معرفی کواد کوپتر و کاربردهای آن

 

در صنعت هواپیمایی اختراعات قابل چشمگیری رخ داده است با ساخت انواع پهبادها و هلیشات ها و انواع کوادکوپتر،میتوانیم به نجات بسیاری از انسان هاو فیلمبرداری های مهم و حساس و عبور از مکان های صعب العبور میتوان از این امکانات استفاده کرد و بهترین و زیباترین لحظات را ثبت کرد.با وجود چنین وسایلی میتوان به بشر بهنرین کمک ها رو بکنیم.از این ابزار به نحویی میتوان به امدادو نجات و فیلم برداری های هوایی و زمینی میتوان استفاده کرد. 

کوادکوپتر در واقع همان هلیکوپتری است که چهار ملخ دارد. کوادکوپترها به دلیل طراحی خاصی که نسبت به هلیکوپترها دارند، پرواز پایدارتری داشته که آن ها را برای کارهای نظارتی و تصویر برداری هوایی مناسب می کند. به خصوص، از آن ها در تحقیقات UAV ( هواپیمای بدون سرنشین که برای جمع آوری اطلاعات و عکس برداری استفاده می شود unmanned aerial vehicle) طی سال های اخیر استفاده های زیادی شده است. کوادکوپترها در سایزهای متفاوتی ارائه می شوند. بعضی از آن ها ابعادی در حد یک CD دارند و بعضی دیگر پهنایی به اندازه ی یک متر دارند.

یک کواد کوپتر چگونه کار می کند ؟

در طراحی و ساخت کواد کوپتر سایما  از المان های متفاوتی استفاده میشود . توجه مهندسین به نحوه ی ساخت و تولید درست موجب می شود تا خروجی کار یک پرنده ۴ موتوره ای باشد که میتوان برای مصارف گوناگون از آن بهره جست . در طراحی کواد کوپتر ها یک کیت اصلی وجود دارد که بر روی آن نصب می شود . وظیفه ی این کیت کنترل و هدایت پرواز از طریق چیپ ها و سنسور هایی است که در آن تعبیه شده است . مثلا سنسور قطب نما و شتاب سنج برای حفظ تعادل و تشخیص جهت پرنده نسبت به زمین در حین پرواز استفاده می شوند . کواد کوپتر دارای ۴ ملخ می باشد که نحوه ی چینش آن ها بسیار مهم است . هر ملخ در خلاف جهت ملخ های کناری خود و هم جهت با ملخ روبرویی خود می چرخد .

هلیکوپتر دارای یک ملخ بزرگ است که تمام توان لازم برای بالا کشیدن هلیکوپتر را فراهم می کند. همچنین یک ملخ کوچک هم روی دم وجود درد که گشتاور ایرودینامیکی ناشی از ملخ بزرگ را خنثی می کند.(بدون ملخ کوچک، بدنه هلیکوپتر با سرعت ملخ بزرگ و در خلاف جهت چرخش آن به دور خودش خواهد چرخید)برخلاف هلیکوپتر، یک کوادکوپتر از چهار ملخ برای تولید نیروی بالابرنده استفاده می کند و هر ملخ یک چهارم وزن را تحمل میکند. بنابراین به موتورهای با قدرت کمتر و ارزان تر نیاز است. کنترل حرکت کوادکوپتر به وسیله تغییر دادن نیروی نسبی ناشی از هر ملخ به دست می آید.

چهار ملخ یک کوادکوپتر در رئوس یک مربع قرار داده شده اند که هر دو ملخی که در رئوس مقابل هم (به صورت قطری) قرار دارند در یک جهت می چرخند. یعنی دو ملخ در جهت عقربه های ساعت و دو ملخ در خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخند. در واقع هر ملخ مخالف جهت ملخ همسایه ی خود می چرخد. اگر تمام ملخ ها در یک جهت بچرخند، حرکت کواد مانند هلیکوپتری است که روی دم خودش ملخ ندارد. 

