Краткое и простое руководство

По выполнению полётных миссий на ПСР с помощью планировщика Teofly и полётной программы Litchi

Введение

Почему мы выбираем для полёта связку программ Teofly и Litchi?

Для поисково-спасательных работ (далее ПСР подходят разные дроны. На момент написания этого руководства (октябрь 2022 года) дроны, пригодные к ПСР можно условно разделить на три категории:

Полётные миссии на ПСР для каждого вида дронов можно строить в разных программах, и если для профессиональной линейки дронов в большинстве случаев хватит своего софта (не требуется остановка в точках съемки, полёт происходит на большой высоте), то для линеек любительских дронов набор программ сильно ограничен.

При построении миссии на ПСР, оператор любительского дрона должен учитывать несколько важных параметров – погода, ветер, рельеф, камера (от неё зависит высота полёта), связь с интернетом.

  1. Погода. Перед выездом на ПСР обязательно проверьте погоду в месте проведения работ. Ни один дрон из любительских линеек не летает в дождь. В туман и при температуре около 0 могут возникнуть сложности.
  2. Ветер. В сильный, штормовой ветер лучше не летать. Пределы эксплуатации написаны в характеристиках дрона. Хорошего результата съемки в сильный ветер вы не получите – будут смазы. Если ветер приемлем для полёта, оператор должен обязательно учитывать направление ветра и корректировать время возврата дрона в точку «дом». Помните, что при движении дрона против ветра расход заряда батареи может сильно увеличиться.
  3. Рельеф. Дроны любительских линеек на ПСР летают на небольшой высоте. В зависимости от модели дрона это, как правило, высоты от 30 до 55 метров. Если дрон в полёте не будет следовать рельефу местности - есть очень высокая вероятность его потери.
  4. Связь с интернетом. Для корректной работы ПО управления полётом, желательна связь смартфона/планшета/контроллера с интернетом. Он требуется для загрузки карт, в случае работы с Teofly – для создания полётных миссий. Если вы знаете что в зоне ПСР связи и интернета не будет – вы должны заранее создать кэш карт в полётном приложении и создать полётные миссии для дрона.

КРИТИЧЕСКИ ВАЖНЫМ условием полёта дрона любительской серии с электронным затвором (вся линейка любительских дронов DJI кроме серии Phantom) для получения приемлемого качества фотографий, является условие остановки дрона во время выполнения полёта в точках съемки.

Teofly.
Бесплатный планировщик полётных миссий с веб интерфейсом. В этом как минус (невозможность работы без интернета), так и большой плюс (нет зависимости от типа устройства и операционной системы).
Teofly – планировщик, предназначенный для геодезистов, и из-за схожести их деятельности с деятельностью пилотов на ПСР, обладает широким спектром полезных функций, таких как:

Litchi.

Является универсальной полётной программой, поддерживающей полёт по точкам с внятным и простым интерфейсом, способная выполнить большинство задач оператора. Поддерживает большинство дронов линейки DJI.

Регистрация в системах Teofly и Litchi

Для построения полётных миссий с помощью Teofly и Litchi вы должны зарегистрироваться в этих системах и получить логины и пароли для входа.

TEOFLY. Регистрация происходит следующим образом:

1. Необходимо пройти по ссылке https://fly.teofly.com/app/

2. Нажать кнопку REGISTER

77.png

3. Откроется окно с предложением пройти регистрацию в боте

78.png

4. Скопируйте имя бота и найдите его в Telegram

79.png

5. Зайдите в бота, нажмите кнопку «Запустить»

80.png

6. Отправьте боту команду /REGISTER

81.png

7. Отправьте боту свой адрес электронной почты. В ответ он выдаст вам логин и пароль для системы.

82.png

8. С полученными логином и паролем авторизуйтесь в системе по ссылке https://fly.teofly.com/app/

LITCHI. Регистрация происходит следующим образом:

1. Необходимо пройти по ссылке https://flylitchi.com/

2. На открывшемся сайте нажать кнопку

83.png

3. В появившемся окне нажать Register

84.png

4. Ввести электронную почту, имя пользователя (может быть любым), два раза пароль (не менее 8 символов, должны быть буквы, цифры и спец. символы) и нажать Register.

