资讯详情

学习记录(3)

?分类:无人机通常分为固定翼飞机、单旋翼直升机和多旋翼直升机三类。这三种无人机有不同的物理实现方法,但它们都有自己独特的优缺点。 ?航模与无人机:航模需要实时控制(遥控器),完全依赖于地面控制人员;无人机通过机载计算机系统除此之外,无人机还可以继续分为半离线无人机和离线无人机。 ?无人机主要有三种飞行姿势:水平滚动roll、俯仰pitch、偏航yaw。 ?四旋翼无人机水平滚动:保持前进方向上两个旋翼的两个升力相同(速度相同),改变水平方向上两个旋翼的大小。例如,当左旋翼的升力小于右旋翼时,无人机向左滚动。 ?四旋翼无人机俯仰:原理与横滚原理相似,但改变了前进方向上两个旋翼的升力,从而控制了无人机俯仰。 ?四旋翼无人机偏航:利用反扭距实现偏航。反扭距是旋转时旋转时与空气产生的反作用力的扭矩。方向始终垂直于旋翼,因此在某些情况下需要消除,在其他情况下需要使用反扭距实现偏航。 ?螺距:螺旋线方向两个相同螺纹之间的距离。 ?电机:利用电磁铁和永磁铁的电磁效应旋转电磁铁。电机可分为刷电机和无刷电机。 ?带刷电机:带刷电机,通过刷直接控制导片,改变刷电流方向,控制电磁铁可连续旋转。 ?无刷电机:不具有电刷的电机,通过每过120度进行改变电流的方向的方式,来进行电磁铁不间断旋转的控制。 ?PWM信号:占空比信号,表示高电通常占整个信号周期的比例。 ?主要成分:数据存储(Storage)、外部通讯(External Connectivity)、驱动程序(Drivers)、飞行控制(Flight Control)、消息总线(Message Bus)。 ? ?数据存储主要分为飞行任务存储的三部分(dataman)、飞机参数存储部分(param)以及飞行日志存储部分(logger)。通过调用飞行任务的存储部分dm_write和dm_read读写飞行任务通常用于读写飞行航迹点的坐标,保存的目标通常是sdcard;飞机参数存储部分通过飞机参数存储param_get和param_set函数可以存储这些参数flash和sdcard中间;使用飞行日志的存储部分logger在飞行控制程序中记录飞行日志uORB记录并保存。 ? ?采用外部通信Mavlink协议与计算机上的地面站程序进行通信。我们可以生成不同编程语言中使用的源文件,以便飞行控制程序,PC电脑,手机APP同时使用程序和其它程序。 ?(驱动程序是飞行控制程序中传感器数据采集的来源) ?相机驱动器可以控制相机的片功能,并指定照片参数。对于最原始的照片功能,飞行控制程序只需发送照片命令。 ?GPS根据当前插入的情况,驱动将驱动GPS协议自动切换分析ashtech、mtk和u-blox等。 ?目前常见的遥控驱动遥控通信协议是SBUS和PPM。 ?云台驱动(云台通常安装在多旋翼机架的正下方,并将相机或其他设备挂在云台上)。当飞机产生俯仰或滚动角度时,云台将自动纠正其三轴。飞行控制程序可以通过向云台发送相关指令来控制当前的俯仰、滚动和航向角度。 ?空速计、数字传输、光流、距离传感器驱动等。空速计可以测量当前的空气流速;数字传输支持无线传输设备的数据发送和接收;光流定位系统可以检测当前的移动速度和位置;距离传感器可以检测超声波、雷达、双目摄像头、激光测距仪等传感器前方物体的距离。 ?IMU传感器驱动是飞控驱动程序中最重要的部分,其通过初始化、校准、读取加速计、陀螺仪、磁罗盘这些传感器,为上层状态融合和导航系统提供最基本的数据支撑。 ? ?传感器数据集成(Sensors Hub):sensers模块收取了所有传感器的数据,包括加速计、陀螺仪、磁罗盘、空速计、高度计、电量计等等传感器的读数,并对这些数据进行初步过滤与处理,之后将处理后的数据向ekf2模块发送。 ?估计姿势位置(Position Attitude Estimator):ekf2主要集成传感器数据,进一步处理卡尔曼滤波器,然后估计飞机当前的姿势和位置。 ?状态集(State Machine):commander处理飞机当前状态(正常、异常)和用户命令。在飞行控制定/解锁、飞机模式切换、安全保护启动和关闭、启动传感器或遥控器校准功能等多种状态下切换。 ?自动飞行(Autonomous Flight):navigator配合dataman存储在自动飞行功能中的任务信息,给出飞机当前的飞行目标点(将位置期望传递给位置控制模块),并在指定的高度和航向上飞行,执行特定的任务(如照片、喇叭等),并继续向下飞行。 ?位置控制(Position Controller) ?姿态控制(Attitude Rate) ?控制输出(Output Driver):根据不同型号(四轴、六轴、八轴等)获得姿态控制的最终输出控制。Mixer实际多路控制输出混控文件PWM在电调中输出信号,实现电机控制。 ? ?飞行控制程序中的内部信息传输采用异步信息机制。其设计理念非常有趣。它可以实现不同模块中的数据快速通信,并以异步通信为基本原则。也就是说,在通信过程中,发送者只负责发送数据,而不关心谁接收数据或接收者是否能接收所有数据;对于接收者来说,他们不关心谁发送数据,也不关心在接收过程中是否接收所有数据。

标签: 光流定位加转速传感器

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造 电子元器件IC百科大全!

 锐单商城 - 一站式电子元器件采购平台  

 深圳锐单电子有限公司