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無人機(jī)的傳感器功能介紹
專欄：技術(shù)支持
發(fā)布日期：2018-03-16
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無人機(jī)(drone)的正式名稱為無人飛行器(unmanned aerial vehicle)，它是一種不需要人駕駛的飛行器 ，主要通過遙控或內(nèi)設(shè)的智能控件進(jìn)行操控。該如何通過整合嵌入式系統(tǒng)，提供器具導(dǎo)航、自我平衡等功能并飛行到特定高度，同時(shí)還能和位于遠(yuǎn)端的使用者或機(jī)器交換信息，無人機(jī)就是一個(gè)最好的實(shí)例。傳統(tǒng)上來說，無人機(jī)常見于防御及科學(xué)方面的應(yīng)用，像是深入偏遠(yuǎn)地區(qū)、監(jiān)控、氣象偵測或送貨到條件惡劣的地...
無人機(jī)(drone)的正式名稱為無人飛行器(unmanned aerial vehicle)，它是一種不需要人駕駛的飛行器，主要通過遙控或內(nèi)設(shè)的智能控件進(jìn)行操控。該如何通過整合嵌入式系統(tǒng)，提供器具導(dǎo)航、自我平衡等功能并飛行到特定高度，同時(shí)還能和位于遠(yuǎn)端的使用者或機(jī)器交換信息，無人機(jī)就是一個(gè)最好的實(shí)例。 傳統(tǒng)上來說，無人機(jī)常見于防御及科學(xué)方面的應(yīng)用，像是深入偏遠(yuǎn)地區(qū)、監(jiān)控、氣象偵測或送貨到條件惡劣的地區(qū)。近來由于低成本的微型低功耗嵌入式技術(shù)問世，無人機(jī)逐漸被運(yùn)用在消費(fèi)性應(yīng)用?div id="jfovm50" class="index-wrap">，F(xiàn)在無人機(jī)已成為玩具、攝影輔助器材 無人機(jī)吸引了各類人的濃厚興趣，包括創(chuàng)新企業(yè) 感測器以低功耗網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)出現(xiàn)重大進(jìn)展，是近來無人機(jī)得以飛快成長的關(guān)鍵所在，而本文也將對此加以詳細(xì)說明。 無人機(jī)的特性 無人機(jī)的動(dòng)作必須非常精確，除了穩(wěn)定，還要能到飛行到預(yù)期的高度并有效進(jìn)行溝通。因此，一臺最基本的無人機(jī)必須具備以下特性： a) 穩(wěn)定 無人機(jī)應(yīng)該要穩(wěn)定，不可無預(yù)警突然震動(dòng)、搖晃或傾斜，否則就會(huì)失去平衡并墜毀。 b) 精確 無人機(jī)的動(dòng)作要非常精確。至于動(dòng)作可能指距離、速度、加速、方向與高度。 c) 能抵抗各種環(huán)境條件 無人機(jī)要能抵抗下雨、灰塵、高溫等環(huán)境狀況。而且不止外部材質(zhì)，無人機(jī)內(nèi)部所使用的電子零件也要如此。 d) 低功耗 無人機(jī)將會(huì)變得越來越輕，因此如何確保超低功耗以盡量縮小電池尺寸就顯得尤為重要。低功耗技術(shù)的崛起，已使得無人機(jī)技術(shù)得以普及化 e) 環(huán)境感知 環(huán)境傳感技術(shù)逐漸崛起 f) 聯(lián)網(wǎng)功能 聯(lián)網(wǎng)功能是無人機(jī)崛起并廣為市場接受的重要因素 傳感器 在無人機(jī)里所扮演的角色，位于無人機(jī)的核心位置 加速度計(jì) 加速度計(jì)是用來提供無人機(jī)在XYZ三軸方向所承受的加速力。它也能決定無人機(jī)在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的傾斜角度 加速度計(jì)同時(shí)也用來提供水平及垂直方向的線性加速。相關(guān)數(shù)據(jù)可做為計(jì)算速率、方向，甚至是無人機(jī)高度的變化率 對于任何一款無人機(jī)來說，加速度計(jì)都是一個(gè)非常重要的傳感器 陀螺儀 陀螺儀傳感器能監(jiān)測三軸的角速度 磁羅盤 正如名稱所示 為了算出正確方向 磁羅盤對于硬鐵、軟鐵或運(yùn)轉(zhuǎn)角度都非常敏感 除了方向的感測 氣壓計(jì) 氣壓計(jì)運(yùn)作的原理，就是利用大氣壓力換算出高度 無人機(jī)傳感器的重要特點(diǎn) 無人機(jī)很容易受到極端狀況的影響 運(yùn)算法所扮演的角色 要將原始的傳感器件數(shù)據(jù)庫扮演了相當(dāng)重要的角色 加速度計(jì) 特定應(yīng)用傳感器 這類傳感器并不影響無人機(jī)的核心功能運(yùn)作，但越來越常被用在無人機(jī)上，以提供各種不同應(yīng)用 濕度傳感器 濕度傳感器能監(jiān)測濕度參數(shù)，相關(guān)數(shù)據(jù)則可應(yīng)用在氣象站 MEMS麥克風(fēng) MEMS麥克風(fēng)是一種能將聲音頻號轉(zhuǎn)換為電子訊號的音頻傳感器 結(jié)論 無人機(jī)是近年來最重要的創(chuàng)新技術(shù)之一 |
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