FPV için MEMS IMU: Hassas uçuş kontrolü için mükemmel çözüm

FPV (birinci şahıs görünümü) uçuyorsanız , hassasiyetin anahtar olduğunu zaten biliyorsunuzdur. İster engellerle yarışıyor olun, ister sinematik görüntüleri yakalayın, sorunsuz kontrol ve istikrar bir zorunluluktur. MEMS IMU'ları (mikro-electro-mekanik sistemler atalet birimleri ) devreye girer. Bu küçük, hafif sensörler birçok FPV sisteminin kalbindedir ve bize dronlarımızı güvenle uçurmak için gereken gerçek zamanlı verileri verir.

Bir MEMS IMU, bir dronun hızlanmasını, açısal hızını ve hatta bazen manyetik alanını ölçen bir sensördür. Hızlandırıcılar, jiroskoplar ve manyetometrelerden oluşur. Bu bileşenler bize dronun yönünü, konumunu ve hareketini izlemek için veriler verir.

Peki, MEMS IMU'lar FPV için neden tam olarak gereklidir? Ayrıntılara dalalım ve bu küçük sensörlerin dronlarımızı kontrol etme şeklimizde nasıl büyük bir fark yarattığını keşfedelim.

İçindekiler

MEMS IMU FPV için neden önemlidir?

FPV Flying için MEMS IMU kesinlikle çok önemlidir. Yüksek hızlı dönüşler ve dönmeler sırasında dronlarımızı sabit, hassas ve duyarlı tutmak için verilere güveniyoruz.

Uçarken, MEMS IMU uçuş denetleyicisine . Bu, dronun hareketlerinin girdilerimize mükemmel bir şekilde eşleşmesini ve kendimizin bir uzantısı gibi hissetmesini sağlar. IMU verileri işler ve doğrudan uçuş denetleyicisine gönderir ve daha sonra dronun konumunu ayarlar. Bu milisaniye cinsinden olur - Hız FPV uçan her şeydir!

FPV için MEMS IMUS'un temel avantajları:
  • Kompakt ve Hafif : MEMS IMU'lar küçüktür, bu da onları her gramın önemli olduğu FPV dronları
  • Gerçek zamanlı veriler , uçuş denetleyicisinin uçuş yüzeylerini anında ayarlayabilmesini ve istikrar ve pürüzsüzlüğü koruyabilmesini sağlar
  • Yüksek güvenilirlik : Bu sensörler, yüksek hızlı manevralar veya gusty rüzgarlar sırasında bile zorlu koşullarda harika çalışır.
  • Uygun fiyatlı : MEMS teknolojisi maliyetleri düşürür ve hem hobiler hem de profesyoneller için erişilebilir hale getirir.

Bir MEMS IMU FPV drone uçuşunu nasıl geliştirir?

FPV uçmak söz konusu olduğunda , dronlarımızın istikrarlı, çevik ve duyarlı olmasını istiyoruz. IMU Mems IMU'nun bunu başarmamıza yardımcı olduğu aşağıda açıklanmıştır

1. Uçuş stabilizasyonu ve kontrolü

Jiroskop , dronun ne kadar hızlı döndüğünü, ister dönüyor, eğiliyor veya dönüyor olsun. Bu bilgilerle, uçuş denetleyicisi, drone sabit tutmak için rulo , perdeyi ve sapma ayarlar İvmeölçer , dronun doğrusal ivmesi hakkında veri ekler ve kontrolörün hız ve yön . Bu sensörler, en aşırı manevralarda bile sorunsuz uçuş sağlamak için birlikte çalışır.

Sıkı alanlardan geçerken, IMU'dan gelen bu gerçek zamanlı ayarlamalar ani kaymayı önlemeye yardımcı olur. Uçuş kontrolörü verileri sürekli olarak okur, dronun hareketlerini anında ayarlar ve bizi tam kontrol altında tutar.

