Die Essenz der Sensorfusion - - wiegt jeden Sensor

Im Rest dieses Artikels konzentrieren wir uns auf den physischen Standort, aber die gleiche Idee gilt für jede Menge, die Sie messen möchten. Sie mögen denken, dass mehrere Sicherungssensoren desselben Typs machbar sind, aber dies kombiniert häufig die gleichen Schwächen auf unglückliche Weise.

Im Gegensatz dazu ist das Hybridsystem leistungsfähiger. Kein Sensor kann uns dazu bringen, * * * zu vertrauen, da jeder Sensor nur ein Problem löst und unterschiedliche Fragmente präsentiert. Nur indem wir sie kombinieren, können wir die Wahrheit sehen.

Schauen wir uns einige typische Sensoren an, die in Quadrotor verwendet werden, und diskutieren Sie ihre Vor- und Nachteile sowie ihre Rolle bei der Sensorfusion.

Globales Positionierungssystem (GPS)

GPS hat offensichtliche Einschränkungen. Der Stichprobenfehler kann zwei Meter betragen, und die Abweichung driftet mit dem Satelliten.

Wenn Sie das globale Positionierungssystem verwenden möchten, um die genaue Position in Zentimeter zu erhalten, müssen Sie es in die richtige Position nageln und in wenigen Tagen messen. Dies ist offensichtlich nicht das, was wir wollen. Aber in der Tat können sogar 100 -Hz -GPS -Geräte die Zeit mit hoher Geschwindigkeit in der Luft nicht glätten.

GPS kann Ihnen nicht sagen, in welche Richtung Sie sehen, nur in die Richtung, in die Sie sich bewegen.

Zusätzlich kann die Z -Auflösung (Höhe) ein Zehntel des Breitengrads und der Länge sein. Wir müssen also 20 Meter für den Boden lassen. Dies bedeutet, dass GPS allein Ihnen nicht sagen kann, wie weit Sie vom Boden entfernt sind, nur wie weit Sie vom Meeresspiegel entfernt sind. Die logische Lösung besteht darin, vor dem Start eine Lesung zu nehmen, aber dann haben wir eine 20-Meter-Fehlerleiste. Darüber hinaus ist im Flug der Einfluss des Bodens auf GPS-Signale unterschiedlich, sodass wir nicht davon ausgehen können, dass diese Fehler auf lange Laufzeit beseitigt werden, obwohl sie zunächst beseitigt werden!

Offensichtlich reicht ein GPS nicht aus.

Wir können nicht zuverlässig innerhalb von 20 bis 40 Metern über dem Boden fliegen, was mindestens fünf Stockwerke hoch ist, was eine lange Strecke für den Rand ist. Im wirklichen Leben ist es erstaunlich, sich überall auf der Welt mit einem vertikalen Fehler von 20 Metern zu finden. Dies kann uns jedoch nicht davon abhalten, zu stürzen, ohne differentielle GPS-Bodenstationen, teure Hochgeschwindigkeitsempfänger und einige gute Topologiekarten.