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无人机自动悬停的秘密
  • 2014-11-11 10:36:18
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:徐远志
  • 作者:疯狂博士
【电脑报在线】我们时常看到专业的无人机像蜻蜓一样在半空悬停进行航拍,这些中高端的无人机为什么可以做到这一点?它是如何处理气流的影响的?为什么我们自己玩的遥控飞机没办法做到自动悬停(一股微风一来就飘走了)?其中的奥秘就在于无人机上各种传感器和自动控制系统。

智能调节系统消除外界干扰

    通过各种传感器知道自己的高度与水平位置之后,无人机要如何悬停在这个预设的位置上呢?这其实就是一套负反馈自动控制系统(意思就是偏离预设值就自动调整回来)。

    以GPS模式为例,当无人机受到外界影响,高度有升高或者降低的趋势时,控制单元就调节马达的功率进行反方向运动补偿;如果无人机有被风横向吹离悬停位置的趋势,控制单元可以启动侧飞模式与之抵消——这些反应都是比较快的,只要外界影响不是大得离谱(专业多轴无人机一般抗四级风没有问题),专业的无人机都可以应付,你所看到的就是它稳稳地定在那里没有动。

    在天气不是很好,GPS搜星困难的时候,姿态模式就派上用场了。依靠无人机内部的IMU单元,系统可以识别当前的飞行姿态,进行自动平衡补偿,同样可以实现高度和水平位置的锁定。

 

无人机悬停精度如何?

淘宝上2000元级的无人机已经内置了GPS系统

    一般来说,万元以下的发烧玩家级无人机可以实现误差在垂直0.8米、水平2.5米精度范围内自动悬停,其他机型的悬停精度在产品参数表中都有标明。当然,这个级别的无人机也具备“专家模式”,你可以通过手动来进行高精度的微调。

   2000元级的无人机也有带GPS系统的机型,可以实现智能悬停,当然稳定性会比发烧级要差一些;800~1000元级别的机型,一般还是可以依靠IMU单元来实现悬停,精度和稳定度则更差一些;至于更入门的娱乐机型——就只能靠你灵巧的双手来稳住了。

 

你知道吗:GPS系统还能让无人机自动返航

    要是无人机飞出了遥控器的控制范围怎么办?具备GPS系统的无人机可以根据卫星定位自动返航,而且还能预判现有电量是否够返航,如果电量即将低于返航下限值,也会自动返航。

 

本文出自2014-11-10出版的《电脑报》2014年第44期 A.新闻周刊
(网站编辑:ChengJY)


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