Разбираем коптер Syma X8G 8MP и ставим FPV

Syma X8G – не самый новый квадрокоптер, он появился пару лет назад, посмотрим на него еще раз и попробуем «прокачать» — поставив видео передатчик и другую камеру.
Для любопытных, ниже будет куча фотографий всех внутренностей аппаратуры управления, коптера, камеры и другой электроники; а также советы по восстановлению битого видео.

Не так давно наткнулся на довольно новый китайский интернет магазин zapals.com, именно они и прислали мне коптер для тестов (п. 18 правил).

Характеристики Syma X8G

Свои комментарии добавил в скобках.

• Размеры: 50x50x20 см (расстояние между диагональными моторами 355 мм)
• Количество каналов: 4 (думаю, что все же 5 или 6 каналов, 4 для управления коптером и 1 для камеры и 1 для headless режима)
• Частота управления: 2.4 ГГц
• Длительность полёта: 10-15 минут (сильно зависит от стиля полета. После того как коптер замигает светодиодами о низком заряде есть примерно минута, чтобы его аккуратно посадить, потом даже при 100% мощности довольно быстро снижается)
• Аккумулятор: 7.4V 2000mAh Li-po
• Время заряда аккумулятора: 3-4 часа (можно заряжать от других з/у, примерно за час)
• Камера: 8 мегапикселей, видео FullHD (фото с интерполяцией)
• Дальность приема: порядка 100 метров
• Цвет: Серебристый
• Дополнительно: Headless режим, фото и видео съемка

Распаковка

Коптер пришел в довольно компактной коробке размером 35 х 35 х 17 см (судя по старым обзорам в сети, первые партии паковались в огромную прямоугольную коробку).
Коробка была обмотана тонким слоем чего-то вспененного и помещена в полиэтиленовый пакет, при доставке углы коробки несильно замяли, это не критично, содержимое осталось в целости и сохранности.



Внутри коробки комплектующие расположены с обеих сторон пенопласта



Комплектация:

• Коптер X8G
• Аккумулятор 2S 7,4В 2000 мА*ч
• Аппаратура управления 2,4 ГГц (питание от 4 АА батареек)
• Зарядное устройство для аккумулятора + блок питания к нему
• 8 мегапиксельная камера
• Подвес для камеры
• MicroSD карточка на 4 ГБ (уже установлена в камеру)
• 2 набора по 4 несущих винта
• Защита винтов
• Шасси (посадочные опоры)
• Пакетик с винтиками для крепления защиты и шасси
• Пакетик с комплектухой (запасной крепеж винтов, коки на винты, кардридер, отвертка)

Аппаратура управления

Обычная пластиковая китайская аппаратура управления на 2,4 ГГц. Ничем не лучше и не хуже других подобных железок. Два стика, триммеры, пара кнопок.

Удивил батарейный отсек. Изначально он рассчитан на установку 6 АА батареек, но аппаратуре требуется всего 4 АА, поэтому крайние секции заложены чем-то типа плотного поролона и не имеют контактных площадок.

Вес аппаратуры без аккумуляторов, всего 276 грамм. После обычных Футаб и Таранисов – это какая-то пушинка.

Давайте ее вскроем.

Не хотел отпаивать провода, поэтому разборка не совсем полная.
С одной стороны платы мозг и почти все детали, на обратной стороне смонтированы «стики» и радиомодуль.

Радиомодуль крупным планом.

На стиках хочу остановиться чуть подробнее. Левый стик – стик газа неподпружинен, но обычно (в больших, полноразмерных аппаратурах) он двигается с небольшим усилием, чувствуется трение (как правило это усилие можно регулировать), здесь же он двигается вообще без сопротивления, ничего страшного, просто непривычно.
Вот так выглядят стики после разборки – это два резистора с металлическим кожухом, подобные конструкции стоят во многих недорогих аппаратурах.

Блок питания и зарядник

Зарядное устройство рассчитано на заряд 2S LiPo аккумуляторов. Блок питания 10 вольт 0,8 А.

Вскроем и то и другое.
Откручиваем 4 винтика у зарядного устройства и 1 винтик у блока питания:




Я не сильно большой специалист (хотя с паяльником дружу), но в общем и целом пайка довольно аккуратная, без соплей, правда флюс не полностью отмыт.

