İHA/Drone Uçuş Kontrolü için En İyi 3 MEM IMU: Hassasiyet ve İstikrar İçin En İyi Modeller

MEMS IMU'yu seçerken , birinci sınıf hassasiyet ve stabilite sağlamak önemlidir. Doğru olanı bulmak, özellikle piyasada bulunan çeşitli seçeneklerle zor olabilir. Uçuş kontrolündeki zayıf performans, kontrol kaybına, yanlış navigasyona veya genel olarak azalmış güvenliğe yol açabilir.

Bir MEMS (mikro-elektro-mekanik sistem) Ataletsel ölçüm birimi (IMU),  nesnenin hareketini birden çok eksen boyunca analiz ederek bir İHA'nın yönünü, hızını ve konumunu algılar ve ölçer Bir MEMS IMU, ivmeölçer ve jiroskopların bir kombinasyonunu kullanarak, dronun hassas kontrolü için gereken verileri sağlar, bu da uçuşun stabilize edilmesine ve doğru navigasyon sağlamaya ayrılmaz hale getirir.

Bu makalede, IMU'ların ne olduğu, ne kadar doğru olmaları gerektiği konusunda size yol göstereceğiz ve İHA veya drone uçuş kontrol sisteminiz için dikkate almanız gereken en iyi 3 modeli vurgulayacağız.

İçindekiler

MEMS IMU nedir?

IMU, jiroskopları ve ivmeölçerleri birleştiren bir sensör paketidir. Üç eksende açısal oranları ve ivmeleri ölçer

Bir MEMS (mikro-electro-mekanik sistem) IMU, jiroskopları ve ivmeölçerleri birleştiren bir sensör paketidir. İHA istikrarı ve navigasyon için çok önemli olan üç eksen boyunca açısal oranları ve hızlanmaları ölçer. MEMS teknolojisi hafif, kompakt ve güç tasarrufludur, bu da onu dronlar için ideal hale getirir.

Bu IMU'lar dinamik koşullarda güvenilir bir şekilde performans göstermek için elektronik kalibrasyon ve sıcaklık telafisi kullanır. Ayrıca, yüksek performanslı İHA operasyonlarında stabiliteyi sağlayarak şok ve titreşime karşı dirençlidirler.

MEMS Farklı İHA Türleri için IMU Doğruluk Gereksinimleri

IMU doğruluğu, dronun açısal hızını ölçen ve uçuş kontrolörünün yönünü ayarlamasına yardımcı olan içindeki jiroskopun hassasiyetini ifade eder.

Bir dronun sistemindeki IMU doğruluğu, uçuş kontrol performansını doğrudan etkiler . IMU'nun düşük doğruluğa sahip olması durumunda, dronun jiroskopu , kararsızlığa yol açan açısal sürüklenme yaşayabilir Örneğin, 2 °/s , birkaç saatlik uçuştan sonra belirgin bir sürüklenmeye sahip olabilir, bu da navigasyon veya görev tamamlanmasında hatalara neden olabilir.

Farklı İHA türleri için gerekli IMU doğruluğunu ve hassasiyetin performanslarını nasıl etkilediğini keşfedelim.

İHA TürüIMU doğruluğu (°/s)Tipik uygulamalar
Düşük maliyetli İHA'lar (tüketici seviyesi)2 °/s - 5 °/sHobi dronları, temel hava fotoğrafçılığı, tüketici sınıfı uzaktan kumandalı dronlar
Orta menzilli İHA'lar (ticari düzey)0.5 °/s - 2 °/sTarım, endüstriyel denetim, anket ve haritalama için ticari İHA'lar
Üst düzey İHA'lar (Askeri ve Hassas Ticari)0.01 °/s - 0.1 °/sKeşif, yüksek hassasiyetli haritalama, bilimsel araştırma dronları için askeri dronlar
1. düşük maliyetli İHA'lar (tüketici seviyesi)

Genellikle eğlence amaçlı veya temel fotoğrafçılık için kullanılan giriş seviyesi veya tüketici sınıfı İHA'lar için IMU doğruluğu gereksinimleri nispeten düşüktür. Bu dronlar genellikle yüksek hassasiyetli kontrol sistemlerine ihtiyaç duymazlar ve 2 °/s ila 5 °/s doğruluğuna sahip bir IMU genellikle yeterlidir. Bu dronlar çoğu temel uçuş senaryosunda stabil olsa da, uzun kullanım dönemlerinde veya daha karmaşık ortamlarda hafif bir sürüklenme meydana gelebilir.

