บทนำ

หากคุณเคยบังคับโดรนให้ทะยานขึ้นไปบนท้องฟ้า หมุนลำกล้องของมันลงมาเพื่อมองโลกในมุมมองใหม่ๆ แสดงว่าคุณเคยสัมผัสความสุดยอดของเทคโนโลยีการบินในยุคปัจจุบันมาแล้ว ณ ปัจจุบันนี้ โดรนไม่ได้เป็นเพียงของเล่นราคาแพงอีกต่อไป เพราะมันถูกนำไปประยุกต์ใช้ในหลายวงการ ไม่ว่าจะเป็นงานถ่ายหนัง งานเกษตรกรรม งานสำรวจ หรือภารกิจที่หน่วยกู้ภัยเข้าถึงยาก  หากเราอยากใช้งานโดรนได้เต็มประสิทธิภาพ เราควรทำความเข้าใจหลักการทำงานของมันก่อน เมื่อเรารู้วิธีทำงานของมัน เราก็จะสามารถเลือกใช้ให้เหมาะกับงานได้ง่ายขึ้น แก้ปัญหาได้ตรงจุด และเลือกอุปกรณ์ที่ตอบโจทย์เราที่สุดได้ด้วย

ตัวอย่างเช่น การเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบกล้อง มอเตอร์ แบตเตอรี่ รวมถึงตัวควบคุมที่เปรียบเสมือนสมองของโดรนต่างมีประโยชน์ทั้งหมด บทความนี้จึงเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีสำหรับเหล่ามือใหม่ที่อยากเปิดประตูเข้าสู่โลกของโดรน โดยบทความนี้จะแยกแยะชิ้นส่วนแต่ละชิ้นว่าคืออะไรในรูปแบบที่เข้าใจง่าย ไม่มีคำศัพท์ทางเทคนิคที่เข้าใจยาก

โครงสร้างโดรน

ร่างกายของมนุษย์ต้องมีโครงกระดูกไว้ค้ำจุนอวัยวะในร่างกาย โดรนเองก็ต้องมีโครง หรือตัวเครื่องไว้รองรับชิ้นส่วนสำคัญต่างๆ  ไม่ว่าจะเป็นมอเตอร์ ใบพัด แบตเตอรี่ หรือกล้อง หากจัดวางไม่สมดุลก็จะบินได้ไม่เสถียร  วัสดุที่ใช้ทำโครงของโดรนจะแตกต่างกันไปตามรุ่น หากเป็นรุ่นราคาประหยัดจะใช้พลาสติก หากเป็นรุ่นระดับมืออาชีพก็จะใช้คาร์บอนไฟเบอร์ ที่แข็งแรงและน้ำหนักเบากว่า อีกทั้งรูปร่างของตัวเครื่องก็มีผลต่อการบินเช่นกัน

ช่วงปี 2019 โดรนที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ รุ่นควอดคอปเตอร์ หรือโดรน 4 ใบพัดเช่น DJI Phantom ที่หลายคนรู้จักกันดี เป็นรุ่นที่เหมาะสำหรับมือใหม่เพราะมีความเสถียร ควบคุมได้ง่าย แต่ถ้าเป็นโดรนที่เหมาะสำหรับใช้ในงานหนักเช่น ถ่ายภาพจากมุมสูงระดับมืออาชีพ หรือขนส่งของ มักจะมี 6 หรือ 8 ใบพัด เพื่อรองรับน้ำหนักอุปกรณ์  ทั้งหมดนี้ทำให้สรุปได้ว่า โครงของโดรนเป็นหัวใจสำคัญที่รวมทุกเทคโนโลยีเข้าด้วยกัน

มอเตอร์และใบพัด

มอเตอร์กับใบพัดคือสิ่งที่โดรนใช้เพื่อบินในอากาศ ทำหน้าที่เหมือนกล้ามเนื้อที่ควบคุมให้ร่างกายเคลื่อนไหวได้ หากเราสั่งให้โดรนบินขึ้น หมุนซ้าย หรือหยุดนิ่ง มอเตอร์จะควบคุมความเร็วในการหมุนของใบพัดแต่ละตัวให้สอดคล้องกับคำสั่งนั้น

