问过许多玩无人机的选手,都大概知道无人机可以自动悬停,但具体根据什么实现悬停的,都说不上来,哪怕有些玩了很多年的老手也说不出个道道来。当然,人家只是为了玩的尽兴,尤其业余选手,无可厚非。今天我们就一块探索探索无人机是如何实现自动悬停的,看完您就全明白了。
自动悬停的就是将无人机固定在预设的高度位置与水平位置上,也就是一组三维座标,空间中只有三维才能定位。然而,无人机是如何知道自己的位置的呢?说起来也很简单,高度一般是通过超声波传感器(测量与地面的距离)或者是气压计(高度会影响大气压的变化)来测量的,而水平位置的座标则由GPS模块来确定。当然,GPS也可以提供高度信息,但对于主流的无人机来说,更倾向于使用气压计,因为低成本的GPS的数据刷新率太低,在高速运动的时候数据滞后会导致无人机高度跌落。
除了GPS模式来定位外,无人机还有一种“姿态模式”,依靠的是内部的IMU(惯性测量单元,实际上就是一组陀螺仪+加速度计传感器)来识别自身的飞行状态和相对位移,凭借飞控员的手动操作,让它到达预定位置进行悬停。
在室内GPS信号不好的情况下,还可以通过摄像头进行“视觉定位”实现无人机的自动悬停。例如,大疆的“悟”系列高端产品都有该功能。