A szenzorfúzió lényege — Minden érzékelő lemérése

A cikk további részében a fizikai helyre fogunk összpontosítani, de ugyanez vonatkozik minden mérni kívánt mennyiségre. Azt gondolhatja, hogy több azonos típusú tartalék szenzor is megvalósítható, de ez gyakran sajnálatos módon egyesíti ugyanazokat a gyengeségeiket.

Ezzel szemben a hibrid rendszer erősebb. Egyetlen szenzor sem bízhat meg velünk * * *, mert minden szenzor csak egy problémát old meg, és különböző töredékeket mutat be, és csak ezek kombinálásával láthatjuk az igazságot.

Vessünk egy pillantást néhány tipikus quadrotorban használt érzékelőre, és beszéljük meg előnyeiket és hátrányaikat, valamint az érzékelőfúzióban betöltött szerepüket.

globális helymeghatározó rendszer (GPS)

A GPS-nek nyilvánvaló korlátai vannak. A mintavételi hiba két méter is lehet, és az eltérés a műholddal együtt sodródik.

Ha a globális helymeghatározó rendszer segítségével centiméteres pontosságot szeretne elérni, akkor a megfelelő pozícióba kell szögeznie és néhány napon belül meg kell mérnie. Nyilvánvalóan nem ezt akarjuk. De valójában a levegőben nagy sebességgel haladva még a 100 Hz-es GPS-berendezés sem tudja simítani az időt.

A GPS nem tudja megmondani, hogy milyen irányba nézel, csak azt, hogy milyen irányba haladsz.

Ezenkívül a z felbontás (magasság) a szélességi és hosszúsági fok egytizede lehet. Tehát 20 métert kell hagynunk a talajhoz. Ez azt jelenti, hogy a GPS önmagában nem tudja megmondani, milyen messze van a talajtól, csak azt, hogy milyen messze van a tengerszinttől. A logikus megoldás felszállás előtt leolvasni, de akkor van egy 20 méteres hibasáv. Sőt, repülés közben a talajnak a GPS jelekre gyakorolt ​​hatása is eltérő, így nem feltételezhetjük, hogy ezek a hibák hosszú távon megszűnnek, bár eleinte meg is szűnnek!

Nyilván a GPS nem elég.

Nem tudunk megbízhatóan repülni a föld felett 20-40 méteren belül, ami legalább öt emelet magas, ami a margónak nagy távolság. A való életben elképesztő, hogy bárhol a világon 20 méteres függőleges hibával el tudja helyezni magát… de ez nem akadályozhat meg minket a lezuhanásban, differenciális GPS földi állomások, drága nagysebességű vevők és néhány jó topológiai térkép nélkül. .