โดยทั่วไป โดรนมักมีมอเตอร์ 4 ตัวช่วยให้บินได้ง่ายขึ้น ควบคุมได้เสถียร เหมาะกับมือใหม่ และผู้ใช้งานทั่วไป  ยิ่งไปกว่านั้นตัวใบพัดส่งผลต่อความรู้สึกตอนบังคับโดรนบิน ใบพัดเล็กจะทำให้โดรนว่องไวและคล่องแคล่ว แต่จะยกของหนักไม่ค่อยไหว ในขณะที่ใบพัดใหญ่ที่ให้แรงยกมากขึ้นจะหมุนได้ช้ากว่า การเคลื่อนไหวจึงนุ่มนวลและมั่นคง  เสียงของใบพัดก็บ่งชี้ได้หลายอย่าง ใบพัดที่หมุนเร็วและแรงมักจะเสียงดังก่อให้เกิดความรำคาญ  

การเข้าใจหน้าที่ของมอเตอร์และใบพัดจะช่วยให้คุณเลือกโดรนหรืออะไหล่ได้เหมาะกับการใช้งาน ไม่ว่าจะเป็นการบินเล่นเพื่อความสนุก การถ่ายวิดีโอทางอากาศ หรือการใช้งานอาชีพ

ระบบแบตเตอรี่และพลังงาน

โดรนจะบินได้นานแค่ไหนขึ้นอยู่กับสุขภาพของแบตเตอรี่ เพราะแบตเตอรี่เปรียบเสมือนหัวใจของทั้งระบบ ไม่ว่าจะเป็นมอเตอร์ กล้อง หรือระบบควบคุมล้วนแล้วแต่ต้องอาศัยพลังงานจากมัน  แบตเตอรี่ที่นิยมใช้ในโดรนส่วนใหญ่คือ แบตเตอรี่ Li-Po (ลิเธียมโพลิเมอร์) เพราะมีน้ำหนักเบา ปล่อยพลังงานได้เร็ว และชาร์จไว แต่ก็ต้องการการดูแลอย่างระมัดระวัง หากใช้ผิดประเภท หรือชาร์จไม่ถูกวิธีจะก่อให้ เกิดความเสียหายได้  โดยทั่วไป โดรนหนึ่งลำจะบินได้นานประมาณ 10–30 นาทีต่อครั้ง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดแบตเตอรี่และน้ำหนักของตัวโดรนเอง หากอยากบินได้นานขึ้น ก็สามารถใส่แบตเตอรี่ที่ใหญ่ขึ้นได้ แต่ต้องแลกกับน้ำหนักที่มากขึ้นเช่นกัน ซึ่งรวมถึงโดรนต้องใช้พลังงานมากขึ้นด้วย นอกจากนี้เรื่องที่ไม่ควรมองข้ามเลยคือ การจัดสายไฟภายในต้องจัดให้เรียบร้อยปลอดภัย ไม่เช่นนั้นอาจรบกวนระบบอื่นๆ หรือทำให้โดรนไม่เสถียรระหว่างบินได้ การเดินสายไฟที่ดีจะช่วยยืดอายุการใช้งานของทั้งระบบ UAV ด้วย

ระบบกล้องและอุปกรณ์ส่งภาพ

ภาพมุมสูงจากโดรนเป็นสิ่งที่ใครหลายคนหลงรัก เพราะมันพาเราไปเห็นโลก ในมุมที่ไม่เคยเห็นมาก่อน และสิ่งที่ทำให้เราได้เห็นภาพแบบนั้นก็คือกล้องที่ติดอยู่บนโดรน

แม้ว่าโดรนส่วนใหญ่จะมีกล้องติดมาด้วยอยู่แล้ว แต่คุณภาพของภาพก็ขึ้นอยู่กับความละเอียด ของกล้อง ถ้าคุณแค่ถ่ายเล่นหรือฝึกบินใช้กล้องพื้นฐานก็เพียงพอ แต่ถ้าคุณอยากได้ภาพ หรือวิดีโอระดับมืออาชีพอย่างการถ่ายวิดีโอท่องเที่ยว ภาพยนตร์ หรือการสำรวจที่ดิน ก็ควรมองหากล้องที่มีความละเอียดสูงและมีระบบกันสั่นเพื่อให้ภาพคมชัดและนุ่มนวลที่สุด

