Alarak referans sistemi (AHRS) İHA'nın kalbidir. Bir atalet sensöründen, bir manyetometre ve bir işlem biriminden oluşur. AHR'ler, Rulo, Pitch ve Yaw açıları gibi cihazın seyahat yönünü öngörür.
Dronlar için piyasa, her gün görünen yeni uygulamalarla ortaya çıkan yeni uygulamalarla birlikte, postalar ya da paketlerin teslim edilmesi, her yaş için eğlence, güvenlik gözetimi, tarım veya endüstrinin yönetimi ya da hava fotoğrafçılığında yeni bir yer kırılması için her yerde. .Bir, çoğu dron basit oyuncaklardan biraz daha fazlaydı. Bununla birlikte, onların uçma kabiliyetleri önemli ölçüde iyileştirdi, onları daha güvenli, daha istikrarlı hale getirdi ve daha kolay, giderek daha yaygın gerçek dünyadaki kullanımlarına yol açtı.
İnsansız hava aracının (İHA) uçuş performansının etkisiMems sensörü
Atalen MEMS sensörleri, UAV'nin yönlendirilebilir kalması için esastır, kullanıcı tarafından doğru bir şekilde pilotluklandırılabilir veya özerk bir şekilde uçurulması. Koşullar hızla değişir veya sensörler yanlış bilgi verir.
Yüksek performanslı MEMS sensörleri ve gelişmiş yazılımlar, uçağın sadece oyuncaklardan daha fazlası, hatta \"bir sonraki seviyeye kadar\". Yüksek hassasiyetli atalet ölçüm birimi (IMU), basınç sensörü, manyetometre, özel sensör düğümü ( Assn) ve bir İHA'daki sensörler arasında veri füzyonu uçuş performansı üzerinde doğrudan ve önemli bir etkiye sahiptir. Boyutlu sınırlamalar ve sıcaklık dalgalanmaları ve titreşimler gibi sert çevresel ve çalışma koşulları, sensör gereksinimlerini yeni bir seviyeye yükseltir. Memsörler bunları en aza indirmelidir. Etkileri ve doğru ve güvenilir ölçümler sağlar
Üstün uçuş performansına ulaşmak için ana yaklaşımlar arasında yazılım algoritmaları (sensör kalibrasyon ve veri füzyonu gibi), mekanik sistem tasarımı (titreşim azaltma gibi) ve UAV üreticisinin gereksinimlerine ve gereksinimlerine göre MEMS sensörlerinin seçimi bulunur. Birkaç özel modül ile MEMS sensörleri.
ATUTIDE REFERANS SİSTEMİ (AHRS)İHA'nın kalbidir. Bir atalet sensöründen, bir manyetometre ve bir işlem biriminden oluşur. AHR'ler, rulo, perde ve yalşa açıları gibi cihazın seyahat yönünü öngörür. Ofset, duyarlılık hataları veya termal drift gibi özellik yanlışlıkları Yönlü hatalarla sonuçlanır.Figure 1, ivmeölçer ofsetinin bir fonksiyonu olarak oryantasyon hatasını (rulo, perde açısı) göstermektedir. Oryantasyon hatası genellikle sensör hata zincirinde en büyük faktördür. Örneğin, sadece 20 mg'lık bir hızlanma ofseti, cihazda 1 derecelik bir yön hatası ile sonuçlanacaktır.
IMU bir ivmeölçer ve gömülü bir işlemcili bir jiroskop içerir. Bu, doğrusal hareket ve dönme dahil, hareketin yörüngesini belirlemesini sağlar.
Hava basıncı sensörü
Drone yerleştirilmiş yüksek performanslı hava basıncı sensörleri, yüksekliği doğru bir şekilde ölçer ve irtifa kontrolü için IMU'dan okumalarla birleştirilebilir. Basınç sensörü, harici etkileri ve hataları en aza indirmelidir. GPS ve optik akış sensörleri gibi diğer sensörlerle birlikte , aralık sensörleri, sistemin güvenilirliğini artırabilir ve pozisyon hatalarını azaltabilir. Defterler genellikle basınç sensörlerinde aşırı derecede talep edilir. Yükseklik doğruluğu, olumsuz hava koşullarına ve sıcaklık etkilerine maruz kalırken bile sıkı toleranslar dahilinde olmalıdır ve sensör düşük tutması gerekir. zaman içindeki gecikme ve minimum sürüklenme.
Manyetometre
Bir manyetometre, bir pusula gibi davranır, dronun kursunu Dünya'nın manyetik alanına göre ayarlar.
Özel Sensör Düğümleri
Özel bir sensör düğümü (assn), tek bir pakette birden fazla sensörü entegre eden ve programlanabilir bir mikrodenetleyici ile donatılmış yüksek entegre bir akıllı sensör göbeğidir. Hareket algılama uygulamaları için esnek ve düşük güç çözümü sağlar. Örneğin, 32 bit Cortex M0 + entegre ivmeölçer, jiroskoplar, manyetometreler, işlenebilir yazılımlar ve her sensör için bir Ass çıkışı olan Mikrodenetleyici, yönlü işleme yazılımı ile birlikte kullanılabilir, AHRS olarak kullanılabilir.
Sinyal işleme ve yazılımı
Bireysel sensörlere ek olarak, dronun sinyal işlemesinin genel yapısının sistem şemasında, ayrıca sensör okumalarını ve kontrolünü entegre etmek için gereken yazılımı ve ayrıca çeşitli sensörleri ve veri füzyonunu entegre etmek için gereken yazılımı da inceleyebiliriz. Yönlü işleme doğrudan çip üzerinde gerçekleştirilebilir. Drone üreticileri için bu, mühendislik ve yazılım karmaşıklığını önemli ölçüde azaltabilir, gereksiz riskleri azaltabilir ve pazara kısaltılabilir