Sensör Füzyonunun Özü —— Her sensörün tartılması

Bu makalenin geri kalanında fiziksel konuma odaklanacağız ancak aynı fikir ölçmek istediğiniz herhangi bir miktar için de geçerlidir. Aynı türden birden fazla yedekleme sensörünün mümkün olduğunu düşünebilirsiniz, ancak bu genellikle aynı zayıflıkları talihsiz bir şekilde birleştirir.

Buna karşılık hibrit sistem daha güçlü. Hiçbir sensör bize * * * güvenmemizi sağlayamaz, çünkü her sensör yalnızca bir sorunu çözer ve farklı parçalar sunar ve ancak bunları birleştirerek gerçeği görebiliriz.

Quadrotor'da kullanılan bazı tipik sensörlere bir göz atalım ve bunların avantaj ve dezavantajlarının yanı sıra sensör füzyonundaki rollerini tartışalım.

küresel konumlandırma sistemi (GPS)

GPS'in belirgin sınırlamaları vardır. Örnekleme hatası iki metre olabilir ve sapma uyduyla birlikte sürüklenecektir.

Santimetre cinsinden doğru konumu elde etmek için küresel konumlandırma sistemini kullanmak istiyorsanız, onu uygun konuma çivilemeniz ve birkaç gün içinde ölçmeniz gerekir. Açıkçası istediğimiz bu değil. Ama aslında havada yüksek hızda hareket etmek, 100Hz GPS ekipmanı bile zamanı düzeltemez.

GPS size baktığınız yönü söyleyemez, yalnızca hareket ettiğiniz yönü söyler.

Ayrıca z çözünürlüğü (yükseklik) enlem ve boylamın onda biri kadar olabilir. Bu yüzden yere 20 metre bırakmamız gerekiyor. Bu, GPS'in tek başına yerden ne kadar uzakta olduğunuzu söyleyemediği, yalnızca deniz seviyesinden ne kadar uzakta olduğunuzu söyleyebileceği anlamına gelir. Mantıklı çözüm, kalkıştan önce bir okuma yapmak ama sonrasında 20 metrelik bir hata çubuğumuz oluyor. Üstelik uçuş sırasında yerin GPS sinyalleri üzerindeki etkisi farklı olduğundan, bu hataların uzun vadede ortadan kaldırılacağını varsayamayız - her ne kadar ilk etapta ortadan kaldırılacak olsalar da!

Açıkçası GPS yeterli değil.

En az beş kat yükseklikte, marj için uzun bir mesafe olan yerden 20-40 metre yükseklikte güvenilir bir şekilde uçamıyoruz. Gerçek hayatta, kendinizi dünyanın herhangi bir yerinde 20 metrelik dikey hatayla konumlandırabilmek harika bir şey… ancak bu, diferansiyel GPS yer istasyonları, pahalı yüksek hızlı alıcılar ve bazı iyi topoloji haritaları olmadan bizi kaza yapmaktan alıkoyamaz. .