本帖最后由 邓辰一y 于 2017-1-13 15:24 编辑
文/图 辰一 相机镜头有变焦和定焦之分,无人机也不例外,只是目前多数无人机都采用超广角定焦镜头,而支持变焦镜头的屈指可数。原因是变焦镜头结构复杂,会增加云台相机的设计与制造难度(例如变焦过程中会导致镜头重心变化,影响云台的平衡),同时长焦端很难保持稳定的画面,容易产生抖动和果冻效果。
然而,难归难,高倍变焦航拍无人机对于很多领域来说是非常有需求的,变焦镜头可带来强大的远距离图像采集能力。例如交警用以无人机对违章车辆进行监视,相关企业可以用它来代替人对电力、风力、通信基站等进行巡检,另外在火灾、紧急救援等领域,高倍变焦无人机也都可以发挥强大的作用。 大疆在前不久发布了拥有30倍光学变焦能力的禅思Z30云台相机,根据5iMX(公众号:love5imx,bbs5imx)的报道,Z30目前只面向行业用户,并且这款单独的云台相机售价较为昂贵,配合上M600载机、电池(一次6块),整套价格不菲。而今天要介绍的华科尔Voyager 4无人机,虽然只有18倍光学变焦,但在价格上却亲民一些。
拉杆箱包装,外拍工作更方便
Voyager4配备一个万向轮拉杆箱,好处在于运输更加方便,虽然这不是无人机首次采用拉杆箱的设计,但Voyager 4的包装看上去也是逼格满满。
拉杆箱整体采用铝合金加硬塑料材质设计,手提把手上还附赠有一把钥匙。
虽说这是一个不起眼的细节,但弹簧卡扣的人性化设计确实很赞。
打开箱子,所有配件整齐的放置在泡沫里面,分别有Voyager 4机身、三块电池、两个桨叶盒、充电器盒、云台相机、说明书以及遥控器等配件。
拉杆箱内部,上盖平铺式的泡沫可起到缓冲作用,而与下盖链接处不只有铰链,上图这种设计可将上盖固定在一定角度,并且拥有一点阻尼感。
可圈可点的设计与做工 从拉杆箱里取出机身,Voyager 4还处于运输模式。它的运输模式跟大疆Inspire的运输模式不一样,实际上只需要将脚架收起来就可以装箱了。另外Voyager 4白色的机壳看上去有点像小幽灵,给人视觉冲击力很强。
Voyager4采用四旋翼设计,具备可收放起落架,采用华科尔自家KV值为330的WK-WS-42-002A无刷电机。
配合330的KV值,Voyager 4采用了12寸的大桨叶,不过在标配中只有两对桨叶,没有备用桨。
桨叶的安装方式采用的是最早的自紧桨设计,桨叶旋转方向与拧紧方向相反。不过新用户要注意,桨叶上的提示方向是指电机的旋转方向,不是桨叶的安装方向。
安装上螺旋桨之后再继续安装电池。Voyager 4采用 22.2V 4500mAh 10C(6S)锂电池,官方给出的续航时间为20分钟,好在标配有三块电池。
电池仓内设计非常简洁,值得称赞,插上电池,长按电源键开机。
机身设计细节方面,Voyager 4采用圆润的外壳,机头和机尾呈水滴造型,侧面的散热开孔可在某种程度点缀整体效果,属于耐看的类型。
为了减轻整机重量,Voyager 4机臂和起落架都采用了碳纤维材质。
天线被设计在工字型机架两侧。
电机下方集成指示灯与多个散热孔设计。
两侧的起落架连接处,华科尔很巧妙的将它设计成了类似跑车上的进气栏和出风口,事实上他们只有装饰作用。
而在Voyager 4机身底部并没有看到常见的超声波与光流传感器,咨询华科尔的工程师,得到的回复是:之前做了市场调研,考虑到这台无人机的用户不会在室内飞行,所以在研发时就砍掉了超声波和光流。当然,Voyager 4仅依靠GPS和GLONASS双卫星定位,要完成精准悬停对飞控要求很高,具体表现如何待进一步测试。