Аккумулятор

Аккумулятор 2S 2000 мА*ч, пришел примерно наполовину заряженным, т.е. в режиме хранения (это наиболее правильный способ длительного хранения литиевых аккумуляторов).

Естественно, рекомендую сразу брать несколько штук запасных.

Внутренности коптера

Откручиваем кучу винтиков и видим это:

Полетный контроллер совмещенный с приемником и регуляторами коллекторных моторов.

С обратной стороны платы ничего интересного нет.

Моторчики у нас коллекторные, с редукторами

При необходимости замены, проблем не возникнет, мотор подключается при помощи разъема

На каждом луче стоит небольшая плата со светодиодами. Светодиоды на обеих сторонах платы, на лучах имеются соответствующие окошки.
При моем зрении -1,5 и небольшом астигматизме светодиоды хорошо видно метров с 50 в облачную погоду и теряются в 10 метрах на солнце.

Подвес камеры

У подвеса есть три достоинства. Первое – он есть, второе – он очень легкий, и третье – в него помещается GoPro, так что коптеру не придется таскать довольно увесистый аквабокс от GoPro.



Посмотрим как устроена «амортизация» в подвесе, откручиваем очередные 4 винтика и видим резинку с ребрами, которые приминаются в зависимости от приложенного усилия. В общем лучше что-то, чем ничего.

При полете со штатной камерой он худо-бедно справляется с подавлением вибраций. Если ставить более тяжелую камеру — то из-за довольно мягких резинок, колебания камеры легко заметны на видео (не вибрации от моторов, а сам подвес с камерой качается).

Внутренности камеры

Про камеру везде крупно пишут, что она имеет 8 мегапикселей, про интерполяцию умалчивают, чуть позже посмотрим фото и видео с нее. Как уже упоминалось, в комплекте идет безымянная флешка на 4 гигабайта.

Камера минималистична, сверху разъем MicroUSB для подключения к компьютеру.
Если вставить карточку, то определяется как кардридер. Если флешки нет, тогда как веб камера.
Сбоку слот для MicroSD карточки и переключатель режимов записи 720p или 1080p. Переключатель – единственный орган управления камерой, других нет! :)

Взвесим, уж больно легкой она кажется.

Всего-то 30 грамм. Секрет прост – нет ни экрана, ни аккумулятора.
Именно из-за отсутствия аккумулятора нужно быть внимательным! Перед отключением коптера нужно остановить запись видео, иначе файл будет битым. Ниже опишу способ восстановления битых файлов.
Открутим очередные 4 винтика


Удивительное рядом – на плате можно рассмотреть контакты для подключения питания (возможно и аккумулятора), 8 контактный разъем (возможно для экрана), кнопку «enter» и контактные площадки для кнопок Ok и Select. Судя по всему, используется какая-то универсальная плата для удешевления производства.

Как летает?

По умолчанию у него ограничены расходы, т.е. в крайних положениях стиков коптер наклоняется очень мало и вяло. При ветре около 3х м/с против ветра почти ничего не может сделать. Жмем левую верхнюю кнопку на пульте около секунды для увеличения расходов. И вот коптер начинает вести себя гораздо шустрее.
Для новичков будет полезен Headless режим – включается долгим нажатием левой кнопки (примерно 2 секунды), отключение тем же способом. Подробнее например тут: otvet.mail.ru/question/186069677
Флипы/ролы можно посмотреть на видео (хотя в инструкции и не рекомендуют их выполнять с прицепленной камерой, но кто их послушает). При выполнении этих фигур коптер проваливается на 1-2 метра, единственное исключение – флип назад, не знаю почему, но в этом случае коптер крутится заметно медленнее и проваливается метра на 3. ИМХО перед выполнением флипов/ролов нужно хотя бы на долю секунды поддать газу, тогда он не провалится и выполнит фигуру быстрее.