85.png

5. Откроется окно с информацией об аккаунте. Регистрация завершена.

86.png

6. С именем и паролем авторизуйтесь в системе по ссылке https://flylitchi.com/

Teofly. Начало работы

Для начала работы с планировщиком, необходимо пройти по ссылке https://fly.teofly.com/app/

Пройдя по ссылке и авторизовавшись вы увидите основное рабочее окно программы.

2.PNG

Оно делится на карту и 4 блока управляющих элементов левый, правый, верхний и нижний.

Левый блок выглядит так:

3.PNG

Кнопки управления масштабом

4.PNG

Ваше текущее местоположение

5.PNG

Кнопка поиска населённого пункта

6.PNG

7.PNG

Виджет погоды

8.PNG

9.PNG

Населенные пункты поблизости

10.PNG

11.PNG

Блок управления сеткой (не отрядной)

12.PNG

Верхний блок управления (динамичный, много элементов управления появляется и исчезает в зависимости от режима миссии).

13.PNG

В левой части блока - параметры созданной миссии. В центре - координаты курсора. В правой части - параметры дрона и фотографирования.

Для перемещения рабочего экрана по нужным вам координатам, необходимо кликнуть прямо в них.

14.PNG

Откроется окно, куда можно ввести координаты необходимого вам места.

15.PNG

Правый блок управления.

16.PNG Project properties (настройки проекта).
В данной закладке можно задать имя проекта, просмотреть все маршруты, сохранить проект и очистить все маршруты (внимание, сохраните нежные маршруты перед удалением).
18.PNG Open project (открыть проект).
Тут можно открыть ранее сохраненные проекты.
20.PNG Applications settings (настройки работы планировщика).
22.PNG Drone Settings (Настройки коптера).
31.PNG SRTM - работа с рельефом местности.
SRTM - от названия Shuttle Radar Topography Mission - международного исследовательского проекта.
34.PNG Drawing mode - Режим рисования.
35.PNG Layers - дополнительные слои
37.PNG Export routes - Экспорт маршрутов.

Нижний блок управления. Включает в себя виртуальные кнопки клавиатуры, необходимые для планирования миссии (если нет клавиатуры) и кнопку профиля рельефа миссии.

55.PNG

Teofly. Настройки приложения, дрона и камеры

В первую очередь, до построения миссии, вам необходимо настроить планировщик, правильно настроить поведение дрона и выбрать параметры камеры.

1. Переходим в настройки планировщика, нажав кнопку

20.PNG

Появится меню настроек

21.PNG

Enable optimizations for weak PCs - включить оптимизацию для слабых компьютеров.

Switch last draw mode after save route - начать рисовать новый маршрут тем же инструментом после окончания первого маршрута (после нажатия Enter).

Auto save project each - автосохранение через N минут.

После завершения настройки нажмите кнопку Save (сохранить). В дальнейшем, при входе с этого компьютера и браузера в эти настройки заходить не нужно.

2. Переходим в настройки дрона и камеры, нажав кнопку

22.PNG

Из списка необходимо выбрать свою модель дрона.

23.PNG

Блок настройки полета.

Снимок экрана 2022-09-28 200736.jpg

Speed - скорость полёта.

Max Route Length (km) - максимальная длина маршрута.

Turn radius (m) - радиус закругления маршрута.

Max diatance between point (m) - максимальное расстоянике между точками маршрута.

Include distance to base - учитывать расстояние от базы до первой точки маршрута и от последней точки маршрута до базы при расчете расстояния маршрута.

Select fiinish action - выбор действия дрона по окончании выполнения миссии.

Блок настройки фотографирования (не путать с настройками камеры).

27.PNG

Front Overlap (%) - продольное перекрытие (между фотографиями внутри маршрута).

Camera pitch (0) - угол наклона камеры.

Areal 2nd grid pitch - наклон камеры для съёмки в режиме 2GRID непосредственно для второго направления (как правило, мы его не используем).

