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Una Historia de FPV
FPV, el comienzo por TRON 22-4-2007 - ¡Oye!, hay uno que viene a volar con el PC portátil y una cámara en el avión!, dicen que aterriza mirando en el ordenador…. - ¿Qué dices?, estábamos mi hijo y yo, preparando una prueba de vuelo con Heli para fotografía aérea. - No es posible, conteste seguro de mí mismo, eso no se puede hacer, rompería el avión en el primer aterrizaje. - Pues acaba de llegar, tú verás… - Es un socio del club?, no lo conozco, ¿Quién és? - Debe ser nuevo por aquí, parece interesante, fíjate todo lo que está montando.
Paco con su primer Easy Glider Me acerqué con toda la curiosidad del mundo, hace 28 años que vuelo todo tipo de bichos y eso sólo lo había visto en una película antigua de pequeño, era un sueño, ¿sería posible? ¿cómo no me enteré antes? ¿funcionará?. Paco estaba desplegando lo que yo llamaría poco después “el cine” en el campo de vuelo. Un PC portátil metido en una caja de cartón, recortada para facilitar la visión de la pantalla con la luz del sol, un sencillo trípode con una pequeña antena, un velero de elapor con una cámara de video pequeña y un poco de electrónica a bordo, uuufff ¿Qué es esto?. Un montaje sencillo y un piloto decidido. Le saludo y comienzo a curiosear, sin más, pone en vuelo el velero y mientras despega aprovecho y miro la pantalla del PC….era precioso, sencillo y eficaz…muy buena impresión, todavía estaba alucinando cuando me dice: - ¿Quieres probar? - De verdad ¿puedo? - Claro que sí, seguro que te gusta - Pueess bueno vamos a ver… Mi primer vuelo FPV fue con un Easy Glider y un PC. Dos o tres minutos con los que disfruté como nunca, realmente me cautivó, durante unos días no pensé en otra cosa. El siguiente fin de semana fue una espera. Si Paco volvía al club, vería otra vez ese tipo de vuelo y quizá volaría otra vez. Al fin, Paco volvió e instaló su “cine” con sillitas incluidas para los asistentes. No perdí el tiempo y merodeé por allí para mendigar un vuelo más. Deseoso de compartir su descubrimiento, me ofreció volar de nuevo. Hacía viento y al dejarme el Glider en vuelo, me desorienté un poco. El velero fué alejándose mientras me aconsejaba que volviera. Cuando quise darme cuenta ya no tenia mando, perdí el control y el avión cayó lejos. Cuando me di cuenta, la antena de la emisora apuntaba a tierra. Un buen susto.
El “cine en casa” de Paco Después de 20 minutos de búsqueda, encontramos el velero perdido al escuchar levemente el sonido de la alarma de fallo de cobertura que instaló. Mientras tanto Javi, Pepe y yo, seguíamos con las pruebas con el equipo de foto aérea con el Heli Raptor Titan, aunque yo, ya tenia el gusanillo muy dentro. Con una cámara de fotos digital, grabamos algunos videos alrededor del campo de vuelo. Pepe como piloto volaba en modo normal y Javi disponia de otra emisora para el control de la cámara y el video. Un receptor de video con un display TFT, más una visera de cartón para el sol, servían para ver el vuelo en tiempo real. Mientras tanto Javi, Pepe y yo, seguíamos con las pruebas con el equipo de foto aérea con el Heli Raptor Titan, aunque yo, ya tenia el gusanillo muy dentro. Con una cámara de fotos digital, grabamos algunos videos alrededor del campo de vuelo. Pepe como piloto volaba en modo normal y Javi disponia de otra emisora para el control de la cámara y el video. Un receptor de video con un display TFT, más una visera de cartón para el sol, servían para ver el vuelo en tiempo real. Todavía no conocíamos el FPV y le llamamos “Telepresencia”. Era curioso, porque todo parecía llevarme a usar video en aeromodelismo.
