המהות של היתוך חיישנים —— שקילת כל חיישן

בהמשך מאמר זה נתמקד במיקום הפיזי, אך אותו רעיון חל על כל כמות שתרצו למדוד. אתה אולי חושב שחיישני גיבוי מרובים מאותו סוג הם אפשריים, אבל זה לעתים קרובות משלב את אותן החולשות שלהם בצורה מצערת.

לעומת זאת, המערכת ההיברידית חזקה יותר. שום חיישן לא יכול לגרום לנו לסמוך על * * *, כי כל חיישן רק פותר בעיה ומציג שברים שונים, ורק על ידי שילובם נוכל לראות את האמת.

בואו נסתכל על כמה חיישנים טיפוסיים המשמשים ב-quadrotor, ונדון ביתרונות ובחסרונות שלהם, כמו גם בתפקידם בהיתוך חיישנים.

מערכת מיקום גלובלית (GPS)

ל-GPS יש מגבלות ברורות. שגיאת הדגימה עשויה להיות שני מטרים, והסטייה תיסחף עם הלוויין.

אם אתה רוצה להשתמש במערכת המיקום הגלובלית כדי להגיע למיקום המדויק לסנטימטרים, עליך למסמר אותו במיקום הנכון ולמדוד אותו בעוד מספר ימים. ברור שזה לא מה שאנחנו רוצים. אבל למעשה, נע במהירות גבוהה באוויר, אפילו ציוד GPS של 100Hz לא יכול להחליק את הזמן.

GPS לא יכול להגיד לך את הכיוון אליו אתה פונה, רק את הכיוון שאתה נע.

בנוסף, רזולוציית z (גובה) יכולה להיות עשירית מקו הרוחב והאורך. אז, אנחנו צריכים להשאיר 20 מטר לקרקע. זה אומר ש-GPS לבדו לא יכול להגיד לך כמה אתה רחוק מהקרקע, רק כמה אתה רחוק מגובה פני הים. הפתרון ההגיוני הוא לבצע קריאה לפני ההמראה, אבל אז יש לנו פס שגיאה של 20 מטר. יתרה מכך, בטיסה, השפעת הקרקע על אותות ה-GPS שונה, ולכן לא נוכל להניח שהשגיאות הללו יבוטלו בטווח הארוך, אם כי הן יבוטלו בהתחלה!

ברור ש-GPS לא מספיק.

אנחנו לא יכולים לטוס בצורה מהימנה בטווח של 20-40 מטר מעל פני הקרקע, שגובהה לפחות חמש קומות, שזה מרחק רב לשוליים. בחיים האמיתיים, זה מדהים להיות מסוגל לאתר את עצמך בכל מקום בעולם עם שגיאה אנכית של 20 מטר... אבל זה לא יכול למנוע מאיתנו לקרוס, בלי תחנות GPS קרקע דיפרנציאליות, מקלטים מהירים יקרים וכמה מפות טופולוגיה טובות .