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      無人機(jī)飛行控制器中都用了哪些傳感器?

      2025年01月21日 11:45:37人氣:52來源:北京盛思瑞特傳感技術(shù)有限公司

      飛行控制器——KFC300,這款產(chǎn)品重新定義了飛行控制的標(biāo)準(zhǔn)。KFC300配備了高性能的軟硬件系統(tǒng),確保了飛行過程中的高效與穩(wěn)定。其內(nèi)置的工業(yè)級(jí)慣性傳感器,能夠精準(zhǔn)捕捉飛行姿態(tài),為無人機(jī)提供穩(wěn)定可靠的飛行指引。同時(shí),高精度GNSS系統(tǒng)的加入,使得KFC300能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級(jí)的定位精度,滿足各種復(fù)雜飛行任務(wù)的需求。為了提升飛行安全性,KFC300還采用了傳感器三冗余設(shè)計(jì),有效避免了單一傳感器故障導(dǎo)致的飛行事故。此外,溫度補(bǔ)償系統(tǒng)、數(shù)字電源模塊以及空速測(cè)量模塊的加入,進(jìn)一步提升了飛行器的整體性能。而航天級(jí)矩形連接器的使用,則確保了飛行控制器與其他設(shè)備之間的穩(wěn)定連接。值得一提的是,KFC300還兼容各種開源固件,為用戶提供了更為廣闊的定制空間。


      無人機(jī)飛行控制器中都用了哪些傳感器?



      下面我們根據(jù)發(fā)布的產(chǎn)品參數(shù)具體來看看都應(yīng)用了哪些傳感器~

      1. 姿態(tài)控制方面選取了TDK的加速計(jì)和陀螺儀,ICM-42688-P是一款高性能6軸運(yùn)動(dòng)跟蹤IMU,集成3軸陀螺儀和3軸加速度計(jì),具備高精度、低功耗和小型化特點(diǎn)。其超聲波障礙物檢測(cè)功能為機(jī)器人和無人機(jī)等提供額外安全保障。APEX運(yùn)動(dòng)處理引擎支持手勢(shì)識(shí)別、活動(dòng)分類等功能。同時(shí),該IMU具有可編程數(shù)字濾波器,可根據(jù)應(yīng)用需求調(diào)整。支持I3CSM、I2C和SPI通信協(xié)議,提供靈活引腳配置。ICM-42688-P廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、無人機(jī)、AR/VR設(shè)備和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域,是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)控制和精準(zhǔn)追蹤的關(guān)鍵組件。ICM-20689也是一款高性能六軸傳感器,集成了三軸加速度計(jì)和三軸陀螺儀,應(yīng)用在無人機(jī)飛控系統(tǒng)中主要獲取動(dòng)動(dòng)追蹤參數(shù)等。


      2. 航行角度控制上選用的PNI公司的RM3100磁力計(jì)套件。

      RM3100磁力計(jì)的優(yōu)點(diǎn)主要包括:

      1. 高精度:具有超高的分辨率,10倍于霍爾傳感器,且噪音水平低,保證了航向和方位測(cè)量的精確性。

      2. 高采樣率:能夠?qū)崿F(xiàn)快速的數(shù)據(jù)采集,滿足動(dòng)態(tài)測(cè)量的需求。

      3. 無磁滯現(xiàn)象:傳感器輸出穩(wěn)定,不受磁場歷史狀態(tài)的影響。

      4. 低功耗:功耗與采樣率相關(guān),在較低采樣率下功耗極低,適合長時(shí)間使用。

      5. 溫度性能好:在寬溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作,無需溫度校準(zhǔn)。

      這些優(yōu)點(diǎn)使得RM3100磁力計(jì)在手持設(shè)備、機(jī)器人、汽車等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

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      3. 氣壓計(jì) MS5611是用來采集高度及氣壓數(shù)據(jù)

      MS5611氣壓計(jì)是MEAS公司推出的一款高分辨率傳感器,具備高精度氣壓測(cè)量能力,測(cè)量范圍為10~1200mbar,分辨率可達(dá)10cm,適用于氣象觀測(cè)和高度測(cè)量。它內(nèi)置溫度傳感器,可進(jìn)行溫度補(bǔ)償并直接測(cè)量溫度,輸出24位數(shù)字值。MS5611支持I2C和SPI通信接口,方便數(shù)據(jù)交互,并具有低功耗模式,延長電池壽命。其響應(yīng)快速,能實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù),確保及時(shí)性和準(zhǔn)確性。內(nèi)部集成的DSP對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波和校準(zhǔn),提高數(shù)據(jù)穩(wěn)定性。MS5611尺寸小巧,易于集成在移動(dòng)設(shè)備中,具有高穩(wěn)定性和抗干擾能力,適用于各種環(huán)境條件。

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      4. 空速模塊MS4525DO 中應(yīng)用的差壓傳感器同樣來自于Measurement Specialties(MEAS)公司??账俟苡蓛蓚€(gè)測(cè)壓管組成,內(nèi)圓管為總壓管,外套管為靜壓管??账俟軠y(cè)量飛機(jī)速度的原理是這樣的,當(dāng)飛機(jī)向前飛行時(shí),氣流便沖進(jìn)空速管,在管子末端的MS4525DO壓力傳感器會(huì)感受到氣流的沖擊力量,即動(dòng)壓。飛機(jī)飛得越快,動(dòng)壓就越大。如果將空氣靜止時(shí)的壓力即靜壓和動(dòng)壓相比就可以知道沖進(jìn)來的空氣有多快,也就是飛機(jī)飛得有多快??账俟軅?cè)方開口即為靜壓管開口,當(dāng)氣流平行于空速管軸線時(shí),其內(nèi)部壓強(qiáng)為周圍大氣靜止壓強(qiáng)。

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