Pepe y Javi probando el prototipo de foto aérea Un Easy Glider, mini cámara de video y un emisor de 2.4Ghz en el avión, forman el equipo necesario para disfrutar como un enano. En tierra, un receptor de video y un PC. Unos cuantos fines de semana, sirvieron para conocer más el nuevo sistema y experimentar un vuelo más real. “Es el futuro del aeromodelismo”, pensé. No tardé en comprar mi Easy Glider con motor Himax y batería Lipo Evo de 3 elementos y 2150mAh. Añadí otra lipo de tres elementos y 850mAh para el video.
primer Easy Glider de Paco Conseguí unas video gafas Rimax 4.0 y comencé a volar FPV. Me gustó tanto que dejé de volar helis. Paco se agenció unas gafas EVG920 que tenían más brillo y un FOV mayor. Disfrutábamos como enanos. En los primeros vuelos nos alejamos unos 400 metros y parecía que se acababa el mundo, muy emocionante. Lo pasamos pipa. Como hacia buen tiempo aprovechamos algunos días entre semana por la tarde. Un vicio, nos daba hasta vergüenza de lo bien que lo pasábamos. Poco a poco nos alejamos más hasta que las clásicas emisoras de 35Mhz nos dijeron cual era el límite. Unos días llegamos a 1Km y otros no pasamos de los 700m. Parece mucho cuando no estas acostumbrado a perder de vista el avión, pero es muy poco cuando llevas bastantes horas dando vueltas al campo y te conoces los alrededores. Además si intentas llegar al limite, tienes muchos fallos de cobertura con el avión pegando hachazos cuando el receptor entra en fail safe con el consiguiente susto y probable perdida.
Paco disfrutando un vuelo FPV El video no iba mal del todo, se comportaba, era adecuado para esas distancias. Después de cada vuelo, soñamos con el sistema ideal, llegando a la conclusión de que el sistema ideal era el que garantizara una cobertura sin problemas a unos 4Km….en fin sólo eran sueños. Paco me comentó que el foro www.aeromodelismovirtual.com era muy interesante y comenzaba a haber gente como nosotros, entonces conocí las siglas FPV. Un buen día se me ocurrió subir el voltaje de mi vieja emisora Sanwa, a ver si aumentaba algo la potencia y me alejaba un poco más. Añadí un elemento más de batería y probé. Funcionó mejor, ya llegaba a 1.5Km. Paco se compró un video grabador, con el que por fin teníamos recuerdos de los videos. Cada vez era más divertido y nos lo pasamos mejor. La necesidad de ir más lejos y explorar parajes más lejanos me llevó a montar un preamplificador de 35Mhz para el receptor. Pensé que seria sencillo ya que estaba acostumbrado a trabajar con frecuencias mucho más altas en el laboratorio. Lo probé con el analizador de redes y conseguí una ganancia mayor de 25dBm, muy interesante, era posible que aumentara el alcance, aunque también era más sensible a las interferencias. Al día siguiente lo instalé en el receptor. Aparentemente funcionaba bastante bien. Probamos el alcance en tierra con la antena plegada y llegaba a 300m. La cosa prometía. Hoy en día, este previo con unas mejoras de filtrado es el conocido LNA35 de DMD. Una forma económica de aumentar el alcance en 35Mhz.
Mi primer equipo de video Conseguimos vuelos relativamente seguros a 2Km. Eso ya era otra cosa, la cuestión cada vez se parecía más a navegar con un avión real que al aeromodelismo tradicional. Llegar lejos y volver sin problemas no era tarea fácil, el video nos estaba limitando de nuevo. Probamos antenas direccionales para video de 8dBi y de 14dBi y solucionamos el problema de momento. Cambié la cámara tradicional con lente de 2,7mm por una con zoom hasta de 9mm, mayor sensibilidad y autoiris. Pesaba 90grms con servos, pero parecía valer la pena. Efectivamente el cambio fue espectacular, ya que volaba casi de noche cuando Paco tenía que retirarse por culpa de la sensibilidad de su cámara. Poco a poco fui aumentando el zoom para coger costumbre. El problema esta sobre todo al aterrizar ya que al tener menos ángulo de visión se pueden perder las referencias.