2. Geliştirilmiş manevra kabiliyeti

FPV yarışına veya serbest stil uçuşuna giriyorsanız , hızlı ve hassas yanıtların ne kadar önemli olduğunu bilirsiniz. MEMS IMU, drone'u ekstra duyarlı . Yaptığınız her hareketin drone davranışına anında yansıtılmasını sağlar. Keskin bir dönüş ister hızlı bir flip çekiyor olun, IMU'nun verileri uçuş denetleyicisinin hemen tepki vermesine izin verir. Artık gecikme yok!

Bu, yüksek hızlarda bir engel parkurunda gezinirken veya karmaşık hava stuntları gerçekleştirirken özellikle değerlidir. IMU ile her hareketi daha fazla hassasiyetle yürütebilirsiniz ve drone hızlı yön değişiklikleri sırasında bile sabit kalır.

3. Gelişmiş uçuş istikrarı

FPV uçuşu öngörülemez olabilir. Rüzgar gusts, ani dönüşler ve drone motorlarından gelen titreşimler stabilitesini etkileyebilir. MEMS IMU burada devreye giriyor. Drone'nun yönünü sürekli olarak izliyor ve bu verileri uçuş denetleyicisine gönderiyor. Bu, koşullar zor olsa bile stabilitenin korunmasına yardımcı olur. Sonuç olarak, drone düz ve duyarlı kalır, bu da uçuş deneyiminizi daha pürüzsüz hale getirir.

Uzun veya yüksek hızlı uçuşlar sırasında IMU, drone rotayı hafifçe sürüklemeye başlasa bile, uçuş denetleyicisinin sabit bir konuma geri getirmek için buna göre ayarlanmasını sağlar. pürüzsüz, istikrarlı görüntülerin bir öncelik olduğu sinematik FPV için önemlidir

4. Daha yüksek doğruluk için sensör füzyonu

, dronun konumunun ve hareketinin daha doğru bir resmini oluşturmak için IMU , GPS verileri birleştiren sensör füzyonu kullanır Mems IMU bu konuda büyük rol oynuyor. İvmeölçer, jiroskop ve manyetometre verilerini birleştirerek IMU, GPS sinyalleri zayıf veya kullanılamasa bile dronun hareketi hakkında kesin bilgi sağlar. Tüm bu verilerin füzyonu, dronun asgari sürüklenme veya istikrarsızlık ile yolda kalmasını sağlar.

FPV dronları için bir mems imu'da ne arınmalı

FPV dronunuz için MEMS IMU seçerken , hassasiyet dikkate alınması gereken kritik bir faktördür. IMU'nun açısal hızı ölçme yeteneğini belirleyen jiroskop doğruluğu, özellikle yüksek hızlı manevralarda pürüzsüz ve hassas kontrol elde etmek için çok önemlidir . Jiroskop hassasiyeti , sensör füzyonu ve daha fazlası dahil olmak üzere doğru IMU'yu seçerken odaklanmanız gereken faktörleri keşfedelim

IMU koleksiyon başlık görüntüsü
1. Jiroskop doğruluğu

MEMS IMU'nun en önemli yönlerinden biri jiroskop doğruluğudur . Jiroskop, dronun dönme hareketini ölçer ve doğruluğu, dronun girişlerinize verdiği yanıtın hassasiyetini doğrudan etkiler. Farklı FPV uçağı türleri için akılda tutulması gerekenler:

  • Yüksek hassasiyetli FPV dronları 01 °/saat ila 0.1 °/saat civarında önyargı stabilitesi ile yüksek derecede doğruluğa düşük sürüklenmiş jiroskoplar isteyeceksiniz . Bu jiroskoplar, hızlı hareketler ve yön değişiklikleri sırasında dronun sabit kalmasını sağlar, bu da hassas manevra için kritiktir.
  • Orta hassasiyetli FPV dronları (örn., Genel amaçlı FPV veya gündelik uçuş): Günlük uçuşlarda veya daha az agresif manevralarda kullanılan dronlar için, 0.1 °/saat ila 1 °/saatlik bir sürüklenme oranı olan jiroskoplara sahip MEMS IMU'lar yeterlidir. Bu dronlar en yüksek hassasiyeti gerektirmez, ancak yine de sabit uçuştan ve dönüşler sırasında veya rüzgarlı koşullarda minimum sürüklenmeden
  • Giriş seviyesi FPV dronları Yeni başlayan dronlar veya bütçe FPV sistemleri için MEMS IMU'ları daha yüksek sürüklenme oranlarına sahip (yaklaşık 1 °/saat veya daha yüksek bulabilirsiniz . Bu IMU'lar genel uçuş için hala işlevseldir, ancak hızlı manevralar sırasında veya yüksek rüzgarlar gibi zorlu koşullarda sorunsuz bir şekilde performans göstermez.
2. Hassasiyet ve sürüklenme stabilitesi