Interval (s) - интервал между снимками (выставляется автоматически, руками не трогаем).

Turn off turn shots - отключить снимки в точках разворота (в этом меню принципиально нет разницы - включен этот параметр или нет).

Блок настройки остановок дрона в точках фотографирования.

Все параметры обязательно должны быть включены (за исключением дронов DJI с механическим затвором).

Снимок экрана 2022-08-26 223926.jpg

Stop drone on points - остановка дрона в точках съемки.

Shots on points - фотографирование в точках.

Straight lines - полёт по прямым линиям. Очень важный параметр. Всегда должен быть включен. Без него личи не производит действий в точках.

Блок настроек, влияющий на перекрытие.

29.PNG

Show side overlap - показывать размер перекрытия. При построении маршрута будет подсвечена территория перекрытия. (Голубая область).

Show image size - показывает размер фотографии (оранжевая область).

Side overlap (%) - поперечное перекрытие, между снимками на соседних линиях маршрута (галсах).

Line width (m) - расстояние между двумя соседними линиями маршрута (зависит от перекрытия и высоты полета).

Resolution (cm/px) - GSD. Размер пикселя на земле (сантиметров на пиксель) (зависит от высоты полета, рекомендуемый GSD - от 1 до 1,3).

Flight height - высота полета (метров).

30.PNG

После завершения настройки нажмите кнопку Save (сохранить). В дальнейшем, при входе с этого компьютера и браузера в эти настройки заходить не нужно, за исключением случаев, когда необходимо поменять высоту полёта и перекрытие для разных условий поиска.

 

Teofly. Настройки рельефа SRTM

Переходим в настройки рельефа нажав кнопку

31.PNG

33.PNG

SRTM - переключатель рельефа. Необходимо включать перед началом планирования миссийй каждого сеанса работы.

Select DEM server - выбор сервера: SRTM 30 или DEM 90 или пользовательский TIFF файл с картой высот (ограничение - 5 мб).
Update SRTM - обновить карту высот.
Download SRTM - Загрузить карту высот на свой ПК.

Show isolines - показать изолинии рельефа.

Show gradient - раскрасить перепад высот градиентом.

Show bound - показать границу скачанного рельефа.

Dem points interval (m) - интервал между точками привязки рельефа.

Height Buffer - буфер высоты. Чем меньше значение, тем точнее дрон следует рельефу.

После завершения настройки нажмите кнопку Save (сохранить). В дальнейшем, при входе с этого компьютера и браузера в эти настройки заходить не нужно, за исключением кнопки активации рельефа.

Teofly. Планирование миссий. Начало работы. Линейные маршруты

Чтобы выполнить планирование полётной миссии, необходимо войти в режим планирования, нажав кнопку DRAWING MODE - Режим рисования.

43.PNG

Edit - Режим редактирования миссии.

Linear mode - линейный маршрут в два галса. Рисует две параллельных линии, относительно нарисованной оси. Автоматически перерисовывает маршрут так, чтоб начало было максимально близко к точке старта.

Single mode - рисование сложного маршрута вручную с инструментами помощи планирования.

Areal mode - Площадное планирование.

Waypoints mode - произвольный полет по точкам.

Линейные маршруты

44.PNG

49.PNG

Режим, предназначенный для осмотра широких линейных ориентиров. Миссия автоматически рисуется в два галса.

Выбрав режим Linear, необходимо удерживая кнопку Ctrl нарисовать ось съемки, а после завершения рисования оси трассы нажать Enter, установить точку старта и ещё раз нажать Enter для завершения маршрута.

Маршрут будет автоматически перерисован относительно точки старта для оптимальной траектории полета и исключения лишних перелетов до начала и конца маршрута. 

45.PNG

60.PNG

Режим, предназначенный для осмотра линейных ориентиров. Миссия автоматически рисуется в один галс.

В режиме Single первым делом устанавливается точка взлета, и от нее уже идет планирование маршрута, удерживая кнопку Ctrl.
После указания точки взлета, вокруг нее появляется круг радиусом 2км. Это вспомогательный круг, рассчитан на ограничение области планирования с одной точка взлета. и при необходимости снимать бОльшую площадь, рекомендуем разбивать на несколько точек взлета.