บางรุ่นยังมีระบบส่งภาพสดจากกล้องผ่านหน้าจอหรือแว่นตา VR ด้วย เทคโนโลยี FPV (First Person View) จะทำให้คุณรู้สึกเหมือนได้บินไปกับโดรน โดยจะเห็นภาพแบบเรียลไทม์ ทำให้การบินสนุกและมีอรรถรสมากยิ่งขึ้น  แม้ทั้งหมดนี้จะฟังดูซับซ้อน แต่ตอนนี้โดรนได้ถูกพัฒนาให้ใช้งานง่ายขึ้น แถมยังมีให้เลือกหลายระดับราคา ไม่ว่าคุณจะใช้โดรนเพื่อถ่ายภาพสร้างแรงบันดาลใจ หรือแค่บินข้ามขอบฟ้า ระบบกล้องและการส่งภาพก็คือหัวใจสำคัญที่ทำให้คนอยากใช้โดรน

ตัวควบคุมการบิน (สมองโดรน)

หากเปรียบเทียบโดรนกับร่างกายมนุษย์ ตัวควบคุมการบินก็เปรียบเสมือนสมอง ที่คอยประมวลผลข้อมูลทุกอย่าง ไม่ว่าจะเป็นคำสั่งจากรีโมต การเอียงตัวของโดรน ความเร็วของมอเตอร์แต่ละตัว หรือแม้แต่อากาศที่พัดผ่านขณะบิน  ในขณะที่หลายคนโฟกัสแค่กล้องหรือมอเตอร์เวลาเลือกซื้อโดรน แต่เบื้องหลังการบินที่ราบรื่น เสถียร และแม่นยำล้วนเป็นผลมาจากการสั่งการของสมองตัวนี้ที่ทำงานอย่างหนักเพื่อให้ ทุกอย่างเป็นไปได้อย่างราบรื่น

สำหรับมือใหม่ ตัวควบคุมการบินจะช่วยให้บินง่ายขึ้นเช่น บังคับให้โดรนลอยตัวอยู่กับที่ หรือควบคุมการหมุนได้อย่างแม่นยำ ส่วนในรุ่นที่พิเศษกว่านั้นจะมีฟังก์ชันพิเศษอย่างระบบบิน กลับจุดเริ่มต้นอัตโนมัติ (Return to Home), การรักษาระดับความสูงอัตโนมัติ หรือแม้แต่การบินตามเส้นทาง GPS โดยไม่ต้องอาศัยการบังคับ นอกจากนี้ โดรนบางรุ่นยังสามารถเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟนผ่านแอปช่วยให้เราตั้งค่าต่างๆ ได้แบบเรียลไทม์ และดูสถานะของโดรนได้ทันที  จะเห็นได้ว่าตัวควบคุมการบินไม่ใช่แค่ชิ้นส่วนเล็ก ๆ แต่เป็นนวัตกรรมสำคัญที่ทำให้การบินของโดรนปลอดภัย ลื่นไหล และเปิดโอกาสให้คนทั่วไปสใช้งานโดรนในเชิงพาณิชย์ได้จริงในอนาคต

การควบคุมระยะไกลและสัญญาณ

ตัวควบคุมระยะไกลใช้เมื่อบังคับโดรนให้บินขึ้น หมุนไปมา หรือเคลื่อนที่ไปยังจุดที่ต้องการ และเมื่อถึงเวลา มันก็สามารถพาโดรนบินกลับมาหาเราได้ หน้าตาของมันอาจดูคล้ายก้าน ที่ใช้เล่นเกม แต่จริงๆ แล้วข้างในเต็มไปด้วยระบบสัญญาณวิทยุที่ออกแบบมาโดยเฉพาะ เพื่อให้ควบคุมได้อย่างแม่นยำ และขยายระยะสัญญาณได้ไกลขึ้น บางคนอาจใช้สมาร์ทโฟนแทนรีโมตโดยเชื่อมต่อผ่านแอปพลิเคชันแล้วดูภาพสดจากกล้อง ของโดรนบนหน้าจอมือถือแบบเรียลไทม์ แถมยังสามารถแสดงผลข้อมูลสำคัญเช่น ระยะทาง ความสูง ระดับแบตเตอรี่ และความแรงของสัญญาณได้อีกด้วย

