Sistema Pan And Tilt

Aprende a diferenciar y construir el mejor sistema pan and tilt para tu avión

Un "pan and tilt" es un sistema que nos permite poder mirar hacia varios lados mientras estamos volando.

Para poder elegir correctamente nuestro sistema pan and tilt deberemos tener en cuenta una serie de parámetros.

  • Tipo y número de cámaras + peso
  • Número de ejes
  • Necesidad o no de autoestabilizarse (gimbal)
  • Motores vs Servos + recorrido


Tipo y número de cámaras
A día de hoy y para un uso estandarizado en el hobbie suelen utilizarse unos modelos concretos de cámaras.

--> Cámaras Fpv: De 25x25 / 32x32 / 36x36. 
--> Cámaras de Grabación:  Tipo Mobius hd / Gopro
--> Cámaras Especializadas: Cámaras zoom / Cámaras térmicas / Cámaras fotográficas profesionales

Lo más habitual es utilizar 2 cámaras, una para fpv y otra para grabación o especializadas. Es verdad que alguna de esas cámaras "secundarias" tienen salida live y podemos observar a través de ellas con el sistema fpv, pero por lo general esas salidas lives adolecen de algunos problemas como pueda ser el retraso de imagen o la falta de calidad con poca luz. Si no tenemos pensado volar en días o horas sin sol y el retraso de la imagen no es un problema para nosotros podremos prescindir de la cámara fpv, consiguiendo así menos peso y asegurando la continua alimentación de la cámara ya que algunas de las cámaras como la mobius y la gopro permiten cargar la batería interna a la vez que disfrutamos de la salida live.


 

Para el caso de utilizar cámaras especializadas es recomendable utilizar un interruptor fpv, un interruptor que nos permitirá cambiar entre la cámara especializada y la cámara fpv con un interruptor. 






Número de ejes
Los hay de uno, dos y hasta tres ejes. Dependiendo de lo que queramos conseguir deberemos utilizar mas o menos ejes e incluso ubicados en diferente situación.
Mientras que para los sistemas pan and tilt que nos permitirán observar hacia varios lados se suelen utilizar uno o dos ejes, para los sistemas "gimbal" se suelen utilizar entre dos y tres ejes localizados en un plano diferente ya que su función primaria es la de estabilizar y no tanto la de poder mirar. Para que nos hagamos una idea un gimbal de 3 ejes haría la misma función que un pan and tilt de 2 ejes, podríamos observar hacia los mismos lados pero con el gimbal tendríamos estabilización en esos ejes en alabeo y cabeceo. Aquí vamos a abordar más en profundidad los ejes de un sistema pan and tilt puro.


--> 1 Eje: Se suele utilizar para el movimiento de "pan",el mavimiento es pararlelo al plano de nuestro avión, al plano de avance. Colocando un solo eje podremos mirar hacia los lados. Dependiendo del recorrido del servo podremos mirar incluso hacia atrás.





--> 2 Ejes: Aquí el binomio pan and tilt cobra sentido, con dos servos conseguiremos el mismo movimiento pan de antes con un solo servo pero ademas, con el segundo servo "tilt" lograremos poder mirar hacia arriba y hacia abajo.

Eje tilt

Pan and tilt para Mobius Hd + cámara Fpv con antivibración

--> Autoestabilizado: En el mercado hay varias soluciones, siendo lo más utilizado los motores y en ultima instancia los servos. Para lograr que los motores y servos se autoestabilicen corrigiendo los movimientos de nuestro avión o quad necesitaremos además de esto una controladora gimbal la cual se encargará de detectar en cada momento hacia donde se está inclinando nuestro aeromodelo y enviará las ordenes a los servos o motores para que contrarresten ese movimiento logrando así una imagen estabilizada, "sobre railes", sin percibir los movimientos del aeromodelo. Además de esa autoestabilización también podremos mover nuestros motores y servos hacia donde queramos mirar, no obstante este tipo de sistemas son más pesados, caros y difíciles de configurar. Suelen utilizarse con las cámaras especializadas.



Recorrido de los servos
Dependiendo del movimiento que queramos lograr necesitaremos unos servos u otros. Por lo general en el eje tilt suele utilizarse un servo normal de 9gr (dependiendo de las cámaras que vayan a mover), en el eje pan suele utilizarse un servo de entre 180 y 360º dependiendo del efecto que se quiera conseguir y de las dimensiones y pesos que podamos permitirnos en nuestro montaje.

--> Servos normales: Los servos estandar están limitados a algo más de 90º de recorrido así pues si centramos nuestra cámara a mitad de camino (45º), descubriremos que solo podemos mirar 45º hacia la izquierda y 45 hacia la derecha en relación al punto  medio. 


--> Servos 180º: Esta clase de servos nos permitirán un movimiento más realista en el eje de pan ya que podremos mirar completamente hacia los lados, de derecha a izquerda

--> Servo 360º: Estos servos suelen ser más pesados y difíciles de encontrar. Hay gente que opta por modificar un servo normal soldando dos resistencias al potenciómetro y retirando un plástico que hace de tope. Uno de los servos más utilizados de 360º son los servos GWS S125- 1T 2B/B. Es un servo que pesa 50 gramos pero tiene un movimiento muy suave y es proporcional. Totalmente recomendable para aviones de mayor envergadura.



Estructura
Podemos optar por fabricarnos uno nosotros mismos o por comprar algún modelo ya hecho. Yo en mi caso no tenía muy claro como hacerlo, así que me puse en contacto con un compañero de Hobby llamado Lenin el cual dispone de impresora 3D y mucha experiencia en la materia. Si tenéis dudas o necesitáis alguna pieza no dudéis en contactar con el. Le comenté lo que necesitaba y me diseño un modelo específico en 3D, material ligero y suficientemente resistente. 










Primera Prueba



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