标题所写的18倍变焦指的就是上图所示的云台相机,与常规的云台相机不同,由于Voyager 4的云台相机采用了18倍光学变焦镜头,结构更为复杂,整机的尺寸也会增加不少。
这款支持150°旋转的变焦云台相机采用索尼1/2.3 IMX117 CMOS,这颗CMOS曾出现在GoPro等运动相机上,综合实力不俗。值得一提的是,Voyager 4的相机有效像素为1600万( Z30为213万),要知道目前市面上常见的高倍变焦云台相机像素都不会太高,一方面是传感器的集成工艺难度较高,另一方面受相机的体积、成本等因素限制较多,华科尔能在18倍变焦下做到1600万像素实属不易。
其他方面,这款变焦云台相机支持4K 30fps视频录制,支持H.264/H.265压缩标准,可满足日常使用需求。作为变焦相机,它支持6.7-134.5mm焦距,等效焦距达到了750mm。
正如开篇提到的之所以支持变焦云台相机的无人机寥寥无几,最大的难点在于最远焦距情况下的稳定性难以控制,焦距越长,镜头轻微抖动都能巨大影响到画面稳定性。而华科尔将这款相机的三轴增稳云台控制精度降到了±0.008°,比大疆禅思Z30的±0.01°还要更精确。当然,事实与否真是如此,我们留到测试环节来验证。
相机细节方面,云台相机正上方设计有华科尔Logo,Micro SD卡槽位于侧面,一旁有散热孔为驱动电机散热。
接着将云台安装在Voyager 4机身上。虽然采用了快拆式设计,但用户在安装时还需要格外小心,云台上的两根触点要连接到机身上的两个小圆孔,然后拧紧卡扣再用一颗小螺丝固定。
安装完成之后可以看到Voyager 4在航拍无人机阵营中体积相当的大,轴距约为580mm(Inspire 1为559mm),外观尺寸为465*465*352mm,包含电池的重量为3250g。
Voyager4配备的是三天线2.4G遥控器,通过WiFi与手机进行连接,控制距离为1.5Km,尺寸为165*174*62mm。遥控器上具备手动控制模式、一键起飞/降落、GPS模式、一键返航、相机及云台控制等功能开关。
遥控器整体做工细腻,手部接触位置都设计有防滑胶垫。Voyager 4采用5.8G WiFi数字图传,遥控器后具备两个较大的散热孔。 此外,针对行业用户Voyager 4还有4G网络控制可选,理论上无人机只要在4G网络覆盖区域,就能对其进行控制。
同样是长按电源打开遥控器开关,下方的灯光停止闪烁就代表遥控器可以使用了。此时机身会自动将脚架展开。
总结
如果以代表当前航拍无人机最高水准的Inspire 2来衡量Voyager 4,我们发现它缺少了不少先进的技术,例如双目避障、自动跟踪(图像识别)、双精度IMU等,其工业设计和飞控核心的计算能力也差了Inspire 2不止一代。然而,Voyager 4并不想和Inspire硬碰硬,而是避开消费市场,希望凭借18倍变焦功能切入行业市场,并且在定价上,远低于大疆Z30+M600的组合。(Inspire 2暂时不能挂载Z30,即便可以,价格也至少是Voyager 4的两倍)。如果是不差钱的行业客户,自然会选择Z30+M600的组合,可以获得更长的续航时间、更远距离的图传效果以及更高倍率(30X)的镜头效果,但同时采购成本和维修成本成倍增加。而这正是华科尔Voyager 4的“机会”所在,18X变焦处于远高于普通航拍无人机3-4X变焦、但又比30X变焦在成本和技术上更容易实现的阶段。要知道,并不是所有企业都是花纳税人的钱来采购,所以我们有理由相信Voyager 4必然有其自身的客户和市场。
关于Voyager 4的变焦相机体验如何,画质怎样,我们正在测试,敬请期待。。。
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