สัญญาณระหว่างตัวควบคุมกับโดรนสำคัญมาก เพราะถ้าสัญญาณหลุดกลางอากาศ โดรนอาจบินหายลับไปและอาจก่อให้เกิดอันตรายได้ โชคดีที่โดรนรุ่นใหม่มีระบบความปลอดภัย เช่น ระบบกลับบ้านอัตโนมัติ ที่จะพาโดรนบินกลับมาจุดเริ่มต้นทันทีเมื่อสัญญาณหาย  ทั้งนี้ ผู้ใช้งานที่มีประสบการณ์สามารถปรับแต่งการตั้งค่าให้เหมาะกับสภาพแวดล้อม เช่น การบินในพื้นที่แคบในร่ม การบินในเมืองที่สัญญาณรบกวนเยอะ หรือพื้นที่เปิดโล่ง  ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่าระบบควบคุมและการส่งสัญญาณ เปรียบเสมือนสายใยที่เชื่อมโยง ระหว่างตัวคุณกับโดรน และเป็นหัวใจสำคัญของการบินที่ชวนให้เพลิดเพลินและปลอดภัย

สรุป:

ทุกวันนี้ การใช้โดรนไม่ได้มีแค่การบินขึ้น ถ่ายภาพ และลงจอดเท่านั้น โดรนกลายเป็นอุปกรณ์อัจฉริยะและใช้งานได้หลากหลายมากขึ้นเรื่อยๆ แม้แต่โดรนราคาไม่เกิน 200 ดอลลาร์ก็ยังมาพร้อมกับความสามารถในการใช้งานที่หลากหลายทำให้การบินง่าย สนุก และปลอดภัยมากยิ่งขึ้น เช่น ระบบหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางที่ใช้เซ็นเซอร์ช่วยให้โดรนมอง เห็นสิ่งรอบตัว และหลบหลีกได้เอง ไม่ว่าจะเป็นกำแพง ต้นไม้ หรือหลังคาบ้าน  นอกจากนี้โดรนในปัจจุบันยังมาพร้อมโหมดบินอัตโนมัติ Waypoint (บินตามเส้นทางที่กำหนด), Follow Me (บินตามตัวคุณ), หรือ Return to Home (บินกลับอัตโนมัติ) ที่ช่วยให้คุณได้ภาพและวิดีโอแบบมืออาชีพ แม้จะยังเป็นมือใหม่ก็ตาม

บางรุ่นยังมีระบบ AI ที่ สามารถจดจำคนหรือวัตถุจากภาพ และติดตามเป้าหมายที่เคลื่อนไหวได้แม่นยำ แม้เป้าหมายจะไม่อยู่กลางเฟรมตลอดเวลา โดรนก็ยังตามได้อย่างชาญฉลาด ทั้งหมดนี้ไม่ใช่แค่ลูกเล่น แต่เป็นเทคโนโลยีที่ทำให้การบินปลอดภัยยิ่งขึ้น และช่วยให้คุณใช้งานโดรนได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ  

ปัจจุบันนี้ เทคโนโลยีที่ล้ำสมัยทำให้โดรนไม่ได้เป็นเพียงของเล่นควบคุมด้วยรีโมตแบบเมื่อก่อน แต่เป็นอุปกรณ์อัจฉริยะที่ช่วยตอบโจทย์หลายด้าน ไม่ว่าจะเป็นการถ่ายภาพ การทำงาน แต่กำลังจะกลายเป็นอุปกรณ์อัจฉริยะที่สามารถตอบสนองความต้องการของคุณได้อย่างคาดไม่ถึง

‍