Tipik uygulamalar:

  • Hobi dronları
  • Temel hava fotoğrafçılığı
  • Tüketici sınıfı
2. Orta menzilli İHA'lar (ticari düzey)

Endüstriyel veya tarımsal amaçlar için kullanılan ticari dronlar, daha zorlu uçuş koşullarında istikrarı korumak için daha iyi IMU doğruluğu gerektirir. Bu dronlar için IMU doğruluğu tipik olarak 0.5 °/s ila 2 °/s . Bu hassasiyet seviyesi, dronun muayene, inceleme ve minimum hatalarla eşleme gibi görevleri yerine getirmesini sağlar. Bu dronlar rüzgar veya daha uzun uçuş süreleri içerebilecek ortamlarda çalışır, bu nedenle önemli bir sürüklenmeyi önlemek için daha iyi doğruluk gerekir.

Tipik uygulamalar:

  • Tarım ve endüstri için ticari İHA'lar
  • Muayene Dronları
  • Hassas görevler için daha kararlı uçuş gerektiren dronlar
3. Üst düzey İHA'lar (askeri ve yüksek hassasiyetli reklam)

Keşif, gözetim ve araştırma gibi görevlerde kullanılan askeri veya yüksek hassasiyetli ticari İHA'lar için IMU doğruluğu gereksinimleri çok daha katıdır. Bu dronlar tipik olarak 0.01 °/s ila 0.1 °/s doğrulukla IMU'lar . Bu hassasiyet, uzun uçuş sürelerinde en yüksek kontrol ve güvenilirliği talep eden ve çevresel faktörlerin ve dış rahatsızlıkların etkisini en aza indiren görevler için kritiktir.

Tipik uygulamalar:

  • Keşif ve gözetim için askeri dronlar
  • Hassas haritalama ve anket dronları
  • Yüksek hassasiyetli bilimsel İHA'lar

İHA Uçuş Kontrolü için En İyi 3 MEMS IMU Modeli

Bir MEMS IMU üreticisi on yılı aşkın bir süredir atalet navigasyon endüstrisinde olduğundan, çeşitli İHA uçuş kontrol sistemleriyle yakın çalışmaktan değerli bilgiler kazandık. etkileyici performansları, güvenilirliği ve yaygın kullanımları nedeniyle öne çıkan ilk 3 MEMS IMU modelini belirledik Bu modeller yüksek sevkiyat hacimleri gördü ve çeşitli sektörlerdeki kullanıcılardan olağanüstü incelemeler aldı. Aşağıdaki modellerin hem ticari hem de endüstriyel İHA üreticileri tarafından en popüler ve güvenilir olduğu kanıtlanmıştır.

