Fotoausrüstung

Alle heute käuflichen Consumerdrohnen verfügen bereits über eine fest eingebaute Kamera incl. einer entsprechenden Kamerahalterung. Zumeist sind die Kameras für Videoaufnahmen optimiert, jedoch können auch Fotos aufgenommen werden. Das Livebild der Kamera wird in der Regel auf das Smartphone/Tablet übertragen, welches auch für die Steuerung genutzt wird. Diese Komponenten sind auf die Drohne abgestimmt und in der Größe optimiert, zumeist lassen sich selbst keine Veränderungen vornehmen. Daher richten sich die folgenden Informationen an Piloten, die über den Selbstbau einer Drohne nachdenken oder über einen Multikopter verfügen, an dem Anpassungen/Änderungen an der Ausrüstung vorgenommen werden können.

Gewicht

Die Auswahl einer geeigneten Kameraausrüstung ist immer ein Kompromiss zwischen der Leistung der Kamera und ihrem Gewicht. Zunächst ist zu überprüfen, welche Last der Multikopter maximal tragen kann. Dabei ist zu beachten, dass zum Gewicht der Kamera auch u.U. das Gewicht eines Objektivs und das Gewicht einer Kamerahalterung bzw. eines Gimbals mit dazu gezählt werden müssen. Außerdem sollte der Multikopter auch trotz des zusätzlichen Gewichts noch Leistungsreserven für einen sicheren Flug haben und nicht an der Belastungsgrenze arbeiten.

Kamera

Bei der Entscheidung für eine Kamera sollte man auf folgende Punkte achten:

Verzerrungsfreies Weitwinkelobjektiv: Aktuelle Actioncams haben enorme Vorteile, was Gewicht und Auflösung angeht, meist führen aber die extremen Weitwinkel ihrer Objektive zu starken Verzeichnungen am Bildrand, was unter anderem zum gekrümmten Horizont bei Luftbildern führt. Eher geeignet sind aktuelle Vollformat Kameras, die einen Wechsel der Objektive erlauben.
Fernauslösung: Um die Kamera im rechten Moment auslösen zu können, muss die Kamera über eine Fernauslösungsfunktion verfügen. Viele Kameras besitzen besondere Stecker, über die mittels einem elektrischen Signal eine Auslösung der Kamera erreicht werden kann. Andere Kameras lassen sich über ein codiertes Infrarotsignal (ähnlich Fernbedienungen von Fernsehern) auslösen. Wichtig ist, dass man sich darüber informiert, wie diese Fernauslösung wiederum über eine Funkfernsteuerung angesteuert werden kann.
Eine kostengünstige Alternative dazu ist, die Kamera in den Serienbildmodus zu stellen, so dass sie alle paar Sekunden selbstständig ein Bild macht. Dies führt nach dem Fotoflug zu viel Ausschuss bei den gemachten Aufnahmen, was aber in Zeiten der digitalen Medien keine Rolle mehr spielt.
Videoausgang: Die favorisierte Kamera sollte das aktuelle Livebild der Kamera an einem Videoausgang zur Verfügung stellen. Dort kann es abgegriffen werden und per Videofunkstrecke zum Piloten übertragen werden. Bei einigen Kameras wird der Liveview automatisch nach einer einstellbaren Zeit deaktiviert, um Batterie zu sparen. Dies sollte man deaktivieren können.

Gimbal

Die richtige Ausrichtung der Kamera kann nicht nur allein durch das Manövrieren des Multikopters erreicht werden. Die Kamera braucht daher eine passende Aufhängung, die sich in mindestens einer Ebene (Neigungswinkel) vom Piloten per Funkfernsteuerung beeinflussen lässt. Aktuell gibt es 2 Arten von Kameraaufhängungen:

brushless gimbals: Aktueller Stand der Technik sind Gimbals, die mit brushless Motoren angesteuert werden. Da diese Motoren sehr schnell und kräftig sind, sind die Bewegungen sanft und ruckelfrei. Diese Gimbals bringen außerdem eine eigene Steuerkomponente mit, die dafür sorgt, dass eine eingestellte Kameraausrichtung auch bei Ausgleichsbewegungen des Multikopters erhalten bleibt. Daher eignen sich brushless gimbals besonders gut für Filmaufnahmen.
Gimbals, bei denen die Drehungen durch Servomotoren übernommen werden, sind deutlich günstiger und leichter als brushless gimbals. Die Drehbewegungen sind aber aufgrund der Servomotoren deutlich ruckeliger. Solange man aber nur Fotoaufnahmen macht, spielt dies fast keine Rolle.

Videoübertragung

Damit der Pilot des Multikopters den aktuellen Bildausschnitt der Kamera kontrollieren kann, sollte das von der Kamera ausgegebene Livebild per Viedofunkstrecke zum Boden gesandt werden. Dazu wird am Multikopter ein entsprechender Videosender installiert und das Livebild in diesen Videosender eingespeist. Ein Videoempfänger am Boden empfängt das Videosignal und leitet es an einen Monitor oder eine Videobrille weiter.
Da die meisten digitalen Funkfernsteuerungen heute auf dem 2,4GHz Band senden, ist es sinnvoll, das Videosgnal über eine Funkstrecke im 5,8GHz Band zu verschicken. In Deutschland ist in dem 5,8GHz Band eine maximale Sendeleistung von 25mW erlaubt. Dieser Grenzwert ist gerade bei Importen von Videosendern aus dem asiatischen Raum zu beachten, da diese oft eine deutlich höhere Sendeleistung aufweisen.