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開箱 DJI M30T 無人機 實測最強搜救功能——變焦及熱成像拍攝

By | 2022-07-11T18:45:44+08:00 2022-07-09|Tags: , , |

作為面向工業級市場的無人機,DJI Matrice 30 集便攜及工用級高階功能於一身。Dronesplayer 較早前實測了 M30T,以下用圖說的方式來開箱介紹一下它的功能,以及筆者實測後的評價。

機身設計緊湊 自鎖摺疊機臂省起飛準備時間

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Matrice 30 無人機機身設計相當緊湊,摺疊後尺寸 365×215×195 mm,可輕易放入背包。
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M30 完全展開尺寸(不包槳葉)為 470×585×215 mm。整機設計具有 IP55 防水防塵等級,可保障全天候作業。
可摺疊機臂設有安全鎖扣設計,4 臂全開時,按扣會凸出來,也代表機臂已自動鎖定在完成展開的狀態,這可縮短起飛前的準備時間,另按下鎖扣即可向內摺疊機臂。
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M30 最大水平飛行速度 23m/s,最大飛行高度 7000 米,最大抗風力 15m/s。

集成廣角、變焦、激光測距等鏡頭

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M30T 具備高性能多鏡頭三軸增穩雲台。
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它集成了激光測距傳感器(左上)、廣角鏡(右上:等效焦距:24 毫米,視角:84°)、變焦鏡(左下:5 倍~16 倍光學變焦、最大 200 倍混合變焦),以及紅外相機(右下)。

實測多鏡頭之拍攝及探測功能

.激光測距助測量目標點距離及高度

▲ DJI M30T 多鏡頭雲台中要數激光測距傳感器最特別。只要點選激光測距(RNG)功能(上圖紅圈內),鏡頭中央的準心將變為紅色,示意當前激光測距儀正在對準鏡頭中央的目標,並測量目標距離飛行器的直線距離及其海拔高度。以上圖為例,準心右邊兩組數據(紅色箭咀指向)的「RNG 61.7m」代表目標距離飛行器的直線距離為 61.7 米,「ASL 6.8m」代表目標距離飛行器的海拔高度為 6.8 米。此功能的強大在於它能在計算出目標與飛行器距離多遠,這些數據絕對可以有助於搜索目標時的定位及協助計劃搜救行動。

.最大 200 倍混合變焦 可以拉超近看
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上排為 33% 顯示,下排為100% 顯示。

▲ 受益於 M30T 多鏡頭雲台的變焦鏡支援最大 16 倍光學變焦及最大 200 倍混合變焦,從上圖下排 100% 的顯示的照片可見,當無人機飛至 54 米遠和 30 米高的距離之外,變焦 18.7 倍後可清楚見到在起飛點的人(上圖右下),且畫質還是相當清晰銳利和飽和。即使是變焦約 20 倍,其畫質用作工商用巡檢拍攝也絕對是綽綽有餘,所以相當適用於巡查飛行器難以飛近的建築或設施。

▼ 若想再進一步看清楚目標,筆者在錄影時一度將變焦倍數增至最大的 200 倍,在同一個飛行高度和距離之下,200 倍變焦的錄影畫面連起飛點操作員手持的遙控器也清楚可見,只是畫質明顯有所下降,變得粗糙。在搜救的層面上,即使畫質一般,但如果變焦倍數更多,透過鏡頭大大拉近目標觀察,將能增加搜索的效率。

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圖上為未變焦之錄影畫面截圖,圖下為變焦 200 倍的錄影畫面截圖。
.紅外鏡頭助黑夜中尋找目標

M30T 的紅外熱成像鏡頭解析度為 640×512@30Hz,測溫精準度 ±2℃ 或 ±2%6,同時具備最大 20x 數碼變焦能力。這個傳感器在存在是針對低光或黑夜的環境。也就是說,當廣角及變焦鏡頭的可見光圖傳畫面都未能清楚顯示拍攝的目標時,紅外鏡頭所拍攝的熱成像畫面可透過溫差顯示目標的輪廓,有助辨識及搜索。因此,不少安保用的無人機都會具紅外鏡頭。