این دوران حول محور عمودی ناشی از عدم تعادل در گشتاور ایرودینامیکی است گشتاور ایرودینامیکی ناشی از جفت ملخ اول به وسیله گشتاور تولیدی توسط جفت ملخ دوم (که درخلاف جهت اولی می چرخند) خنثی می شود. حال اگر به جای کوادکوپتر یک مولتی کوپتر داشته باشیم، برای بدست آوردن تعادل و پرواز پایدار، باید به تعداد موتورهایی که در یک جهت می چرخند، موتورهایی که در خلاف جهت آن ها می چرخند نیز وجود داشته باشد.

برای کنترل تعادل کوادکوپتر باید به وسیله سنسورها اندازه گیری بی وقفه انجام شده و تنظیمات سرعت به ملخ ها اعمال شود. این تنظیمات به صورت اتوماتیک توسط یک سیستم کنترل برای حفظ تعادل کواد انجام می شود. یک کوادکوپتر تعدادی درجه آزادی (قابل کنترل) دارد که هر کدام از این درجه های آزادی به وسیله تنظیم نیروی تولیدی هر ملخ قابل کنترل است. پایداری و کنترل یک هواپیما که می تواند آزادانه در سه بعد حرکت کند نسبت به خودرو یا کشتی که فقط می توانند در دو بعد حرکت کنند بسیار پیچیده تر است. هر تغییر در یکی از جهت ها روی سایر جهت ها هم تاثیر خواهد گذاشت. مطابق شکل زیر، سه خط فرضی را تصور کنید که از یک هواپیما عبور کرده و نقطه برخورد آن ها در مرکز ثقل هواپیما است.

هواپیما می تواند حول هرکدام از این محورها چرخش کند. چرخش حول این محورها اساس کار جهت گیری هواپیما و حرکت به سمت مطلوب را شکل می دهد. اصطلاحات فنی این چرخش ها به شکل زیر است:

-چرخش حول محوری که ا زجلو به عقب هواپیما عبور کرده roll یا دوران حول محور طولی نام دارد.

-چرخش حول محوری که از کناره های هواپیما عبور کرده Pitch یا دوران حول محور عرضی نام دارد.

-چرخش حول محوری که به صورت عمودی از هواپیما عبور کرده yaw یا دوران حول محور عمودی نام دارد.

یک کواد کوپتر با افزایش سرعت و راندمان دو ملخ که در یک طرف هستند قادر است به صورت افقی یا عمودی بچرخد . مثلا اگر بخواهیم پرنده را به سمت راست بچرخانیم کافی است سرعت دو ملخی که در سمت چپ هستند را زیاد کنیم و به تبع آن سرعت چرخش دو ملخ در جهت مخالف کاهش می یابد . یا اگر بخواهیم کواد کوپتر را به سمت جلو هدایت کنیم سرعت ملخ های جلو را زیاد میکنیم و به تبع آن سرعت ملخ های عقب کاهش می یابد . در نتیجه این موضوع قابل استنباط است که به طور کل تمام تعادل و جهت حرکت کوادکوپتر با کم و زیاد شدن ملخ‌ها صورت میگیرد 

کاربرد کوادکوپتر تلو

کوادهای شخصی در سال های اخیر چه به عنوان وسیله ای برای سرگرمی و چه به عنوان وسیله ای برای خلق عکس های زیبا توسط عکاس های حرفه ای خیلی مورد توجه قرار گرفته اند. با پیشرفت تکنولوژی، کاربردهای تازه ای از کوادها در حال ظهور کردن است که در ادامه به بخشی از آن ها می پردازیم:

صنعت هواپیمایی

یکی از کاربردهای جالب کوادها استفاده در صنعت هواپیمایی است. البته وقتی هواپیما در آسمان یا باند فرود است به هیچ عنوان کوادها مسئله خوش آیندی نیستند چرا که امکان برخورد و صدمه دیدن هواپیما وجود دارد، اما می توان از کوادها به منظور بررسی و تشخیص عیب های ظاهری بدنه ی هواپیما که نقش مهمی در ایمنی پرواز دارد استفاده کرد. این کار در گذشته به وسیله ی مهندسان آموزش دیده انجام می شده است. اما اکنون تنها نیاز است که کواد به همراه یک دوربین HD به پرواز درآید و مهندس ناظر آن را کنترل کرده و تصاویر و فیلم های لازم را از بدنه هواپیما تهیه کند و سپس با بررسی فیلم ها و تصاویر، نقص های بدنه ی هواپیما را تشخیص دهد. در واقع در این کاربرد نیاز به حضور فیزیکی انسان حذف شده است. 

مداد و نجات

از کوادها می توان در عملیات نجات و کمک به افرادی که دچار سوانح و بلایای طبیعی شده اند هم استفاده نمود. مثلا در شرایطی که افراد امداد رسان در حال جستجوی منطقه هستند می توان با به پرواز درآوردن کوادها و تهیه تصاویر و فیلم از منطقه ی تحت  بررسی، نقاطی را که افراد مصدوم در آن جا قرار دارند شناسایی کرده و تیم امداد رسان را به آن جا هدایت نمود. هم چنین به عنوان کاربردی که در آینده می تواند مطرح شود استفاده از ربات های امداد رسان که با کوادها به صورت رادیویی لینک ارتباطی دارند می تواند کیفیت امداد رسانی را ارتقا بخشد.

معادن

در معادن نیز می توان کوادها را مورد استفاده قرار داد. چرا که برای تهیه تصاویر معدن جهت تشخیص نقاط خطرناک و حادثه خیز مانند دیواره های دارای درزه و ورودی معادن می تواند به کار آید. این بررسی ها می تواند در صورت ریزش دیواره های معدن خطرات جانی برای ناظران به همراه داشته باشد. همچنین در گذشته باید تصاویر هوایی با هلیکوپتر تهیه می شد که هزینه بالایی داشت. وجود کواد می تواند این هزیه را بسیار پایین آورد. در کل در کارهای نظارتی که برای کارکنان معدن  می تواند خطرات جدی وجود داشته باشد، بهتر است نقش نظارتی به کوادها واگذار شود.

بعضی از شرکت های بزرک هم مانند Amazon و FedEX از کوادها برای تحویل محموله های خود در مناطق محلی استفاده کرده اند. هم چنین بعضی از پیتزا فروشی ها هم دست به چنین اقدامی زده اند.

چرخش کواد در ملخ ها باید چگونه بچرخند؟

در کواد کوپترها برای این که take-off و فرود نرمی داشته باشیم باید ۴ موتور با سرعت یکسان به گردش درآیند. (فرض بر این است که وزن کواد کوپتر به صورت مساوری روی بدنه یا فریم قرار گرفته است).

متمایل شدن به چپ یا راست

برای متمایل شدن (یا چرخش) به راست یا چپ باید سرعت دو موتوری که در یک طرف هستند نسبت به سرعت دو موتوری که در طرف دیگر هستند افزایش پیدا کند. برای مثال اگر بخواهیم به سمت چپ متمایل شویم باید موتورهای سمت راست بدنه سریع تر بچرخند و موتورهای سمت چپ هم سرعت خود را کاهش بدهند. برای متمایل شدن به سمت راست باید خلاف حالتی که بیان شد اتفاق بی افتد، یعنی موتورهای  سمت چپ باید افزایش سرعت داده و موتورهای سمت راست سرعت خود را کاهش دهند. به تصویر زیر دقت کنید.

متمایل شدن به جلو یا عقب

به همین ترتیب برای متمایل شدن به سمت جلو، دو موتور عقب باید سرعت را افزایش داده و موتورهای جلویی سرعت را کاهش بدهند. برای متمایل شدن به عقب باید معکوس این عملیات تکرار شود. یعنی دو موتور جلوی سرعت خود را افزایش داده و دو موتور عقبی سرعت خود را کاهش دهند.

