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运用了倾角传感器等技术的四旋翼飞行器 |
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作为无人机的一种，四旋翼飞行器可以说是业余爱好者最喜欢的一种飞机。它方便控制，飞行稳定，而且容易搭载诸如GPS模块等其他设备。现在我们就一起看看它都有哪些功能吧。
四旋翼飞行器（资料图）
功能简介
作为四旋翼飞行器的应用，在最早出现的电影中就能看到，四个高速旋转的风扇能带动整个飞行器实现平稳的垂直起飞和降落过程。通过对各个风扇的速度的调节最终可实现飞行器一系列的动作。
给四旋翼飞行器搭载上摄像头和GPS模块，可以实现航拍，并将画面实时的传送给我们的电脑。通过GPS模块能够实时的获取飞机的位置信息，GPS模块导航技术确定的是地球经纬度,通过引入电子地图技术，可将抽象的经纬度值转换为直观的具体地理名称，这样我们可以在电脑的电子地图上实时地显示飞机的飞行位置。
基本组成结构
四旋翼飞行器算是飞行器家族里面最简单的一种，结构简单对称，方便安装和拆卸。整个四旋翼飞行器由三个部分组成：飞行控制器、支架、电机。支架将飞机的各个部分连接在一起，并支撑控制器的重量。电机驱动提供升力，各个电机通过转速的调节，实现飞行方向的调整。四旋翼飞行器飞行时必须保证电机1和电机3的转向相同，电机2与电机4的转向相同，而两组电机方向相反。由于陀螺效应，对于一个单螺旋桨的飞机而言，不加外力控制的话，其会绕着自身旋转，所以我们可以看到直升机的尾翼上会加一个旋转的小扇叶来抵消旋转作用力。对于四旋翼飞机而言，两组对称的电机产生的陀螺效应能够相互抵消，最终达到一个稳定飞行状态。
飞行控制器充当着大脑的作用，可以实时地检测和控制飞机飞行的姿态，通过倾角传感器和加速度传感器提供的飞机的姿态信息来进行实时调整，避免飞行过程中出现失衡。
飞行控制方法
四旋翼飞行器上安装有倾角传感器、角速度传感器和超声测距仪等，当飞机飞行过程中能够实时监测飞机各个轴向的加速度变化值，能够在外界干扰如侧风等影响下及时的发现飞行姿态的变化，并及时进行调整，以保证飞行姿态的稳定。传感器的输出信号经过模拟放大和模拟滤波之后送入AD变换电路转换为数字信号送入MCU，由MCU进行数字信号处理，再依据MCU中的整套航姿控制算法得出控制量，送入专司电机控制的MCU中对电机进行实时控制，同时要避免各传感器间结果的冲突乃至矛盾。
文章转自中金在线：http://blog.cnfol.com/sensorexpertsss/article/1427881455-101362691.html |
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