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Un gimbal para dron es el sistema de estabilización de la cámara que incluyen la mayoría de los drones actuales y su función es la de conseguir una imagen estable y evitar la vibración en los movimientos del dron cuando vuela o en días con ráfagas de viento.
El sistema del gimbal es capaz de percibir, procesar y actuar muy rápido, realizando el proceso de estabilización cientos o miles de veces por segundo. Dependerá del tipo de gimbal, pero el sistema es generalmente capaz de detectar y compensar los movimientos del dron y lograr vídeos estables incluso en días de fuertes vientos.
El gimbal, también conocido como cardán, está compuesto principalmente por cuatro elementos:
El gimbal o cardán de un dron funciona mediante el uso de sensores y motores para detectar y compensar los movimientos del dron. Los motores en el cardán trabajan para mantener la cámara estable en los tres ejes (pan, tilt y roll) mientras el dron se mueve.
Los sensores en el cardán detectan cualquier movimiento no deseado en la cámara y envían señales a los motores para que corrijan ese movimiento. Los algoritmos de estabilización de imagen también son una parte importante del funcionamiento del cardán. Estos algoritmos utilizan información de los sensores para determinar cómo mover los motores para mantener la cámara estable.
Además, algunos gimbal tienen la capacidad de seguir automáticamente un objeto o persona. Esto se logra mediante la utilización de algoritmos de detección de objetos y seguimiento, lo que permite al cardán mantener a la cámara enfocada en un objetivo específico, independientemente de los movimientos del dron.
Hay diferentes tipos de gimbal para los drones, donde la principal característica de clasificación es si se trata de un gimbal electrónico o mecánico.
Un gimbal electrónico detecta las vibraciones o perturbaciones mediante los sensores equipados y estabiliza la imagen mediante algoritmos. Se conoce como EIS (Electronic Image Stabilization) y está presente, por ejemplo, en cámaras de acción como las Osmo Action de la marca DJI, así como en numerosos modelos de drones.
Por su parte, un gimbal mecánico equilibra la cámara físicamente moviendo los ejes mediante unos pequeños motores. La diferencia se suele marcar aquí entre tener un gimbal de dos o tres ejes, en función del número de motores empleados para estabilizar la imagen, pudiendo corregir la orientación de la cámara en los tres ejes o solo en dos de ellos. Existe algún gimbal de un eje, estos son ideales para drones pequeños y para vuelos en interiores, pero no son muy comunes.
Un gimbal de tres ejes es el dispositivo que se utiliza para estabilizar la cámara en tres ejes diferentes: pan (guiñada o rotación izquierda-derecha), tilt (cabeceo o barrido arriba-abajo) y roll (alabeo o inclinación). Este tipo de cardán permite que la cámara del dron mantenga una estabilidad óptima, lo que resulta en imágenes y vídeos más nítidos y estables.
Algunos gimbal de tres ejes también tienen funciones adicionales, como seguimiento automático de objetos y control remoto a través de una aplicación móvil. Los precios de los gimbal de tres ejes varían ampliamente, dependiendo de la calidad de construcción, las funciones y el fabricante, pero en general son más costosos que los gimbal de dos ejes.
Algunos gimbal para drones están diseñados para estabilizar solamente en dos ejes. El gimbal o cardán de dos ejes normalmente pierde la estabilización en el eje vertical, es decir, en el eje de la guiñada (pan o rotación izquierda-derecha). El gimbal de dos ejes es capaz de percibir y corregir las inestabilidades en los ejes lateral y longitudinal, o lo que es lo mismo, estabilizar los movimientos de cabeceo arriba-abajo o tilt y de alabeo o roll.
El resultado del gimbal de dos ejes no será tan bueno como el de tres, evidentemente, pero puede que el importante ahorro con respecto a los de tres ejes, compense los resultados de inferior calidad, sobretodo si vamos a utilizar el dron para realizar fotografías mayoritariamente y no demasiados vídeos.
Los precios de los gimbal para drones varían ampliamente dependiendo del tipo, las funciones y la calidad de construcción. Un gimbal básico para dron puede costar alrededor de 90 o 100 euros, mientras que un gimbal mecánico de tres ejes puede costar entre 270 y 550 euros y un gimbal de alta calidad con seguimiento automático de objetos y funciones avanzadas puede costar hasta más de 900 euros.
Es importante elegir un gimbal que se ajuste a las necesidades y presupuesto del usuario, así como asegurarse de que sea compatible con el dron en el que se quiere instalar.
Es posible construir un gimbal casero para tu dron, pero es un proyecto complejo que requiere habilidad en bricolaje y conocimientos en electrónica bastante avanzados. Aún así, es difícil obtener un gimbal casero con la estabilidad y calidad del nivel de los comerciales.
Se necesitaría tener materiales como servomotores, controlador de servomotores, sensores, placa de control, batería y un soporte para la cámara. El proceso incluiría montar los componentes, conectar y programar el controlador para que funcione con los sensores, y calibrar y ajustar los servos para lograr estabilidad en la cámara. Si no se tiene experiencia en todas estas áreas, es recomendable comprar un gimbal comercial listo para usar.
Hoy por hoy, es raro el dron de gama media o alta que no incluye un gimbal, ya que es un accesorio muy estandarizado en los drones que prometen imágenes o vídeos en alta resolución, porque sin él, la calidad de la cámara se ve muy afectada. Algunos ejemplos populares son:
Hay varios drones disponibles en el mercado que vienen con un gimbal incluido y a un precio accesible. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el precio asequible puede estar relacionado con una calidad de construcción y funciones inferiores a los drones de gama alta. Algunos ejemplos populares de drones con gimbal incluido y a un precio accesible son:
Existen varios drones de menos de 250 gramos que vienen con un gimbal incorporado, ofreciendo así grandes posibilidades de grabación con peso muy reducido. Algunos ejemplos son la serie Mini de DJI, con modelos como el DJI Mini 2 o el DJI Mini 3.
Otros modelos que cumplen con las condiciones son el Hubsan H107D+, el modelo Syma X5SC y el UDI U818A. Todos estos drones son pequeños y ligeros, contando con un cardán que ayuda a estabilizar la cámara durante el vuelo, lo que permite capturar imágenes y vídeos más estables. Sin embargo, es importante tener en cuenta que, debido a su tamaño y peso, sus gimbal serán de inferior calidad que los que incorporarán los drones más grandes y costosos.
En resumen, un gimbal es una herramienta esencial para cualquier dron ya que permite estabilizar la cámara para obtener mejores imágenes y vídeos. Si tu dron dispone de cardán, permitirá que la cámara ofrezca buenos resultados con el dron en movimiento e incluso con fuertes ráfagas de viento.
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