چرخش به چپ یا راست حول محور عمودی

برای این که کواد به سمت چپ یا راست بچرخد باید دو موتور که به صورت قطری رو به روی هم هستند سرعت خود را افزایش دهند. برای چرخش ساعتگرد (به سمت راست) حول محور عمودی، باید دو موتوری که پاد ساعتگرد می چرخند افزایش سرعت پیدا کنند و دو موتور دیگر سرعت خود را کاهش دهند. هم چنین برای چرخش پادساعت گرد (به سمت چپ) حول محور عمودی، باید دو موتوری که ساعت گرد می چرخند افزایش سرعت داده و دو موتور دیگر سرعت خود را کاهش دهند. 

افزایش یا کاهش ارتفاع

با چرخش هر کدام از ملخ های کواد نیرویی به سمت بالا به کواد وارد می شود که مجموع نیروی حاصل از چرخش چهار ملخ همان نیروی بالا برنده ی کواد است. نیروی گرانش هم که برابر با وزن کواد است به سمت پایین به آن وارد خواهد شد. حال اگر این دو نیرو برابر با هم باشند، هم دیگر را خنثی کرده و کواد در یک ارتفاع ثابت باقی می ماند. در صورت بیشتر بودن نیروی بالابرنده، ارتفاع کواد افزایش پیدا می کند و در صورت بیشتر بودن نیروی گرانش، ارتفاع کواد کاهش پیدا خواهد کرد.

حرکت افقی به جلو یا عقب

به منظور حرکت افقی کوادکوپتر رو به جلو باید موتورهای عقبی نسبت به موتورهای جلویی سریع تر بچرخند که باعث متمایل شدن کواد به جلو می شود. حال در این وضعیت اگر سرعت تمام موتورها به یک میزان افزایش یابد، کواد به سمت جلو حرکت خواهد کرد. برای حرکت به سمت عقب هم عکس این مطلب درست است. یعنی باید موتورهای جلویی سریع تر بچرخند و سپس سرعت تمام موتورهای به یک میزان افزایش پیدا کند.

در این حالت نیروی بالابرنده ی کواد دیگر عمودی نیست و مایل می شود پس دارای یک مولفه ی عمودی و یک مولفه ی افقی خواهد بود. مولفه ی عمودی بسته به این که از نیروی گرانش بیشتر، کمتر یا مساوی با آن باشد، به ترتیب سبب افزایش، کاهش و حفظ ارتفاع کواد می شود. اما مولفه افقی نیروی بالا برنده کواد را به سمت جلو هدایت می کند.

معرفی قطعات کوادکوپتر

حال که با کاربردها و اصول پرواز کواد آشنا شدیم بهتر است درباره اجزای آن هم اطلاعاتی بدست آوریم. یک کواد معمولا شامل قطعاتی مانند : فریم یا بدنه، موتور، ملخ، باتری، سنسورهای IMU، کنترل کننده پرواز، فرستنده و گیرنده می باشد. 

فریم

بدنه یا فریم ساختاری است که قطعات روی آن نصب می شود و باید دارای استقامت کافی باشد تا بتواند لرزش های ناشی از چرخش موتورها را تا حد ممکن خنثی کند. بدنه کوادکوپتر از ۲ یا ۳ بخش تشکیل شده است که لزوما هم نباید از یک جنس باشند.

-صفحه مرکزی که بردهای الکترونیک روی آن قرار می گیرند.

-چهار بازوی اصلی که به صفحه ی مرکزی وصل می شوند.

-چهار چنگک یا نگه دارنده ی موتورها که به انتهای بازوها وصل می شوند.

