O FPV — First Person View, ou visão em primeira pessoa, é uma das experiências mais interessantes que podemos adicionar ao aeromodelismo, nautimodelismo e automodelismo.
A ideia é relativamente simples:
colocamos uma câmera no modelo e recebemos suas imagens à distância.
Assim, em vez de observar apenas o avião, barco ou carro externamente, conseguimos enxergar aproximadamente aquilo que seria visto por alguém que estivesse dentro dele.
Em um aeromodelo, podemos ter a visão a partir da cabine.
Em um barco, podemos instalar a câmera próxima à cabine ou ao convés.
Em um carro RC, podemos colocá-la na posição do motorista.
Depois de começar a utilizar vários equipamentos para FPV, entretanto, apareceu um problema bastante prático:
como transportar tudo isso de maneira organizada?
Minha solução foi construir uma maleta caseira dedicada ao FPV, reunindo receptor, monitor, alimentação, gravador e outros equipamentos necessários para utilizar o sistema no campo.
O que é FPV?
FPV significa:
First Person View
ou:
visão em primeira pessoa.
Na prática, instalamos uma câmera no modelo e transmitimos sua imagem para o operador.
Podemos representar o sistema básico assim:
Câmera no modelo
↓
Transmissor de vídeo
↓
Antena transmissora
↓
Sinal de rádio
↓
Antena receptora
↓
Receptor de vídeo
↓
Monitor
O resultado é completamente diferente de simplesmente observar o modelo à distância.
A câmera passa a ser nossos olhos
Imagine um nautimodelo navegando em um lago.
Normalmente ficamos na margem olhando para ele.
Com FPV, podemos colocar a câmera na cabine.
Agora vemos:
a proa do barco;
a água;
as margens;
outros modelos;
o percurso à frente.
A sensação visual passa a ser muito mais próxima daquela que teríamos se estivéssemos dentro do próprio modelo.
No aeromodelismo a experiência é ainda mais impressionante
Uma câmera instalada em um avião permite observar o terreno do alto.
Quando o aeromodelo inclina, a imagem inclina.
Quando sobe, vemos o horizonte mudar.
Quando desce, vemos o solo se aproximar.
É justamente essa perspectiva que tornou o FPV tão popular no modelismo.
O sistema possui duas partes
Uma maneira fácil de compreender uma instalação FPV é dividir tudo em dois conjuntos:
equipamentos que ficam no modelo
e
equipamentos que ficam com o operador.
Essa divisão também ajuda muito na hora de montar o sistema.
O que precisamos instalar no modelo?
Em uma configuração básica, precisamos de:
câmera;
transmissor de vídeo com antena;
alimentação.
A câmera produz o sinal de vídeo.
O transmissor envia esse sinal por rádio.
A antena permite realizar a transmissão.
E naturalmente todo o conjunto precisa receber energia elétrica.
A alimentação pode ser separada
Uma possibilidade é utilizar uma pequena bateria exclusivamente para o sistema FPV.
Temos então:
Bateria do modelo → motor e eletrônica RC
e:
Bateria FPV → câmera + transmissor.
Essa separação pode facilitar determinados projetos.
Também podemos utilizar a própria bateria do modelo
No projeto original, menciono que a alimentação do FPV também pode vir da mesma bateria utilizada pelo motor.
Nesse caso, entretanto, é fundamental verificar as tensões exigidas pelos equipamentos.
Não devemos simplesmente ligar uma câmera ou transmissor diretamente à bateria sem saber:
qual tensão o equipamento aceita;
qual tensão a bateria fornece;
se é necessário utilizar um regulador.
E o que fica com o operador?
Do nosso lado, precisamos basicamente de:
receptor com antena;
monitor de vídeo;
alimentação para receptor e monitor.
Assim temos dois sistemas separados fisicamente.
No modelo:
câmera → transmissor.
Com o operador:
receptor → monitor.