熱成像圖傳畫面借助溫差也可呈現物件或環境輪廓,圖中白色圈內顯示畫面中最高與最低的溫度,也就是環境中的最大溫差,同時也支持點測溫。

多個冗餘設計 更高效安全

機身具備六向避障,每一向都均具備雙目視覺及雙近紅外傳感器,雙冗餘設計屬於雙倍的全方向感知保障。
除了感知系統的雙冗餘設計外,M30 的圖傳連接也是有冗餘設計,也就是除了三軸雲台相機的圖傳接收外,用家也可在遙控器上即時切換 FPV 相機(箭咀所指)的圖傳訊號,來接收前方圖傳畫面。
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飛行員可隨時點擊右下角的 FPV 畫面來切換觀看圖傳的鏡頭。

圖傳雙冗餘增搜索效率 夜視 FPV 鏡頭提升飛行安全

M30 的圖傳接收雙冗餘設計對搜救來說相當有用,因為當雲台相機聚焦地面搜索時,飛行員若想即時查看飛行方向的前方是否有障礙物,或者想觀看飛行方向前方環境來調整飛行路線時,可隨時切換至 FPV 鏡頭的圖傳畫面,而不用透過改變雲台相機的角度來獲得。

而且官方介紹指出,該 FPV 相機採用星光鏡頭,在夜間微光或星光環境下飛行也可有良好的畫面顯示效果,便於飛手判斷飛行環境情況。這些無疑都令飛行更安全,也提升了搜索工作的效率。

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還有雙智能電池設計,最長飛行時間 41 分鐘,冗餘方案讓飛行器在其中一個電池失效時,也有另外一個電池供電予飛行器降落,安全系數大增。
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當電池安裝妥當時,解鎖杆會鎖緊位置,如上圖。換電只需雙手向外推開解鎖杆,兩塊電池就會輕彈出來,便於更換電池。

具三槳迫降模式 設夜航燈補光燈 飛行更安全

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另外在飛行作業中,若 M30 的其中一個電機故障停轉,飛行器將自動進入三槳迫降模式,自動下降高度,降低飛行器墜機之損失和對地面上人及財物的傷害。
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機身配備上下夜航燈,可在空中被快速識別所在位置。機身底部也配備了補光燈,使其在夜間或弱光下獲得更好的視覺定位效果,提升飛行器起降和飛行安全性。
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左手指向的是 GNSS 天線,右手指住的是圖傳天線。

自帶屏幕 RC Plus 遙控器實時觀看多相機畫面

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DJI RC Plus 智能遙控器集成 7.02 英寸、分辨率 1920×1200 高亮觸控屏幕,最高亮度達 1200 cd/m2。它搭載的功能按鍵可便捷完成飛行器飛行作業及相機操作。
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該遙控器採用 O3 圖傳行業版技術,可穩定傳輸高清流暢畫面至遙控器屏幕。其最大圖傳距離為 15 公里。
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配合 DJI Pilot 2 App 可實時查看多相機的觀測畫面和數據。

▲ 上圖的遙控器屏幕正使用分屏功能觀看圖傳。該功能可同時顯示紅外及變焦鏡頭的畫面,尤其有助於搜救時同時溫差及變焦放大畫面的雙重方式去辨識目標。

總結:最強安保機款 增搜救巡邏偵察等效率

基於以上實測分析,加上 DJI M30T 還搭載可實現精準定位的 RTK 模組,增加搜索時的定位準確度,筆者認為它是最適合用於安保作業,尤其是搜救行動、巡邏偵察的專業級無人機。

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查詢 DJI Matrice 30 系列:OTG OnTheGo

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陶子亭
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