Cámara video con zoom 9mm En vuelo cada vez veía más detalles de tierra, era más bonito y real, hasta que deje el zoom a tope, 9mm. Las ganas de “explorar mundo” me llevaron un día a intentar ir hasta el limite del sistema y a 2.5Km perdí la cobertura totalmente…el avión entró en barrena, no tenia control, la alarma de cobertura sonando sin parar…irrecuperable…lo intenté todo pero no pudo ser. El costalazo fue brutal desde unos 300m de altura. Los restos de la cámara quedaron esparcidos en un radio de 15m. El avión, imaginad…hecho polvo. La caída fue tan real que por la noche lo soñé un par de veces. El problema se originó por una bajada inesperada del voltaje en la emisora Sanwa. La alarma de voltaje bajo de emisora no sonó porque como tenia un elemento más de batería, todavía estaba en rango, pero el alcance del sistema de radio bajó de golpe provocando el failsafe fatídico. Aunque cada vez era mejor y volamos más lejos, ya no era suficiente. Queríamos seguridad. No se puede estar pensando cuando va a entrar en failsafe ó si el día no es bueno para 35Mhz e inexplicablemente alcanzas menos. A estas alturas ya nos conocíamos de memoria el terreno en un radio de 2Km. Era un incordio no poder pasar de ahí. Después de los vuelos, por las tardes, las conversaciones rondaban alrededor de mejorar la cobertura, mejores gafas, etc. hasta que Paco me propuso usar módulos de Radio Frecuencia industriales de 869Mhz de los cuales soy el diseñador. Le dimos vueltas a la idea y cada vez nos gustaba más aunque tenia mis dudas de implicar a mi empresa, DMD y a mí, de forma profesional en el aeromodelismo. Los meses de Junio y Julio pasaron muy rápido con vuelos FPV, casi todas las tardes. Menudo vicio cogimos. De verdad, esto engancha. Una de las tardes, probamos un mando de RF de 869Mhz en el velero de Paco, para ver que alcance podíamos llegar a conseguir. El mando sólo tenia 7 mW y una antena muy ineficaz de circuito impreso interna, pero era suficiente para sacar algunas conclusiones. Llegamos a detectar los datos enviados a 1Km, con bastante fiabilidad. Yo disponía radio enlaces fijos con sistemas similares a más de 15Km, pero el caso de un avión en movimiento y con antenas no ideales era diferente.
Mi primer equipo de 869Mhz Por fin llegaron las vacaciones del 2007 y tuve más tiempo libre. En el sótano de mi casa, rodeado de helis, aviones y un pequeño laboratorio electrónico con algún que otro instrumento prestado de DMD, fabriqué un receptor de 869Mhz con placas caseras y uno de los mejores módulos de RF del mercado: el WM11 de DMD. Lo reprogramé para que diera todo el rendimiento posible para esta tarea. Los propios puertos de salida del módulo, comandarían los servos. Quité el modulo de RF de mi FF9 y me fabriqué un nuevo modulo con otro WM11. La potencia de salida era sólo de 10mW en el primer prototipo. Para aumentar la potencia efectiva radiada, instalé una antena patch de 15Dbi con presillas cogida a la FF9. Con un micro rápido diseñe un OSD muy sencillo, pero con una diferencia esencial: podía ver la cobertura de radio en dBm y el % de tramas digitales de datos correctas, voltajes de baterías, tiempo de vuelo y alarmas de baterías bajas, cobertura y FailSafe. Lo que me proporcionaba un control total sobre el radio enlace y un aumento rápido de la experiencia y fiabilidad en este sistema.
FF9 con modulo de 869Mhz y antena patch
Me pasé todo el mes de Agosto construyendo el primer prototipo. No lo pude probar en mi campo de vuelo. Y a medio terminar me lo llevé al primer encuentro nacional de FPV en Librilla, Murcia. Pero eso ya es otra historia…
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