Entre eles existe a comunicação por rádio.
Foi justamente aí que surgiu a ideia da maleta
Quando começamos a utilizar FPV, rapidamente acumulamos equipamentos.
Temos:
receptor;
antenas;
monitor;
baterias;
cabos;
conectores;
carregadores;
ferramentas;
adaptadores.
Transportar tudo separadamente não é muito prático.
Como gosto de inventar soluções para meus projetos, resolvi reunir os equipamentos em uma maleta própria para FPV.
A maleta funciona como uma pequena estação de FPV
Em vez de chegar ao local e começar a retirar vários equipamentos de diferentes caixas, temos boa parte do sistema organizada em um único lugar.
Podemos pensar nela como uma pequena:
estação de recepção de vídeo portátil.
Abrimos a maleta.
Preparamos a alimentação.
Posicionamos a antena.
Ligamos receptor e monitor.
E podemos começar os testes.
Um lado da maleta foi dedicado ao FPV
Na montagem original, um dos lados da maleta ficou praticamente inteiro dedicado aos equipamentos utilizados para FPV.
Essa organização facilita bastante porque cada equipamento passa a ter seu lugar.
Além disso, reduzimos aquela situação comum no campo:
“Onde coloquei aquele cabo?”
ou:
“Esqueci o adaptador em casa.”
Também coloquei ferramentas na maleta
A ideia não era transportar apenas os equipamentos de vídeo.
Coloquei também ferramentas que poderiam ser necessárias para resolver algum pequeno problema durante a utilização do sistema.
Isso é particularmente útil no modelismo.
Muitas vezes um problema simples impede o uso do equipamento:
um conector solto;
um parafuso;
um fio rompido;
uma pequena ligação que precisa ser refeita.
Ter algumas ferramentas básicas por perto pode salvar o dia.
A organização é uma parte importante da montagem
Uma maleta desse tipo não precisa simplesmente conter todos os equipamentos.
É interessante pensar na disposição.
Precisamos conseguir acessar:
monitor;
receptor;
conectores;
chaves;
alimentação;
antenas.
Se precisarmos desmontar metade da maleta toda vez que quisermos trocar uma bateria, a organização não está ajudando muito.
O monitor precisa ficar em uma posição confortável
O monitor é nossa principal interface com o sistema.
Por isso, sua posição merece atenção.
Ao abrir a maleta, queremos conseguir visualizar a imagem confortavelmente.
Em ambientes externos existe ainda outro problema:
a luz do Sol.
Uma tela que parece excelente dentro de casa pode ficar difícil de enxergar em um dia muito claro.
Um protetor contra o Sol pode ajudar
Podemos criar uma pequena cobertura ao redor do monitor.
Ela reduz a incidência direta de luz sobre a tela.
É uma solução simples, mas que pode melhorar bastante a visualização em ambientes externos.
Dependendo do projeto da maleta, a própria tampa pode ajudar no posicionamento do monitor e na proteção contra luminosidade.
O receptor é o coração da estação terrestre
A função do receptor é captar o sinal enviado pelo transmissor instalado no modelo.
Temos:
modelo → transmissão
e:
maleta → recepção.
O receptor entrega então o sinal de vídeo para o monitor.
Por isso, precisamos configurar corretamente transmissor e receptor para trabalharem de forma compatível.
Transmissor e receptor precisam estar no mesmo canal
Se o transmissor estiver operando em determinado canal e o receptor estiver configurado em outro, não teremos a imagem desejada.
Portanto, antes de pensar que existe algum defeito, confira:
frequência;
banda;
canal;
compatibilidade dos equipamentos.
Esse é um dos primeiros pontos a verificar quando não aparece vídeo.
A antena também é fundamental
Não adianta possuir um bom transmissor e um bom receptor se utilizamos inadequadamente as antenas.
A antena faz parte do sistema de rádio.
Sua instalação e compatibilidade influenciam diretamente a qualidade da comunicação.
