航拍保|传感器在无人机中有什么作用?

无人机很容易受到极端状况的影响,所使用的传感器应该具备高度防震功能,撷取的噪音越少越好,而且速度够快能吸收所有震动,下面无人机第三者责任险小编为大家分享传感器在无人机中有什么作用?

核心传感器

这些传感器位于无人机的核心位置,可确保装置功能与导航正常运作。这些传感器包括加速度计、陀螺仪、磁罗盘与气压传感器。

加速度计

加速度计是用来提供无人机在XYZ三轴方向所承受的加速力。它也能决定无人机在静止状态时的倾斜角度。当无人机呈现水平静止状态,X轴与Y轴为0克输出,而Z轴则为1克输出。地球上所有对象所承受的重力均为1克。若要无人机X轴旋转90度,那么就在X轴与Z轴施以0克输出,Y轴则施以1克输出。倾斜时,XYZ轴均施以0到1克之间的输出。相关数值便可应用于三角公式,让无人机达到特定倾斜角度。

加速度计同时也用来提供水平及垂直方向的线性加速。相关数据可做为计算速率、方向,甚至是无人机高度的变化率。加速度计还可以用来监测无人机所承受的震动。

对于任何一款无人机来说,加速度计都是一个非常重要的传感器,因为即使无人机处于静止状态,都要靠它提供关键输入。

陀螺仪

陀螺仪传感器能监测三轴的角速度,因此可监测出俯仰(pitch)、翻滚(roll)和偏摆(yaw)时角度的变化率。即使是一般飞行器,陀螺仪都是相当重要的传感器。角度信息的变化能用来维持无人机稳定并防止晃动。由陀螺仪所提供的信息将汇入马达控制驱动器,通过动态控制马达速度,并提供马达稳定度。陀螺仪还能确保无人机根据用户控制装置所设定的角度旋转。

意法半导体新推出的创新技术LSM6DSM,是一款结合加速度计与陀螺仪的惯性测量装置(IMU)。它还能提供两项独立的陀螺仪输出——这种特色能用于飞行控制,同时当无人机配备摄影机的时候,也可用来稳定摄影机(OIS光学影像稳定/EIS电子影像稳定功能)。

 磁罗盘

正如名称所示,磁罗盘能为无人机提供方向感。它能提供装置在XYZ各轴向所承受磁场的数据。接着相关数据会汇入微控制器的运算法,以提供磁北极相关的航向角,然后就能用这些信息来侦测地理方位。

为了算出正确方向,磁性数据还需要加速度计提供倾斜角度数据以补强信息。有了倾斜数据加上磁性数据,就能计算出正确方位。

磁罗盘对于硬铁、软铁或运转角度都非常敏感。所谓硬铁是指传感器附近的坚硬、永久性铁磁性物质。它能使罗盘读数产生永久性偏移。软铁则是指附近有弱铁磁性物质,电路走线等。它能让传感器读数产生可变动移位。因此它也需要磁性传感器校正算法,以过滤掉这些异常状况。这时候最重要的是让用户不必费力,运算法就能快速进行校正。

除了方向的感测,磁性传感器也可以用来侦测四周的磁性与含铁金属,例如电极、电线、车辆、其他无人机等等,以避免事故发生。

气压计

气压计运作的原理,就是利用大气压力换算出高度。压力传感器能侦测地球的大气压力。由气压计所提供的数据能协助无人机导航,上升到所需的高度。准确估计上升与下降速度,对无人机飞行控制来说相当重要。意法半导体已推出LPS22HD压力传感器,数据速率达200Hz可满足预测高度时的需求。

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