Essensen af ​​sensorfusion —— vejer hver sensor

I resten af ​​denne artikel vil vi fokusere på fysisk placering, men den samme idé gælder for enhver mængde, du vil måle. Du tror måske, at flere backupsensorer af samme type er mulige, men dette kombinerer ofte deres samme svagheder på en uheldig måde.

I modsætning hertil er hybridsystemet mere kraftfuldt. Ingen sensor kan få os til at stole på * * *, fordi hver sensor kun løser et problem og præsenterer forskellige fragmenter, og kun ved at kombinere dem kan vi se sandheden.

Lad os se på nogle typiske sensorer, der bruges i quadrotor, og diskutere deres fordele og ulemper samt deres rolle i sensorfusion.

Global Positioning System (GPS)

GPS har åbenlyse begrænsninger. Prøveudtagningsfejlen kan være to meter, og afvigelsen vil drive med satellitten.

Hvis du vil bruge det globale positioneringssystem til at få den nøjagtige position til centimetre, skal du sømme det i den rette position og måle det på et par dage. Dette er åbenlyst ikke, hvad vi ønsker. Men faktisk at bevæge sig i høj hastighed i luften, kan selv 100Hz GPS -udstyr ikke udjævne tiden.

GPS kan ikke fortælle dig den retning, du vender, kun den retning, du bevæger dig.

Derudover kan Z -opløsningen (højde) være en tiendedel af breddegrad og længdegrad. Så vi er nødt til at forlade 20 meter til jorden. Dette betyder, at GPS alene ikke kan fortælle dig, hvor langt du er fra jorden, kun hvor langt du er fra havets overflade. Den logiske løsning er at tage en læsning før start, men så har vi en 20-meters fejlbjælke. I flugt er påvirkningen af ​​jorden på GPS-signaler desuden forskellig, så vi kan ikke antage, at disse fejl vil blive fjernet i det lange løb, selvom de først vil blive fjernet!

Naturligvis er en GPS ikke nok.

Vi kan ikke flyve pålideligt inden for 20-40 meter over jorden, som er mindst fem etager høj, hvilket er en lang afstand for margenen. I det virkelige liv er det forbløffende at være i stand til at finde dig selv overalt i verden med en lodret fejl på 20 meter ... men dette kan ikke forhindre os i at gå ned, uden differentielle GPS-jordstationer, dyre højhastighedsmodtagere og nogle gode topologikort.