Программируемый квадрокоптер LBS-TT

Программируемый квадрокоптер LBS-TT — учебный дрон для полётов в помещении и программирования на трёх языках. Он собран под кабинет, а не под открытую площадку: спутниковый сигнал не нужен, пропеллеры закрыты защитой, программа выполняется на борту.

Как дрон удерживает высоту без GPS?

Уличный беспилотник ориентируется по спутникам, и внутри здания этот способ отказывает. LBS-TT считает своё положение иначе — по четырём источникам данных сразу:

• Оптический сенсор снизу отслеживает смещение рисунка пола и удерживает точку зависания
• Лазерный дальномер измеряет расстояние до поверхности
• Шестиосевой гироскоп отвечает за ориентацию и наклоны
• Барометр контролирует набор высоты и снижение

Следствие для урока простое: дрон поднимается над партой и висит на месте, пока ученик правит программу. Разметка потолка, внешние маяки и спортзал под полёты не нужны.

Основные характеристики:

• Размеры: 175 × 175 × 55 мм
• Вес вместе с батареей: 90 г
• Время полёта: не менее 10 минут
• Полётный контроллер: ARM M4, 240 МГц, 1 МБ флеш-памяти, 224 КБ ОЗУ
• Связь: Bluetooth 5.0
• Батарея: 3,8 В, 1100 мА·ч, зарядка 40 минут через Type-C

Что подключается к дрону?

На корпусе выведены два серийных порта, два I2C, два цифровых выхода, два аналоговых входа и порт сервопривода. Через них дрон получает датчики и перестаёт быть просто летающей платформой: он измеряет среду и реагирует на неё прямо в полёте.

• Датчики среды — температура и влажность, освещённость, пламя
• Дальнометрия — ультразвуковой датчик и лазерный дальномер
• Вывод данных — светодиодная матрица, цифровой дисплей, RGB-индикация

Датчик температуры и влажности	Датчик пламени	Ультразвуковой датчик	Лазерный дальномер
Инфракрасные датчики	Сенсор телодвижений	Датчик внешнего освещения

Программирование: от блоков до текста

Начало — Scratch: взлёт, поворот, посадка собираются из блоков, и первый полёт по своей программе укладывается в один урок. Дальше та же задача переписывается на Python, а старшая ступень выходит на C.

Готовая программа уходит в дрон по Bluetooth и остаётся в его памяти. Во время полёта ноутбук не нужен — это меняет организацию кабинета: компьютеров может быть меньше, чем дронов, и они освобождаются сразу после загрузки.

Частые вопросы

Нужна ли для полётов отдельная площадка?
Нет. Дрон удерживает положение по оптическому сенсору и дальномеру, поэтому летает в обычном кабинете над свободным участком пола.

Сколько дрон держится в воздухе и как быстро заряжается?
Не менее 10 минут, полная зарядка — 40 минут через Type-C. Разница ощутима на уроке, поэтому в комплекты для класса заложены запасные батареи.

Нужно ли ставить такой дрон на учёт?
Вес квадрокоптера вместе с батареей — 90 граммов, то есть ниже порога в 150 граммов, с которого беспилотник подлежит постановке на учёт.

С какого возраста подходит дрон?
С 10 лет. Блочная среда доступна средней школе, текстовые языки подключаются на старшей ступени.

Как оснастить класс?

Одного дрона достаточно для знакомства с платформой и пробного занятия. Для группы собраны готовые комплекты, где один дрон рассчитан на двух учеников: базовый добавляет запас батарей и пропеллеров, средний дополняет его светодиодными матрицами и кейсом для хранения, полный включает набор сенсоров на каждый квадрокоптер. Остальные модели собраны в разделе учебные дроны.