無人機(jī)為什么要加入飛控系統(tǒng)

我們?nèi)粘３鲂卸际歉鶕?jù)路標(biāo)或記憶來尋找自己的面向的，地磁傳感器就是感知地磁的，就是一個電子指南針，它可以讓飛機(jī)知道自己的飛行朝向，機(jī)頭朝向，找到任務(wù)位置和家的位置。氣壓計呢就是測量當(dāng)前位置的大氣壓，都知道高度越高，氣壓越低，這就是人到高原之后為什么會有高原反應(yīng)了，氣壓計是通過測量不同位置的氣壓，計算壓差獲得到當(dāng)前的高度，這就是整個IMU慣性測量單元，它在飛機(jī)中起到的作用就是感知飛機(jī)姿態(tài)的變化，例如飛機(jī)當(dāng)前是前傾還是左右傾斜，機(jī)頭朝向、高度等最基本的姿態(tài)數(shù)據(jù)，那么這些數(shù)據(jù)在飛控中起到的作用是什么呢？

飛控最基本的功能控制一架飛機(jī)在空中飛行時的平衡，是由IMU測量，感知飛機(jī)當(dāng)前的傾角數(shù)據(jù)通過編譯器編譯成電子信號，將這個信號通過信號新時時傳輸給飛控內(nèi)部的單片機(jī)，單片機(jī)負(fù)責(zé)的是運算，根據(jù)飛機(jī)當(dāng)前的數(shù)據(jù)，計算出一個補(bǔ)償方向，補(bǔ)償角，然后將這個補(bǔ)償數(shù)據(jù)編譯成電子信號，傳輸給舵機(jī)或電機(jī)，電機(jī)或舵機(jī)在去執(zhí)行命令，完成補(bǔ)償動作，然后傳感器感知到飛機(jī)平穩(wěn)了，將實時數(shù)據(jù)再次給單片機(jī)，單片機(jī)會停止補(bǔ)償信號，這就形成了一個循環(huán)，大部分飛控基本上都是10HZ的內(nèi)循環(huán)，也就是1秒刷新十次。

這就是飛控最基本的功能，如果沒有此功能，當(dāng)一個角一旦傾斜，那么飛機(jī)就會快速的失去平衡導(dǎo)致墜機(jī)，或者說沒有氣壓計測量不到自己的高度位置就會一直加油門或者一直降油門。其次，固定翼飛控還有空速傳感器，空速傳感器一般位于機(jī)翼上或機(jī)頭，但不會在螺旋槳后邊，空速傳感器就是兩路測量氣壓的傳感器，一路測量靜止氣壓，一路測量迎風(fēng)氣壓，在計算迎風(fēng)氣壓與靜止氣壓的壓差就可以算出當(dāng)前的空氣流速。

有了最基本的平衡、定高和指南針等功能，還不足以讓一家飛機(jī)能夠自主導(dǎo)航，就像我們?nèi)ツ硞€商場一樣，首先我們需要知道商場的所在位置，知道自己所在的位置，然后根據(jù)交通情況規(guī)劃路線。飛控也亦然，首先飛控需要知道自己所在位置，那就需要定位的，也就是我們常說的GPS，現(xiàn)在定位的有GPS、北斗、手機(jī)網(wǎng)絡(luò)等定位系統(tǒng)，但是這里面手機(jī)網(wǎng)絡(luò)定位是最差的，誤差好的話幾十米，不好的話上千米，這種誤差是飛控?zé)o法接受的，由于GPS定位系統(tǒng)較早，在加上是開放的，所以大部分飛控采用的都是GPS，也有少數(shù)采用的北斗定位。精度基本都在3米內(nèi)，一般開闊地都是50厘米左右，因環(huán)境干擾，或建筑物、樹木之類的遮擋，定位可能會差，很有可能定位的是虛假信號。這也就是為什么民用無人機(jī)頻頻墜機(jī)、飛丟的一個主要原因。

來源：百家號