Зажав кнопку CTRL при рисовании маршрута, мы сообщаем системе, чтоб в этом месте будет выполняться фотографирование. В этот момент система подсвечивает область перекрытия голубой полупрозрачной областью.
Когда ведем курсор, рядом с ним можно увидеть красную\желтую\зеленую перпендикулярную линию - это индикатор перекрытия с предыдущим отрезком. Когда горит линия, то установив точку перекрытие будет оптимальным. Этот инструмент пригождается когда разворот не буквой «П», а в одной точке и под углом коптер полетит обратно.

Для очистки текущего маршрута, в режиме редактирования (когда он цветной) используйте кнопку Clear current route в верхнем блоке управления.

57.PNG

Более подробно о построении линейных маршрутов и их расширенном использовании можно прочитать здесь.

Teofly. Планирование миссий. Маршрут внутри полигона

46.PNG

63.PNG

Режим Areal предназначен для планирования маршрута внутри контура съемки, но алгоритм учитывает все доступные параметры и создает максимально эффективные маршруты.
Выбрав режим планирования Areal, первым делом устанавливаем точку старта, от куда будет производиться съемка.
От этой точки будут рассчитываться длины маршрутов и перепады высот. В случает невозможности добраться до выбранной точки старта, необходимо учесть разницу высот проектной точки старта и фактической.
Вокруг точки старта есть вспомогательный круг радиусом 2км, предназначенный для разделения большой площади съемки на отдельные базы. Радиус 2км взят из нашего опыта, основан на стабильности радиосвязи, максимальной эффективности полетов и минимизации расстояний от базы до начала и конца маршрута.

После указания точки старта начинается отрисовка контура, внутри которого будет строиться маршрут. Сначала можно нарисовать предварительный контур, а потом скорректировать его для оптимальной съемки.

Для завершения рисования маршрута не обязательно ставить последнюю точку полигона в первую. Достаточно нажать Enter. Если у вас планшет, то кнопку Enter можно вызвать с помощью нижнего меню (иконка клавиатуры).

Далее, после построения маршрута, нам необходимо изменить азимут галсов на север-юг. Делается это инструментом rotate - (изменение азимута маршрута).


64.PNG     67.PNG

Справа внизу появляется круг, с помощью которого можно задать азимут маршрута.

66.PNG

Далее, после задания азимута маршрута, необходимо отрегулировать развороты дрона на концах галсов, чтобы избежать «неправильных» для ГПА фотографий в точках разворота дрона.
Для этого необходимо сделать небольшой вылет дрона за пределы полигона для разворота на следующий галс.

Нажимаем кнопку «Сетка» в верхнем меню.

68.PNG

В раскрывшемся меню кнопкой «+» ставим параметр uEX на 15м.

70.PNG

Включаем триггер turn off turn shots dots - включение точек выключения фотографирования.

71.PNG

Для завершения планирования миссии нажимаем кнопку Enter. Когда построенная миссия закрасится серым - это обозначает что планирование завершено и миссия готова к сохранению.

Для очистки текущего маршрута, в режиме редактирования (когда он цветной) используйте кнопку Clear current route в верхнем меню.

57.PNG

Teofly. Экспорт маршрута

Чтобы выполнить экспорт маршрутов из планировщика, необходимо нажать кнопку Export routes - экспорт маршрутов.

73.PNG

38.PNG

TO LITCHI APP - экспорт маршрутов напрямую в личный кабинет Litchi.

TO LITCHI FILE - экспорт в файл формата Litchi, подходит для передачи коллегам или для импорта напрямую в КЭШ в устройства на Android.

KML\KMZ - Экспорт в формат KML или KMZ для программы GS PRO или просто в KML для просмотра в сторонних сервисах.
Так же можно архивировать в формат KMZ или как ZIP.

DJI Pilot - для экспорта в программу DJI Pilot.

74.PNG

При нажатии на кнопку TO LITCHI APP открывается окно экспорта маршрута в личный кабинет Litchi.