1. Guide688b
  • Doğruluk: 1.2 °/s
  • Özellikler:
    • Guide688b , üç eksenli bir ve bir barometreyi on eksenli bir , bu da onu İHA uçuş kontrolü için kapsamlı bir çözüm haline getirir.
    • Bu IMU, özellikle çevresel faktörlerin istikrarı etkileyebileceği dinamik uçuş koşullarında son derece doğru ölçümler sağlamak için tasarlanmıştır.
    • Benzer uygulamalarda önemli ölçüde daha yüksek hassasiyet sağlayan ADIS16488 için doğrudan bir yedek görevi görebilir
    • Guide688b , tüketici düzeyinde hem de ticari düzeyli İHA'lar için uygun olan çok yönlüdür ve performans ve satın alınabilirlik arasında sağlam bir denge sağlar.
  • Uygulamalar:
    • Tüketici düzeyinde İHA'larda yaygın olarak kullanılırken , Guide688b endüstriyel denetim , tarım ve lojistik gibi ticari uygulamalarda çok değerlidir . Geniş uyumluluğu, güvenilir orta düzey hassasiyete ihtiyaç duyan sistemler için idealdir.
2. Rehber700
  • Doğruluk: 0.8 °/s
  • Özellikler:
    • Kılavuz700 , 0.8 °/s doğrulukla daha yüksek hassasiyet gerektiren İHA uçuş kontrol uygulamaları için tasarlanmıştır .
    • Guide688b'ye kıyasla üstün performans sunar daha zorlu koşullarda daha iyi istikrar ve yanıt verebilirlik gerektiren orta menzilli ticari İHA'lar için idealdir
    • Guide700, tutarlı performans ve yüksek hassasiyetin gerekli olduğu endüstriyel sınıf uygulamaları için tasarlanmıştır
  • Uygulamalar:
    • , orta-yüksek hassasiyet görevleri için istikrarlı bir performansın gerekli olduğu endüstriyel denetim , tarımsal izleme ve lojistik İHA'lar için çok uygundur
    • , hassasiyet ve güvenilirliğin başarılı operasyonlar için kritik olduğu daha uzun süreli görevler için de kullanılır
3. Rehber900
  • Doğruluk: 0.1 °/s
  • Özellikler:
    • Guide900 , giriş seviyesi fiber optik jiroskoplarla (sis) 0. 1 °/s doğrulukla olağanüstü yüksek hassasiyet sağlar .
    • Bu IMU, Safran Stim300 Protokolü ile uyumludur ve Stim300'den önemli ölçüde daha iyi bir doğruluk da yüksek hassasiyetli İHA uçuş kontrolü
    • Fiber optik jiroskopa benzer performans sunmasına rağmen , Guide900 kompakt ve uygun maliyetlidir, geleneksel optik jiroskopların masrafı olmadan yüksek düzeyde hassasiyet sunar.
  • Uygulamalar:
    • Askeri İHA'lar , yüksek hassasiyetli araştırma dronları ve son derece doğru navigasyonun gerekli olduğu bilimsel araştırmalar için mükemmeldir
    • askeri keşif , hassas haritalama ve jeo-uzamsal anketler gibi kritik kritik uygulamalar için de yaygın olarak kullanılmaktadır .

3 modelin karşılaştırılması

ModelKesinlikAnahtar ÖzelliklerHedef uygulamalar
Guide688b1.2 °/sOn eksenli sensör (jiroskop, manyetometre, barometre)Ticari ve Endüstriyel İHA'lar (Tarım, Teftiş)
Rehber7000.8 °/sGuide688b'den daha yüksek hassasiyet, orta menzilli ticari uygulamalar için idealEndüstriyel denetim, lojistik, tarımsal İHA'lar
Rehber9000.1 °/sGiriş seviyesi fiber optik jiroskoplarla karşılaştırılabilir, çok yüksek hassasiyet, kompaktAskeri İHA'lar, yüksek hassasiyetli araştırmalar, bilimsel dronlar
Referanslar

MEMS teknolojisi [^1] hafif, kompakt ve güç tasarrufludur, bu da onu dronlar için ideal hale getirir.


[^1]: Drone performansını, verimliliğini ve yeteneklerini artıran en yeni MEMS teknolojisi gelişmelerini keşfedin.

IMU doğruluğu [^2], dronun açısal hızını ölçen ve uçuş kontrolörünün yönünü ayarlamasına yardımcı olan içindeki jiroskopun hassasiyetini ifade eder.


[^2]: IMU doğruluğunu anlamak drone istikrarı ve performans için çok önemlidir. Dronunuzun uçuşunu nasıl optimize edeceğinizi öğrenmek için bu bağlantıyı keşfedin.