جنس بدنه عمدتا از مواد زیر می باشد: فیبر کربن، الومینیوم، چوب مانند MDF

موتور

برای به پرواز درآوردن کوادها نیاز به موتورهایی پرسرعت است که با ولتاز DC کار می کنند و البته مشکلاتی مانند از بین رفتن جاروبک ها و جرقه زنی در آن ها وجود ندارد. به بیان دیگر عملکرد سریع، بی وقفه و صحیح موتورها جزء حیاتی ترین عوامل در پرواز کواد است. به همین دلیل بهترین گزینه استفاده از موتورهای براشلس است.

 این موتورها از این لحاظ که برای چرخاندن شافت از سیم پیچ و آهنربا استفاده می کنند به موتورهای DC معمولی شبیه هستند، اما روی شافت خود هیچ جاروبکی که باعث تغییر جهت جریان سیم پیچ ها شود ندارند (به همین دلیل به آن ها brushless یا بدون جاروبک می گویند). در عوض در مرکز خود سه سیم پیچ دارند که ثابت شده اند، به این معنا که سیم ها مستقیما به آن ها متصل بوده و نیازی به جاروبک ندارند. در فضای اطراف سیم پیچ ها تعدادی آهن ربا درون محفظه یک استوانه که به شافت متصل است قرار گرفته اند.

موتورهای براشلس نسبت به موتورهای DC معمولی سریع تر می چرخند و در یک سرعت معین توان کمتری مصرف می کنند. این موتورها به این دلیل که در جاروبک ها توان تلف شده ای ندارند (چون اصلا جاروبک ندارند) مصرف انرژی بهینه تری داردند.

موتورهای براشلس در انواع مختلفی عرضه می شوند که از نظر سایز و مصرف جریان تفاوت دارند. در زمان انتخاب موتور باید وزن، سایز، اندازه ملخ یا پروانه مورد استفاده و در نهایت به میزان جریان مصرفی دقت کرد. در تصویر زیر یک نمونه موتور براشلس که مربوط به یک فلاپی گردان قدیمی است را مشاهده می کنید. استاتور این موتور همان سیم پیچ های مرکزی است که ثابت هستند و روتور هم که در شکل به صورت وارونه در سمت راست قرار گرفته دارای آهن ربای دائمی است. چرخش این موتورهای نیازمند برد الکترونیک مخصوصی است.

ESC

Electronic speed controller) ESC) یک برد الکترونیکی است که به موتور می گوید که با چه سرعتی بچرخد و برای هر موتور یک عدد نیاز است. هر کدام از ESC ها باید به صورت مستقیم یا از طریق برد توزیع کنند توان، به باتری متصل گردند. چرخش موتورها با سرعت بسیار دقیق به منظور پرواز پایدار اهمیت وجود ESC را نشان می دهد.

اغلب موتورهای براشلس دارای ۳ فاز هستند، بنابراین منبع تغذیه DC برای چرخاندن آن ها مناسب نیست. راه حل استفاده از  ESC است. ESC سه سیگنال فرکانس بالا با فاز متفاوت اما قابل کنترل را به طور پیوسته برای چرخش موتور تولید می کند و  هم چنین می تواند با source کردن جریان کافی باعث شود تا موتور در صورت نیاز توان بیشتری مصرف کند. ESC یک برد کنترل موتور ارزان قیمت با یک ورودی باتری و یک خروجی ۳ فاز برای موتور است. هر ESC به طور مستقل با یک سیگنال PPM (یا PWM) کنترل می شود. برای یک کوادکوپتر، کنترلر باید توانایی تولید فرکانس های تا حد امکان بالا را داشته باشد تا موتور بتواند به منظور پایداری بیشتر کواد، خیلی سریع تغییر سرعت دهد. برای مثال سیگنال PPM با ۲۰۰ یا ۳۰۰ هرتز مناسب است.

دوفاکتور مهم در انتخاب ESC نقش دارند:

توانایی source کردن جریان کافی که حداقل باید ۱۰ آمپر باشد.

امکان تغییر فرکانس سیگنال در محدوده دلخواه و قابل تنظیم.

در شکل زیر یک نمونه ESC که توانایی source کردن ۳۰ آمپر را دارد مشاهده می کنید.