Фотографии стоковая камера делает с разрешением 3264 на 2448 пикселей. ИМХО реально матрица там около 2х мегапикселей.
И фото и видео слишком яркие (погода была облачная), настроек камеры нет, поэтому исправить ничего нельзя:

Ставим видео передатчик

Берем видео передатчик Eachine TX801, у него регулируемая выходная мощность, поддержка 72 каналов, и много других достоинств.

Часто на коптеры ставят две камеры: HD и курсовую. По курсовой камере ориентируется пилот, а HD нужна для записи качественного видео. В гоночных коптерах критически важна низкая задержка сигнала при передаче видео, у HD камер она может достигать десятых долей секунды (ИМХО единственное исключение – это Runcam Split, у нее железо от Runcam 3 и задержка видео сигнала как у хороших курсовых камер).
Нам на симе гонять не придется, поэтому задержка не критична. Берем камеру Mobius.
Делаем разъем для видео выхода, распиновку нашел тут:

Для питания видео передатчика возьмем 5 вольт с разъема для штатной камеры (по идее видео передатчику надо 7 вольт или выше, но и от 5 вольт он прекрасно работает). Покупаем безкорпусный разъем, подпаиваем 2 провода и заливаем эпоксидкой.

Соединяем это все в единое целое и вставляем в штатное крепление камеры.

Что с дальностью FPV?

Всё прекрасно, правильные антенны на передатчике и приемнике (в шлеме) позволяют летать, используя мощность в 25мВт-50мВт, не беспокоясь о потере видео. Ограничивающий фактор – дальность аппаратуры управления – порядка 100 метров, реально поднимался на сотню метров и отлетал еще немного в сторону – управление было. Дальше не рискнул.
После установки Mobius и видео передатчика время полета сократилось до 9-10 минут.

Восстановление битого видео

По окончании записи видео камера должна записать некоторые метаданные, чего она сделать не может при неожиданном отключении питания. Т.е. выключили коптер без остановки записи – получили битый файл.
Есть замечательная программа recover_mp4.
Запускаем с параметром --analyze, например

recover_mp4.exe AW004.MOV --analyze

где AW004.MOV – это название НОРМАЛЬНОГО файла, программа проанализирует указанный файл и покажет набор команд для восстановления битого файла. В моем случае:

recover_mp4.exe AW002.MOV result.h264 result.wav --qt

где AW002.MOV – название БИТОГО файла. Полученные файлы со звуком и видео можно собрать в один при помощи ffmpeg. Мне было нужно только видео, поэтому было достаточно файла result.h264
Подробнее читаем тут.

Для кого этот коптер?

Чтобы избежать хотя бы части комментариев типа «а вот ХХХ лучше» или «YYY летает быстрее чем этот», давайте рассмотрим: что такое коптер, из чего складывается его цена и для каких целей он приобретается.
Итак, итоговая цена складывается из:

• Цены самого коптера и аппаратуры управления
• Цены подвеса для камеры
• Цены самой камеры

Если мы гоняем, то стабилизированный подвес нам не нужен, если мы хотим снимать красивые видео со стабилизированной картинкой – тогда он просто необходим. Syma X8G где-то посередине.
Наш аппарат стоит чуть больше $100, поэтому не стоит ждать от него качества съемки как у GoPro (которая стоит около $400), у Syma X8G подвес без моторов, соответственно не стоит ждать видео как у Phantom’а.
Кому он подойдет? Тем, кто хочет, вложив относительно небольшие деньги, получить коптер с камерой, кому FPV полет не нужен.

Пара советов про выбор коптера:

• Если вы хотите открыть коробку и полететь FPV, то этот коптер не для вас, смотрите комплекты сразу с FPV оборудованием. Например, Syma X8HW (не перепутайте с X8W, у которого слабее моторы и хуже камера). www.zapals.com/syma-x8hw-aircraft-wifi-fpv-rc-drone-with-camera.html
• Если у вас уже есть камера и вы не хотите покупать еще одну в комплекте с коптером, тогда есть смысл присмотреться к коптерам с бесколлекторными моторами, например MJX Bugs3. www.zapals.com/mjx-bug-3-6-axis-gyro-2-4g-remote-control-brushless-drone-with-camera-holder.html

Цена в интернет магазине на данный момент $121,99 есть купон XUI706 с ним скидка до $115,99