Também é importante seguir as recomendações do fabricante do transmissor, especialmente quanto à operação com a antena corretamente instalada.
Podemos testar tudo antes de colocar no modelo
Essa é uma prática que considero muito útil.
Antes de instalar definitivamente câmera e transmissor dentro de um aeromodelo ou barco, monte tudo sobre a bancada.
Faça:
câmera → transmissor → antena
e, do outro lado:
antena → receptor → monitor.
Ligue.
Veja se aparece imagem.
Movimente a câmera.
Observe o resultado.
Somente depois faça a instalação definitiva.
O sistema pode transmitir áudio também
Dependendo dos equipamentos utilizados, o conjunto FPV pode trabalhar não apenas com vídeo, mas também com áudio.
Isso acrescenta outra informação interessante.
Em um modelo motorizado, por exemplo, podemos ouvir parte do som captado próximo à câmera.
A instalação dependerá naturalmente das características da câmera, transmissor e receptor utilizados.
Podemos acrescentar um gravador de vídeo
Na minha maleta coloquei ainda um recurso muito interessante:
um gravador de imagens em cartão de memória.
Esse equipamento permite registrar aquilo que está chegando ao receptor.
Assim, além de visualizar o FPV em tempo real, podemos guardar a gravação para assistir posteriormente.
Onde fica o gravador no sistema?
A ligação é bastante lógica.
Podemos ter:
Receptor
↓
Gravador
↓
Monitor
Foi exatamente dessa forma que descrevi a instalação no projeto original: o gravador é colocado entre o receptor e o monitor.
O sinal recebido passa pelo equipamento e as imagens são gravadas no cartão de memória.
Isso permite registrar a experiência
Imagine fazer uma navegação FPV com um barco.
Depois você volta para casa e consegue assistir ao percurso.
Ou realiza um voo e registra toda a imagem recebida pela estação.
Isso é interessante tanto pela diversão quanto para analisar posteriormente aquilo que aconteceu durante a operação.
A gravação no receptor possui uma característica importante
Quando gravamos aquilo que chega ao receptor, registramos também as condições da própria transmissão.
Se ocorrer:
ruído;
interferência;
perda momentânea de sinal;
degradação da imagem,
isso poderá aparecer na gravação.
Essa informação pode inclusive ajudar a avaliar o comportamento do sistema.
Também podemos utilizar óculos FPV
O monitor não é a única maneira de visualizar a imagem.
Outra possibilidade são os óculos FPV. No artigo original menciono justamente essa alternativa.
Com eles, a experiência de imersão aumenta bastante.
Em vez de olhar para uma tela instalada à nossa frente, temos a imagem diretamente diante dos olhos.
Monitor e óculos oferecem experiências diferentes
O monitor possui algumas vantagens práticas.
Outras pessoas podem enxergar a imagem.
É fácil olhar rapidamente para o modelo e voltar para a tela.
Também pode ser bastante conveniente durante testes na bancada.
Os óculos, por outro lado, proporcionam maior imersão.
A escolha depende bastante do tipo de utilização.
Podemos até utilizar os dois
Em um sistema mais elaborado, podemos distribuir o sinal de vídeo para diferentes dispositivos.
Assim, o piloto pode utilizar óculos enquanto outra pessoa acompanha a imagem em um monitor.
Isso pode ser interessante em determinadas aplicações, desde que os equipamentos sejam compatíveis e a distribuição do sinal seja feita corretamente.
A alimentação da maleta precisa ser planejada
Temos vários equipamentos que precisam funcionar simultaneamente:
monitor;
receptor;
gravador;
e eventualmente outros acessórios.
Antes de ligar tudo à mesma fonte, precisamos verificar:
tensão necessária para cada equipamento;
corrente consumida;
polaridade;
tipo de conector.
Tensão e corrente são coisas diferentes
Imagine que um receptor precise de determinada tensão.