41.PNG

Для экспорта в litchi необходимо авторизоваться логином и паролем для личного кабинета Litchi в окне авторизации. Затем нажать кнопку Add to export. Немного подождать. После появления зелёной "галочки" маршрут появится в хабе Litchi и в мобильном приложении.

Teofly. Дополнительные возможности. Слои

Teofly позволяет использовать наложение на карту дополнительных данных, таких как отрядная сетка, различные искусственные сооружения, бесполётные зоны и многое другое. Для наложения данных необходимо использовать кнопкку Layers - дополнительные слои.

35.PNG

36.PNG

DJI NFZ (No Fly Zone) - запрещенные для полета зоны.

 

KML\KMZ\GPX - загрузка своих данных в систему.
После загрузки их можно скачать в формате KMZ и GPX (так же возможно использовать как конвертер форматов.

 

DXF - загрузка DXF в систему.
Можно загрузить свой DXF файл и в специальное поле загрузить параметры проекции (для поиска проекции можно использовать Telegram-бота https://wiki.teofly.com/books/telegram-boty-teoteam/page/at-findprjbot-find-prj
После загрузки так же будет доступно скачать эти данные в формате KMZ и GPS.

 

Воздушное пространство - отображение закрытых для полета зон воздушного пространства РФ, а так же искусственных препятствий, воздушных трасс, радиостанций, аэродромов, ЛЭП и пр.

Litchi. Подготовка к полёту и выполнение миссии

Перед выполнением миссии необходимо настроить камеру дрона в DJI Go, DJI Go4, DJI Fly.

Для этого необходимо подключить пульт к дрону. Запускаем DJI Go 4 либо DJI Fly. Если включен режим видео, то переключаем его на фото.

При наличии в вашей модели дрона ручной фокусировки, с помощью этого инструмента переключаем его в ручной режим и уводим в бесконечность.

1_1.PNG

Переходим в настройки камеры кнопкой «установки».

2_2.PNG

Нажатием на кнопку Auto переводим камеру в авторежим.

13.PNG

Настроив камеру, закрываем Dji Go4, Fly и запускаем программу Litchi.
Чтобы приступить к полёту в созданной миссии необходимо залогиниться в программе.

Для этого, в левом верхнем угле экрана нажимаем на иконку FPV.

4_1.PNG

Далее, в появившемся меню, нажимаем на самую правую кнопку (на ней будет написано Log in).

5.PNG

Переходим в режим полёта по точкам нажатием на иконку waypoint.

6.PNG

Программа перейдёт в режим полёта по точкам.

photo_2022-04-04_19-50-22.jpg

Нажимаем кнопку загрузки миссии.

7.PNG

В появившемся списке необходимо выбрать созданную в Teofly для текущего полёта миссию.

photo_2022-04-04_19-50-26.jpg

Всё готово к полёту.

photo_2022-04-05_09-20-53.jpg

Для старта миссии нажимаем кнопку Play на экране.

8.PNG

Litchi. Важная информация. Замена батарей

Правильно выбирайте место взлёта.

При выборе места взлёта старайтесь оказаться ближе к центру миссии. Это с даст вам экономию в батареях. Не взлетайте вплотную к лесу - он отлично гасит сигнал от пульта. Старайтесь соблюдать дистанцию. Учитывайте силу и направление ветра - это очень важно для возврата дрона домой. Если между точкой взлёта и местом выполнения миссии есть перепады высот, либо искусственные сооружения выше чем заданная высота полёта - сначала поднимите дрон на безопасную высоту, а лишь затем нажимайте кнопку «плей». Следите за светом на экране планшета/телефона/смартконтроллера. Недостаток либо избыток света регулируется параметром ev.

После замены батареи дрона, для продолжения выполнения миссии, начните её с той точки, откуда дрон вернулся. Она помечена «треком» желтого цвета на карте в Litchi. Если дрон летал без связи - достаточно пересчитать количество сделанных фото, чтобы понять номер точки.

Краткий чек-лист

В Teofly

В Litchi