کنترل کننده پرواز

هیچ انسانی قادر نیست تا با استفاده از قوانین فیزیک بیان شده جهت پرواز کواد، تعادل کواد را حفظ کرده و آن را به مقصد مورد نظر هدایت کند. این جاست که کنترل کننده های پرواز وارد بازی می شوند. در واقع برد کنترل کننده پرواز مغز کواد است. این برد بر اساس ورودی، سرعت موتورها را کنترل می کند. مثلا فرمان حرکت افقی که از طرف خلبان صادر می شود به برد کنترل کننده پرواز داده شده و این برد سرعت موتورها را متناسب با این دستور تنظیم می کند. همچنین برای پروازی دقیق تر نیاز است تا علاوه بر کنترل خلبان، کنترل های دیگر که ناشی از اندازه گیری سرعت، شتاب، جهت، موقعیت جغرافیایی و … است به کواد اعمال شود. در نتیجه سنسورهایی مانند شتاب سنج و ژیروسکوپ که برای تعیین سرعت موتورها به کار می روند در این قسمت قرار گرفته اند. قسمتی که مسئول اندازه گیری است، IMU یا واحد اندازه گیری داخلی نام دارد.

IMU یک سنسور الکترونیکی است که وظیفه اندازه گیری سرعت، جهت و نیروی گرانش کواد را بر عهده دارد. این اندازه گیری ها کمک می کند تا محاسبات لازم برای تغییر سرعت موتور ها انجام شود. IMU ترکیبی از یک شتاب سنج ۳ محور و یک ژیروسکوپ (گردش نما) ۳ محور می باشد. در برخی موارد از یک مغناطیس سنج ۳ محور هم برای پایداری بیش تر محور عمودی استفاده می شود.

IMU چگونه کار می کند؟

شتاب سنج، نیرو و شتاب را اندازه گیری می کند، بنابراین گرانش به سمت پایین هم حس می شود. چون شتاب سنج، حس گرهای ۳ محور دارد، در نتیجه جهت دستگاه را هم می تواند تشخیص دهد.

ژیروسکوپ سرعت زاویه ای را اندازه گیری خواهد کرد. به بیان دیگر سرعت گردش حول سه محور را به دست می آورد.

استفاده از شتاب سنج به تنهایی

اگر فقط از شتاب سنج استفاده شود می توان جهت را نسبت به سطح زمین به دست اورد. اما وقتی لرزش موتورهای زیاد باشد، شتاب سنج نمی تواند لرزش را از جهت تشخیص دهد و ناپایدار می شود. بنابراین برای حل این مشکل سراغ ژیروسکوپ می رویم. در نتیجه بین لرزش و حرکت واقعی تمایز قائل خواهیم شد.

استفاده از ژیروسکوپ به تنهایی

ژیروسکوپ معمولا دچار رانش یا drift می شود به این معنا که اگر شروع به چرخش سنسور کنیم، خروجی ژیروسکوپ سرعت زاویه ای خواهد بود اما در صورت متوقف کردن حرکت، مطمئن نیستیم که خروجی ژیروسکوپ هم صفر می شود. اگر تنها از ژیروسکوپ استفاده شود بعد از توقف هم چنان خروجی غیر صفر وجود خواهد داشت. به همین دلیل از شتاب سنج هم در کنار ان استفاده می شود.

تریم کردن کواد کوپتر چیست؟

اگر جز کاربران کوادکوپتر می باشید حتما این اصطلاح را تا به حال شنیده اید، که پرنده به تریم نیاز دارد ، یا پرواز کواد کوپتر شما تریم نیست!

تریم به معنای متوازن و دقیق پرواز کردن است و در معنای ساده تر به معنای حفظ تعادل و توازن پرنده هنگام پرواز میباشد.

زمانی که شما در حال هدایت یک مولتی روتور هستید ممکن است در حین هاور پرنده ، متوجه شوید که کوادکوپتر متمایل به راست ، چپ، جلو یا عقب است و تعادل کافی ندارد ، در این جا پرنده نیاز به تریم کردن دارد.