Não basta encontrar uma bateria qualquer e conectá-la.
Precisamos garantir que a tensão esteja dentro da faixa aceita pelo equipamento.
Depois verificamos se a fonte consegue fornecer a corrente necessária para todos os dispositivos.
A alimentação deve ser dimensionada para o conjunto.
Podemos criar uma distribuição central de energia
Uma solução organizada para uma maleta é ter uma entrada principal de alimentação e distribuir a energia internamente.
Conceitualmente:
Bateria
↓
Chave geral
↓
Distribuição
↙ ↓ ↘
Monitor — Receptor — Gravador
Quando necessário, reguladores apropriados podem fornecer tensões diferentes para cada equipamento.
Uma chave geral facilita bastante
Em vez de ligar e desligar cada dispositivo individualmente, podemos ter uma chave principal para a estação.
Isso torna a operação mais prática.
Mas é interessante também pensar em fusíveis ou outras proteções adequadas ao projeto, principalmente quando trabalhamos com baterias capazes de fornecer correntes elevadas.
Identifique os conectores
Quando existem vários cabos semelhantes dentro de uma maleta, vale utilizar identificação.
Podemos marcar:
12 V
5 V
vídeo
áudio
entrada
saída
bateria
Isso evita erros durante alterações ou manutenção.
Evite cabos excessivamente longos
Como tudo está dentro de uma maleta, normalmente não precisamos de metros de fio entre os equipamentos.
Cabos com comprimento adequado deixam a montagem:
mais organizada;
mais fácil de transportar;
mais fácil de diagnosticar.
Mas também não devemos deixá-los tão curtos que impossibilitem retirar um equipamento para manutenção.
Prenda os equipamentos corretamente
A maleta será transportada.
Isso significa que os equipamentos estarão sujeitos a movimentos e pequenos impactos.
Não queremos abrir a tampa e encontrar:
receptor solto;
bateria batendo no monitor;
conectores arrancados.
Portanto, pense também na fixação mecânica.
Proteja principalmente o monitor
A tela provavelmente é um dos componentes mais vulneráveis da montagem.
Quando a maleta estiver fechada, nenhum objeto deve pressioná-la.
Ferramentas e baterias precisam ficar presas em compartimentos próprios.
Uma chave de fenda solta dentro da maleta pode causar um belo estrago durante o transporte.
Faça ventilação quando necessário
Alguns equipamentos eletrônicos dissipam calor durante o funcionamento.
Se instalarmos tudo dentro de um compartimento completamente fechado, a temperatura interna pode subir.
Observe especialmente equipamentos de maior potência.
Quando necessário, deixe espaço para circulação de ar ou crie ventilação apropriada.
A maleta facilita muito o transporte
Essa foi justamente a principal motivação do projeto.
Em vez de carregar todos os equipamentos de FPV separadamente, consegui concentrar boa parte deles em uma única estrutura.
Isso torna a preparação no campo muito mais rápida.
Chegamos.
Abrimos.
Conectamos.
Ligamos.
Testamos.
Também reduz a chance de esquecer alguma coisa
Quem pratica modelismo conhece bem essa situação.
Você chega ao local.
Monta o modelo.
Instala a bateria.
Prepara o rádio.
E descobre que deixou em casa justamente:
o cabo que liga o receptor ao monitor.
Uma estação montada permanentemente dentro de uma maleta reduz bastante esse tipo de problema.
Podemos deixar um pequeno kit de ferramentas sempre dentro dela
Como fiz na minha montagem, vale separar algumas ferramentas exclusivamente para a maleta.
Por exemplo:
pequeno alicate;
chaves;
fita isolante;
abraçadeiras;
alguns conectores;
fios;
peças de reposição.
Assim não precisamos desmontar a bancada toda vez que formos utilizar o FPV.
Faça uma lista antes de construir sua própria maleta
Antes de cortar, furar ou fixar qualquer coisa, coloque todos os equipamentos sobre uma mesa.
