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MEMS加速度计对无人机飞行性能的影响

作者:admin  更新时间:2019-07-11

  无人机的市场规模和范围持续蓬勃发展,新应用程序不断涌现。无人机的应用也越来越普遍,无论是运送邮件还是包裹、为儿童和老年人提供娱乐、安全监控、农业或工业管理,或开辟航空摄影的新视野。

  最初,大多数无人机都是相对简单的玩具。然而最近,其飞行能力显著提高,使其更安全、更稳定、更易于控制,从而能够用于更广泛的现实生活应用。

  这种改进的关键因素之一便是使用了高性能微机电系统(MEMS)加速度计,并且无人机传感器市场正在快速增长。

  得益于采用惯性MEMS加速度计,无人机可确保其方向稳定,并可由用户精确控制,甚至可自主飞行。然而,一些挑战使无人机系统设计变得十分复杂,例如电机未完美校准,系统动态可能根据有效载荷而变化,操作条件可能出现突变或传感器存在误差。这些挑战会造成定位处理偏差,并最终导致导航期间的位置偏差,甚至造成无人机失效。

  要使无人机超越玩具的范畴,高品质MEMS加速度计和先进软件至关重要。无人机的惯性测量单元(IMU)、气压传感器、地磁传感器、应用特定型传感器节点(ASSN)和传感器数据融合的精度对其飞行性能有着直接和实质的影响。

  尺寸限制以及苛刻的环境和操作条件(如温度变化和振动)将对传感器的要求提升到新的水平。MEMS加速度计必须尽可能避免这些影响,并提供精确、可靠的测量。

  有多种方法可以实现出色的飞行性能:软件算法,如传感器校准和数据融合;机械系统设计,例如减少振动,以及根据无人机制造商自己的要求和需求选择MEMS加速度计。近期,国内生产厂商青岛智腾科技研发一款可以与国外厂商相媲美的高精度,高可靠性mems加速度计,填补了国内空白。

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