Bir MEMS IMU'nun, özellikle jiroskopun hassasiyeti , dronun küçük hareketleri ne kadar doğru bir şekilde ölçebileceğini belirler. Uzun uçuşlarda ve yüksek hızlı manevralar düşük bir sürüklenme oranı arayın . Rekabetçi bir FPV drone inşa ediyorsanız , IMU'nun maksimum performans için yüksek hassasiyet , düşük sürüklenme ve hızlı tepki süresi

3. Boyut ve Ağırlık

Jiroskop hassasiyeti kritik olsa da MEMS IMU'nun boyutu ve ağırlığı FPV dronları . Daha hafif bir IMU, dronunuzun çevikliğini ve FPV yarışı ve akrobatik manevralar için hayati önem taşıyan toplam ağırlığı . Guide688b gibi daha küçük, kompakt IMU'lar hafif dronlar için mükemmeldir daha yüksek hassasiyet ihtiyaçları olan daha büyük dronlar için daha uygun olabilir

4. Güncelleme oranı

IMU'nun güncelleme oranı, uçuş denetleyicisine . FPV dronları için yarışta kullanılanlar için gerçek zamanlı ayarlamalar daha yüksek bir güncelleme oranı (örn. 500 Hz veya daha fazla ) gereklidir . Daha yüksek bir oran, dronun hızlı hareketler veya sıkı dönüşler ve uçuşunuzu pürüzsüz ve hassas tutmasını sağlar.

  • Yarış ve Serbest Stil Dronları hızlı, agresif uçuşa ayak uydurmak için yüksek güncelleme oranlarına sahip bir IMU gerektirir
  • Sıradan FPV veya Sinematik Dronlar : Bu dronlar son derece yüksek güncelleme oranlarına ihtiyaç duymayabilir, ancak yine de istikrarlı uçuş sağlamak için güvenilir performans sunmalıdır.
5. Güç Tüketimi

FPV dronları genellikle pillerle güçlendirilir, bu nedenle düşük güç tüketimine çok önemlidir. MEMS IMU'lar genellikle düşük güç çekilişine , ancak pilinizi çok hızlı boşaltmadan en iyi performansı elde etmek için güç tüketimini karşılaştırdığınızdan emin olun.

6. Maliyet

Yüksek performanslı FPV sistemleri yüksek hassasiyetli IMU'lar gerekli olsa da bütçe dostu seçeneklerin mevcut olduğunu unutmayın Yeni başlıyorsanız veya eğlenmek için uçuyorsanız, en pahalı, yüksek hassasiyetli IMU'ya ihtiyacınız olmayabilir. Sıradan uçuş veya giriş seviyesi FPV dronları için, uygun fiyatlı MEMS IMU'lar gayet iyi çalışacaktır.

