v jednotkách až desítkách hodin nepřetržitého provozu (takže třeba 50 - 100 baterek). Než se naučíte solidně pilotovat, určitě jich několik vyměníte, takže s tím počítejte. V acro módu volně poletujte, přičemž zvládnutá ležatá osmička opět znamená, že jste připraveni posunot se o level dále...

Pořízení větší 2", 3" nebo 5" kvadrokoptéry

Nyní skutečně záleží, na co se sami cítíte a jak vám létání jde. Můžete postupovat po malých krocích přes brushless 2" dále, nebo skočíte rovnou na 3" přípdně 5" kvadrokoptéru. Na malém Furibee v acro režimu jste schopni se naučit létat dostatečně k přechodu prakticky na jakýkoliv větší stroj. Doporučuji pokračovat v nastaveném kurzu a další koptéru si tak sami postavte. Stejně budete opravovat, tomu se nikdy nevyhnete. Před přechodem na FPV doporučuji osahat si nový stroj na LOS a teprve až si na něj pořádně zvyknete, přidejte systém pro vysílání FPV videa do brýlí. Na začátku ho na koptéru vůbec nedávejte, zejména z důvodu minimalizace škod při haváriích. 

Pro trénink využívejte opuštěná volná prostranství - pole louky atd. Hlavně co nejdále od lidí, aut a domů. To poslední co chcete, je useknout někomu ucho vrtulí rotující rychlostí 30 tisíc otáček za minutu. Celkem trefně se koptérám přezdívá flying blender (létající mixér), myslím že je to velmi přesné označení. Před testováním, na stole se zapojenou baterií a připojeným Betaflight Configuratorem, VŽDY SUNDÁVEJTE VRTULE. Nehezkých fotek s posekanými obličeji a rukami najdete na interentu spousty, dbejte proto zvýšené opatrnosti. Já jsem byl bohužel neopatrný a tak se mi stalo, že po resetu celého boardu a jeho následném "živém testu" v podobě pokusu o hover v místnosti bez patřičné konfigurace koptéry jsem se velmi natěšený ocitl na židli s mobilem v ruce (se spuštěným nahráváním videa) a jednou rukou na throttle páce ovladače. To co následovalo nebylo moc příjemné a naštěstí to dobře dopadlo. Koptéra mi přímo před nosem vyletěla vzhůru ke stropu, který její nečekaný výlet ve zlomku vteřiny zarazil a zapříčinil následný nekontrolovaný pád zpět na zem. Stačilo přitom lehce přidat plyn a následoval full throttle úlet zakončený obrovskou ránou, disarmem a opařeným výrazem v mé tváři. Lesson learned!

Finální meta - FPV létání s kamerou a brýlemi

Hned jak se s koptérou trochu zžijete, na nic nečekejte a jděte do FPV. Záhy zjistíte, že je to opět zcela jiný svět. Bude vám vadit široký úhel záběru FPV kamery, odhad vzdáleností bude mizerný a celkově budete mít z prvního letu pocit jako kdybyste vůbec nikdy nelétali. To je normální, ničeho se nebojte a snažte se opatrně poletovat kolem a zvyknout si na novou perspektivu vnímání okolního prostředí. Během několika baterek si postupně zvyknete na nové vidění, prsty na rukou se vám však budou možná klepat s každou první, druhou a možná i třetí baterkou ještě dlouho po prvním FPV letu. Je dobré v těchto začátcích létat co nejvíce a snažit se vypracovat k pocitu naprosté jistoty. To poznáte tak, že se vám přestanou klepat prsty a každý let si budete naplno užívat.

S FPV létáním se vám otevře spusta nových možností a zjistíte co vás baví a čemu se chcete věnovat (freestyle, racing, obojí). Postupně se přibližujte ke stromům a dalším objektům, snažte se létat co nejblíže u země, trénujte koordinované zatáčky (míchání yaw a roll). Správná zatáčka musí být plynulá, s náklonem kolem 30ti stupňů, zkrátka k nerozpoznání od letu s letadlem. Než tohle dobře nacvičíte, bude to pár týdnů trvat. K tomu můžete přidávat flipy a rolly, ty začněte zkoušet ve větší výšce, ať máte dost prostoru pro vybrání nevydařených manévrů. Není to složité, v zásadě jde jen o přesné časování - pravou pákou ovladače cuknete krátce požadovaným směrem a snažíte se zastavit ve vodorovné poloze. Na začátku pomůže pozvolnější varacení do horizontální polohy, časem se začnete zrychlovat a zpřesňovat. Dalším oblíbeným trikem je powerloop. Jedná se o klasický loping, kdy uděláte velký kruh směrem od země vzhůru a na jehož vrholu se ocitnete vzhůru nohama, abyste se mohli plynule vracet okruhem do původní pozice. Snažte se při létání zařazovat postupně více triků a zvyšujte jejich kadenci, při tom dbejte na plynulost a přirozenost provedení. Trhavé změny letu a korekce "přestřelů" nevypadají moc dobře a jejich vypilování je během na delší trať. Snažte se létat co nejvíce je to možné, urychlíte tím průběh učení. Závodní létání velmi pomáhá zlepšovat přesnost pilotování stroje, takže se nebojte časem vyzkoušet nějakou tu branku. Při pilném trénování můžete velmi obstojně létat cca za půl roku od úplného začátku s Furibee.

FPV Simulátory

Určitě je využijte pokud můžete. Já jsem ve svých začátcích neměl dobrou grafickou kartu, takže jsem simulátory zcela vynechal. Asi po roce a půl FPV létání jsem konečně mohl vyzkoušet všechny existující simulátory a nejvíce mi přirostl k srdci Liftoff (dostupný na Steamu). Parádní tréninková trať Graveyard nabízí 4 úrovně (stejné prostředí, jiné tratě), jsou v ní dobře vidět žluté značky na bránách, takže se dobře lítá. Určitě vyzkoušejte. Dobré je vypnout si poškození při kolizích v nastavení Liftoffu - ušetříte si tak otravné resety po crashích, které jsou značně demotivující. To, že můžete letět dále i když uděláte nějakou chybu, vám pomůže zintenzivnit tréning a zocelí prsty :) Vyberte si nějakou koptéru, polaďte si její nastavení a pak trénujte jen na ní. Cílem je vypilovat přesnost při trefování bran ve vysoké rychlosti. Graveyard má obrovské brány, takže to zvládnete hned od začátku a můžete postupně zrychlovat, případně přejít na obtížnější verzi tratě...

Letci a buildeři

Někoho baví stavět, jiného létat, mnohé baví obojí. Časem určitě zapadnete do jedné z těchto kategorií. Pájení je fajn v momentě kdy ho zvládáte bez problémů a jde to samo. Koho baví jen létat, má to popravdě těžké. Pro dílenské krysy je fajn pustit se do experimentování a vyzkoušet si třeba tisk vlastních rámů a (GoPro) camera mountů (těch je plný thingiverse), nebo se pustit do vlastních návrhů ve Fusion 360 (je zdarma for personal use). Dnes není problém ani s řezáním vlastních rámů u mnoha firem i jednotlivců disponujících potřebným vybavením a díky tomu máte prakticky neomezené možnosti. Stavitelům doporučuji časem vyzkoušet Long Range létání s TBS Crossfire (samozřejmě nad nezastavěnými oblastmi) - zde je spousta příležitostí ke kutilství, můžete si postavit vlastní groundstation (VTX relay z např. 2.4 Ghz nebo 1.3 Ghz videa na 5.8 Ghz do brýlí), můžete zbastlit Li-Ion pack pro větší dolet atd.

Letu zdar!

Tomáš Frajer