Применение IMU в системе управления полетом БПЛА

В настоящее время, с развитием чипов, искусственного интеллекта и технологий больших данных, БПЛА положили начало тенденции интеллекта, терминалов и кластеризации. Большое количество профессиональных талантов в области автоматизации, механической электроники, информационной инженерии и микроэлектроники было вложено в исследования и разработки БПЛА. За несколько лет БПЛА из военного применения перешли из поля зрения людей в дома обычных людей. Нельзя отрицать, что развитие технологий управления полетом является крупнейшим фактором изменений в БПЛА в этом десятилетии.Your text to link here...

Управление полетом — это аббревиатура системы управления полетом, которую можно рассматривать как мозг самолета. Система управления полетом в основном используется для управления ориентацией полета и навигации. Для управления полетом необходимо знать текущее состояние самолета, такое как трехмерное положение, трехмерная скорость, трехмерное ускорение, трехосный угол и трехосная угловая скорость. Всего 15 штатов. Текущая система управления полетом использует IMU, также известный как инерциальный измерительный блок, который состоит из трехосного гироскопа, трехосного акселерометра, трехосного геомагнитного датчика и барометра. Так что же такое трехосный гироскоп, трехосный акселерометр, трехосный геомагнитный датчик и барометр? Какую роль они играют в самолете? Каковы три оси?Your text to link here...

Три оси трехосного гироскопа, трехосного акселерометра и трехосного геомагнитного датчика относятся к левой и правой части самолета, а вертикаль вверх и вниз в переднем и заднем направлениях, которые обычно обозначаются XYZ. Левое и правое направления самолета называются креном, переднее и заднее направления самолета называются тангажем, а вертикальное направление - осью Z. Гироскопу трудно стоять на земле, когда он не вращается. Только когда он вращается, он будет стоять на земле. Это гироскопический эффект. Судя по гироскопическому эффекту, умные люди изобрели гироскоп. Самый ранний гироскоп представлял собой высокоскоростной вращающийся гироскоп, закрепленный в рамке через три гибкие оси. Независимо от того, как вращается внешняя рама, высокоскоростной вращающийся гироскоп посередине всегда сохраняет положение. Такие данные, как степень вращения внешней рамы, можно рассчитать с помощью датчиков по трем осям.

Из-за высокой стоимости и сложной механической конструкции его сейчас заменяет электронный гироскоп. Преимуществами электронного гироскопа являются низкая стоимость, небольшие размеры и легкий вес (всего несколько граммов), а его стабильность и точность выше, чем у механического гироскопа. Говоря об этом, вы поймете роль гироскопа в управлении полетом. Он используется для измерения наклона трех осей XYZ.

Так что же делает трехосный акселерометр? Только что было сказано, что трёхосный гироскоп — это три оси XYZ. Само собой разумеется, что трехосный акселерометр также является тремя осями XYZ. Когда мы начнем ехать, мы почувствуем толчок позади себя. Эта тяга и есть ускорение. Ускорение – это отношение изменения скорости ко времени возникновения этого изменения. Это физическая величина, описывающая скорость изменения объекта. Каждая вторая степень метра. Например, когда автомобиль остановлен, его ускорение равно 0. После запуска требуется 10 секунд от 0 метров в секунду до 10 метров в секунду. Это ускорение автомобиля. Если транспортное средство движется со скоростью 10 метров в секунду, его ускорение равно 0. Аналогично, если оно замедляется в течение 10 секунд, с 10 метров в секунду до 5 метров в секунду, его ускорение отрицательное. . Трехосный акселерометр используется для измерения ускорения трех осей самолета XYZ.Your text to link here...

Наши ежедневные путешествия основаны на ориентирах или воспоминаниях, чтобы найти собственное направление. Геомагнитный датчик — это геомагнитный датчик, который представляет собой электронный компас. Он может сообщить самолету направление полета, направление носа и определить положение миссии и дома. Барометр используется для измерения атмосферного давления в текущем положении. Известно, что чем выше высота, тем ниже давление. Вот почему у людей возникают реакции плато после достижения плато. Барометр определяет текущую высоту путем измерения давления в разных точках и расчета разницы давления. Это целый блок инерциальных измерений IMU. Он играет роль в самолете, чтобы ощущать изменение положения самолета, например, наклоняется ли самолет в данный момент вперед или влево и вправо. Какова роль самых основных данных об ориентации, таких как ориентация носа и высота, в полете контроль?

Самая основная функция управления полетом заключается в контроле баланса самолета при полете в воздухе, который измеряется IMU, считывании текущих данных о наклоне самолета и компиляции их в электронный сигнал через компилятор. Сигнал передаетсяYour text to link here...