Drone tipiJiroskop doğruluğu (önyargı istikrarı)En İyi Kullanım Kılıfı
Yüksek hassasiyetli FPV dronları0.01 °/saat ila 0.1 °/saatYarış dronları, serbest stil dronları ve yüksek performanslı sistemler
Orta önlük FPV dronları0.1 °/saat ila 1 °/saatGenel amaçlı dronlar, gündelik FPV uçuş
Giriş seviyesi FPV dronları1 °/saat veya daha yüksekBaşlangıç ​​Dronları, Bütçe FPV Sistemleri

FPV dronları için önerilen MEMS IMU'lar

FPV dronunuz için doğru MEMS IMU'yu çok önemlidir ve jiroskop doğruluğu uçuşunuzun ne kadar pürüzsüz ve kararlı olacağını belirlemede önemli bir rol oynar. yeni başlayanlar , sıradan bir pilot veya yüksek performanslı bir yarışçı olun, ihtiyaçlarınıza bağlı olarak -doğru IMU tüm farkı yaratabilir. Giroskop doğruluğunu ve her model için en iyi kullanım durumlarını vurgulayan Guide688b , Guide900 ve Guide600'ün dökümü bulunmaktadır

1. Guide688b: On eksenli MEMS IMU (Orta Hassasiyet İçin İdeal)

Guide688b, genel amaçlı FPV dronları ve orta derecede hassas uygulamalar on eksenli bir . üç eksenli jiroskop , üç eksenli ivmeometreler , üç eksenli manyetometreler ve bir barometrik basınç sensörünü entegre eder .

Jiroskop doğruluğu (önyargı stabilitesi):

  • 1.2 °/saat
  • Hassasiyet Serbest stil uçuşu veya genel amaçlı FPV dronları gibi ılımlı hassasiyet gerektiren dronlar için idealdir . çoğu FPV uygulaması için kararlı uçuş sağlar

En iyi kullanım durumu:

  • Genel amaçlı FPV dronları
  • Sıradan ve serbest stil FPV uçuyor
  • Orta yarış uygulamaları

 

Guide688b, yüksek hassasiyetin bir zorunluluk olmadığı ancak istikrar ve güvenilirliğin hala önemli olduğu dronlar için sağlam performans ve doğruluk sağlar

2. Rehber900: Yüksek hassasiyetli MEMS IMU (Profesyonel ve Yarış FPV dronları için ideal)

Guide900, düşük sürüklenmeyle üstün hassasiyet sunan altı eksenli bir ve bu da yüksek performanslı FPV sistemleri . Düşük uçlu fiber optik jiroskopa (sis) yakın performans ile yüksek hassasiyetli jiroskoplar ve ivmeölçerler sağlar .

Jiroskop doğruluğu (önyargı stabilitesi):

  • 0.1 °/saat
  • Hassasiyet , hızlı manevralar, yüksek hızlı uçuş ve kararlı uçuş için ultra kesin bir kontrolün olduğu FPV yarış uçağı ve sinematik FPV sistemleri için mükemmeldir

En iyi kullanım durumu:

  • FPV Yarış Dronları
  • Üst düzey sinematik dronlar
  • Profesyonel FPV uygulamaları

 

Guide900, hassasiyet ve performans için en iyi seçimdir . yarışta veya pürüzsüz sinematik çekimlerde yüksek hızlı stabilite arıyor olun , bu IMU drone uçuş deneyiminizi yükseltmek için gereken doğruluğu sunar.

3. Guide600: Düşük maliyetli MEMS IMU (giriş seviyesi FPV dronları için ideal)

Yeni başlayan pilotlar bütçe dostu bir çözüm arayanlar için , Guide600 , temel işlevselliği çok uygun bir fiyata sağlayan altı eksenli bir Aşırı hassasiyetin gerekli olmadığı giriş seviyesi FPV dronları için mükemmeldir

Jiroskop doğruluğu (önyargı stabilitesi):

  • 2 °/saat
  • Hassasiyet Daha düşük hassasiyetin kabul edilebilir olduğu gündelik uçuş veya acemi dronlar için uygundur Bu doğruluk seviyesi rekabetçi yarışlar için uygun olmasa da, giriş seviyesi FPV uygulamaları için yeterli istikrar sağlar.

En iyi kullanım durumu:

  • Yeni başlayan FPV dronları
  • Bütçe FPV Sistemleri
  • Gündelik uçuş

 

Guide600, yeni temel FPV uçuşu için üst düzey hassasiyete ihtiyaç duymadan uygun maliyetli bir çözüme ihtiyaç duyanlar için mükemmel bir başlangıç ​​noktasıdır