Ka hoʻohana ʻana o IMU i nā UAV: ​​Hoʻomaikaʻi i ka pololei a me ka paʻa o ka lele

Ma ke kahua e ulu wikiwiki nei o nā kaʻa mokulele unmanned (UAV), kū ʻia nā ʻāpana ana inertial (IMU) ma ke ʻano he mea nui no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana lele a me ka pololei o ka hoʻokele. Ke hoʻomau nei ka koi ʻana o nā drones i nā ʻoihana mai ka mahiʻai a i ka nānā ʻana, ʻoi aku ka nui o ka hoʻohui ʻana o ka ʻenehana IMU kiʻekiʻe. Hoʻopili kēia ʻatikala i ka hana koʻikoʻi o nā IMU i nā drones, e hōʻike ana i ko lākou kōkua ʻana i ka lele paʻa, ka hoʻokele pololei a me ka pale ʻana i nā pilikia.

Aia ma ka puʻuwai o kēlā me kēia drone hana kiʻekiʻe ka IMU, kahi hui sensor paʻakikī e ana pono a hoʻopaʻa i ka neʻe ʻekolu-dimensional o ka drone. Ma ka hoʻohui ʻana i nā gyroscopes, accelerometers a me magnetometers, hāʻawi ka IMU i ka ʻikepili koʻikoʻi e pili ana i ke ʻano o ka drone, ka wikiwiki a me ka wikiwiki angular. ʻOi aku kēia ʻike ma mua o ka ʻike hoʻohui; he mea koʻikoʻi i ka hōʻoia ʻana i ka holo paʻa a me ka hoʻokele pono. Ke hana nei ka IMU ma ke ʻano he lolo o ka drone, ka hoʻoili ʻana i ka ʻikepili i ka manawa maoli a me ka hoʻomaopopo ʻana i ka ʻōnaehana hoʻokele lele, e ʻae ana i ka hana maʻemaʻe i nā ʻano like ʻole.

ʻO kekahi o nā hiʻohiʻona koʻikoʻi o ka IMU ʻo kona hiki ke hāʻawi i ka ʻike ʻano manawa maoli. Hoʻomaopopo ka IMU i ka mālama ʻana o ka drone i kahi ala lele paʻa ma ke ana ʻana i ke kihi pitch, kihi ʻōwili a me ka kihi yaw o ka drone. He mea koʻikoʻi kēia mana i nā kūlana paʻakikī e like me ka makani ikaika a i ʻole ka haunaele, kahi hiki ke alakaʻi i nā hewa hoʻokele koʻikoʻi. Me nā ana pololei o ka IMU, hiki i nā mea hoʻohana drone ke hilinaʻi e hana pono kā lākou drones i nā kūlana koʻikoʻi loa.

Eia kekahi, he kuleana koʻikoʻi ko IMU i ke kōkua ʻana i ka hoʻokele. Ke hui pū ʻia me nā mea ʻike ʻē aʻe e like me GPS, ʻo ka ʻikepili i hāʻawi ʻia e ka IMU e hoʻonui i ka hiki o ka drone ke hoʻoholo i kona kūlana a me kona ʻano me ka pololei loa. ʻO ka synergy ma waena o IMU a me ka ʻenehana GPS hiki ke hoʻokele pololei, hiki i nā drones ke hoʻokō maʻalahi i nā ala lele paʻakikī a me nā misionari. ʻO ka palapala ʻana i nā ʻāpana nui o ka ʻāina mahiʻai a i ʻole ka nānā ʻana i ka lewa, hōʻoia nā IMU i nā drones e noho ma ka papa a hāʻawi i nā hopena i kūpono a ʻoi aku paha i nā mea i manaʻo ʻia.

Ma waho aʻe o ka hoʻokele, kōkua ka IMU e pale i nā pilikia a mālama i ka lele paʻa. Hāʻawi ʻia ka ʻikepili i hana ʻia e ka IMU i ka algorithm control flight, e ʻae i ka drone e ʻike a pale i nā pilikia i ka manawa maoli. He mea koʻikoʻi kēia mana no nā noi e like me nā lawelawe hāʻawi, kahi e hoʻokele ai nā drones i nā kaona kūlanakauhale i piha i nā hale, nā lāʻau a me nā pōʻino ʻē aʻe. Ma ka hoʻohana ʻana i ka ʻikepili mai ka IMU, hiki i ka drone ke hana i nā hoʻoholo hoʻoholo kekona e hoʻololi i kona ala lele, e hōʻoia i ka palekana a me ka pono.

ʻO nā meaʻike kiʻekiʻe i loko o ka IMU, me nā meaʻike MEMS a me nā gyroscopesʻekolu-axis, he kī nui i ka hoʻokōʻana i kēia mau mana kupaianaha. Hoʻohana nā mea ʻike MEMS i nā hale mīkini liʻiliʻi e ana pololei i ka wikiwiki a me ka wikiwiki angular, ʻoiai nā gyroscopes ʻekolu-axis e hopu i ka neʻe ʻana o ka drone i ʻekolu mau ana. Hoʻohui pū ʻia kēia mau ʻāpana i kahi ʻōnaehana ikaika e hiki ai i ka drone ke hana me ka pololei ʻole a me ka hilinaʻi.

I ka pōkole, ka noi oIMUe hoʻololi ka ʻenehana ma nā drones i nā lula o ka ʻoihana. Hoʻonui ʻo IMU i ka hana holoʻokoʻa o ka drone ma o ka hāʻawi ʻana i ka ʻikepili kūpono no ka lele paʻa, ka hoʻokele pololei a me ka pale ʻana i nā pilikia. Ke hoʻomau nei ka mākeke drone, ʻo ka hoʻopukapuka ʻana i ka ʻenehana IMU holomua e lilo i kumu nui i ka hoʻokō ʻana i ka maikaʻi o ka hana a me ka hoʻokō ʻana i nā pono like ʻole o nā ʻoihana like ʻole. Hoʻopili i ka wā e hiki mai ana o ka lele ʻana me nā drones i hoʻolako ʻia me IMU a ʻike i ka ʻokoʻa o ka pololei a me ke kūpaʻa i lawe ʻia e nā hana lewa.