تریم کردن یک پرنده تنها در زمان پرواز مشخص میشود اما در حالت کلی ، کوادکوپترهایی که به تازگی کالیبراسیون شده اند نیازی به تریم نخواهند داشت. کواد کوپترها معمولا در اثر شرایط خاص جوی و یا وجود امواجهای شدید ماهواره ای ، ممکن است متوازن پرواز نکنند و در این زمان نیاز به تریم شدن دارند.

برای تریم کردن کواد کوپتر در حال پرواز و حفظ تعادل پروازی ، کافیست توسط ریموت کنترل تریم را انجام دهید. در اکثر کوادکوپترها به ویژه کوادکوپترهای سایما ، طریقه تریم کردن به ک شکل میباشد.

به طور کلی وقتی پرنده شما به یکی از سمتها متمایل است تنها کافیست با فشردن دکمه روی ریموت کنترل و با دادن دستوری خلاف جهت تمایل پرنده، مولتی روتور را تریم کرده و تعادل پروازی را به روال قبل برگردانیم

در کوادکوپترهای سری سایما بر ربوی ریموت کنترل ۴ دکمه تعبیه شده است، با فشردن هرکدام و تکرار آن در چندین بار و با شنیدن صدای بوق پرنده، متوجه میشوید که عمل تریم انجام شده است.

به همین آسانی میتوانید پرنده خود را تریم کنید تا توازن پرواز در آن انجام پذیرد.

هلیشات 

هلیشات از دو کلمه هلی (به معنای هلیکوپتر) و شات (به معنای عکاسی و تصویر برداری) تشکیل شده است ، به نوع جدیدی از تصویر برداری هوایی و از نگاهی نوین هلیشات گفته می شود.

در زمانهای دورتر برای تصویر برداری هوایی از هلیکوپترهای بزرگ استفاده می کردند به این ترتیب که یک پرنده مثل هواپیما یا هلیکوپتر با خلبان به همراه یک تیم تصویر برداری و دوربین بر فراز محیطی که قصد تصویر برداری داشتند پرواز کرده و اقدام به تصویر برداری می نمودند ، که طبیعتا این نوع از تصویر برداری هزینه های بسیار زیادی داشت که مقرون به صرفه نبود ، همچنین کیفیت مطلوب و مورد قبول نیز حاصل نمی شد ، در نتیجه در حال حاضر از این روش تصویر برداری هوایی یا هلیشات کمتر استفاده می کنند.

با پیدایش مولتی روتور ها رویای پرواز در محیطهای و فضاهای نا ممکن پدیدار گشت و با پیشرفت علم و ساخت انواع مولتی روتور و کوادکوپتر دریچه ای نوین به سوی تصویر برداری هوایی یا هلیشات گشوده شد.

امروزه از هلیشاتها در سطوح گسترده ای نظیر تصویر برداری صنعتی ، تصویر برداری هنری ، نقشه برداری و تصویر برداری در مناطق صعب العبور استفاده می کنند.

امروزه از هلیشاتها در سطوح گسترده ای نظیر تصویر برداری صنعتی ، تصویر برداری هنری ، نقشه برداری و تصویر برداری در مناطق صعب العبور استفاده می کنند.

علم پرواز با کوادکوپتر و عمود پروازها و روش پرواز با آنها یکی از ملزومات برای ورود به دنیای حرفه ای هلی شات می باشد ، در مرحله بعدی یک هلیشات کار حرفه ای باید دید تصویر برداری حرفه ای هم داشته باشد ، بنابراین تمرین و ممارست در یادگیری هلی شات بسیار مهم می باشد ، از همه مهمتر نحوه پرواز با یک مولتی روتور نیز بسیار مهم می باشد ، اگر میخواهید یک هلیشات کار حرفه ای شوید باید خلبان خوبی نیز باشید!