Separe em grupos:
recepção;
visualização;
gravação;
alimentação;
ferramentas.
Depois simule a posição de cada elemento.
Feche mentalmente a maleta.
Pergunte:
vai caber?
a tampa fecha?
consigo acessar os conectores?
consigo retirar a bateria?
a antena pode ser instalada facilmente?
Isso evita muito retrabalho.
Monte primeiro uma versão provisória
Também não precisamos fixar tudo definitivamente no primeiro dia.
Faça uma montagem provisória.
Utilize a estação algumas vezes.
Você provavelmente descobrirá:
“esse cabo deveria sair do outro lado”;
“a bateria ficaria melhor aqui”;
“o receptor precisa ficar mais acessível”;
“o monitor deveria ficar mais inclinado”.
Depois dessas experiências, faça a instalação definitiva.
Uma configuração básica pode ser muito simples
Não é necessário começar com uma estação cheia de equipamentos.
A configuração mínima apresentada no projeto original é bastante direta.
No modelo:
câmera + transmissor + antena + alimentação.
Na maleta:
receptor + antena + monitor + alimentação.
Isso já permite experimentar FPV.
Depois podemos acrescentar o gravador
Quando o sistema básico estiver funcionando:
receptor → monitor
podemos acrescentar:
receptor → gravador → monitor.
Agora passamos a registrar aquilo que estamos vendo.
Depois podemos melhorar as antenas e a organização
Gradualmente a estação pode evoluir.
É justamente isso que considero divertido nesse tipo de projeto.
Não precisamos comprar uma solução pronta e encerrada.
Podemos montar.
Usar.
Perceber uma necessidade.
Modificar.
Testar novamente.
A maleta passa a fazer parte do próprio hobby
O interessante é que o projeto deixa de ser apenas:
“quero fazer FPV.”
Passamos também a construir o equipamento de apoio utilizado no FPV.
Precisamos pensar em:
elétrica;
eletrônica;
alimentação;
conectores;
organização;
fixação mecânica;
ergonomia.
Ou seja, a própria estação terrestre se transforma em outro projeto de modelismo e eletrônica.
Veja a maleta FPV funcionando
No vídeo da página mostro a maleta que montei justamente para facilitar o transporte dos equipamentos utilizados nas minhas experiências de FPV.
Um dos lados foi dedicado ao sistema, reunindo os eletrônicos necessários para recepção e visualização das imagens, enquanto a maleta também transporta ferramentas que podem ser úteis no campo.
Além da configuração básica com receptor e monitor, acrescentei o gravador em cartão de memória para registrar as imagens recebidas.
Uma estação FPV não precisa ser cara ou complicada
Esse talvez seja um dos pontos mais interessantes.
Não precisamos necessariamente começar com uma estação sofisticada.
O princípio básico continua sendo:
capturar → transmitir → receber → visualizar.
Depois podemos acrescentar recursos conforme nosso interesse.
A maleta apenas organiza tudo isso de maneira prática.
E, para quem gosta de construir os próprios equipamentos, existe uma satisfação adicional:
não estamos apenas utilizando o FPV — estamos construindo nossa própria estação para utilizá-lo.
Quer aprender mais sobre eletrônica aplicada ao rádio controle?
Projetos como uma maleta FPV mostram como o modelismo rapidamente nos leva para a eletrônica.
Começamos querendo apenas receber a imagem de uma câmera e logo aparecem perguntas:
Como alimentar câmera e transmissor?
Como ligar receptor e monitor?
Como trabalhar com baterias?
Como identificar tensão e polaridade?
Como fazer conectores e soldas?
Como organizar diferentes circuitos dentro do modelo?
Assim, você começa a compreender não apenas como utilizar equipamentos prontos, mas também como integrar alimentação, sinais, receptores, acessórios e diferentes sistemas eletrônicos dentro dos seus próprios projetos de rádio controle.