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一、手动模式
在今年的央视春节联欢晚会中,广州分会场就进行过无人机的编队演出。
然而据媒体宣布:会场在高楼林立的区域中,GPS旗子暗记很不好(遮蔽、多路径效应)。以是导演就选择了“手飞”:从全国各地约请了许多顶尖飞手,用遥控器掌握其翱翔。本色便是航模演出,这样做的技能难度和风险都最低、但是对飞手的哀求奇高。
二、“组团打怪”的终极抱负
业内人士表示:对付大型无人机而言,编队翱翔确实是很困难的事情。由于这须要非常高的定位精度、非常高的掌握精度;协同作战还须要双机间的位置共享(交互)。“翼龙”的编队翱翔显然是秀了定位精度、秀了飞控成绩、还秀了实时通讯技能。
中国的军用无人机虽然达到了很高的水平,但是与美国比还是要承认差距,美国的X-47无人机曾进行过全自主空中加油实验。据媒体宣布其办理的办法是:高精度高动态的GPS、高精度惯性导航系统、双机数据实时共享、同时还有红外设备的参与。
其余须要解释的一点是:据GPS定位方面的专家先容美国GPS“军码”的定位精度远比“民码”要高得多,纵然不差分精度也很高;虽然“北斗”的单星性能更好,但组网仍未完备完成。
看来“组团打怪”这个终极抱负,须要的是一个弘大的科技体系为支撑。
三、民用的差分方案
至于“低、小、慢”的民用无人机”组团“搜索或是演出,专家则表示并不须要位置交互。精确的定位、精确的掌握就可以实现。
提高掌握精度须要用更高性能的飞控系统、但如何提高无人机对自己位置的感知精度则是依赖更“豪华”的GPS设备。
首先GPS天线最好利用更专业的航空型天线,
然后须要用到差分技能:由于GPS旗子暗记从迢遥的外太空传回地面,历经了困难险阻,以是GPS“民码“定位的结果都有数米远的偏差。
工程师们为了提高精度就在已知的位置点上架设一个“基准站”,比较一下实际与GPS的差异就可以为附近的GPS设备的偏差进行纠正。(当然实际内容很繁芜,比较的办法很多,有位置差分、伪距差分、载波相位差分。越追本溯源越准、也越贵)
环球无人机频道采访加拿大micropilot飞控的的海内代理河北铭宇电子科技时,其技能职员表示:MP飞控对此的方案是“一站多机”,用一台地面站统一为多少架无人机设置各自航线;用一个GPS差分基准站为所有飞机发送差分信息。这样以同一个基准站为参考相互间隔恒定、每架无人机飞各自的航线,相互不会干涉。
四、奥妙的室内编队
至于这些舞蹈的“小四轴”,业内人士表示:首先室内没有GPS旗子暗记;其余一套专业的飞控设备和差分GPS设备是很大、很重的。多少舞蹈的“小四轴”绝不会装上那么繁芜且昂贵的设备。而且小四旋翼的掌握难度低,编队翱翔的核心是定位,但在室内定位实在没有那么繁芜。
①伪卫星
专家表示还可以通过“伪卫星”技能来实现定位:在室内支配几个仿照GPS卫星的定位赞助装置,无人机上的GPS设备可以靠吸收它们的旗子暗记来定位。由于间隔很近、不用穿过繁芜的客不雅观环境,以是定位精度不用差分也很高。
②红外摄像机组
宾夕法尼亚大学事情室的“偷鸡肉卷”无人机则是利用的三台红外摄像机实时动态监控。
③视觉定位
Parrot的 CMO Nicolas Halftermeyer 表示舞蹈的Parrot是利用的图像定位技能、舞蹈的这些小无人机便是量产产品。
业内人士表示视觉定位大多是合采取光流、IMU(惯性丈量)和声波三个单元综合对室内无人机进行定位。个中光流是利用通过检测图像中光点和暗点的移动,来判断图像中像素点相对付翱翔器的移动速率。这种技能在开源飞控、遥控直升机的平衡仪上曾利用过。其限定在于不能飞太高、也不能识别单色的地面。以是parrot的舞台是如此的色彩斑斓。
至于多架无人机的联动,专家也表示非常大略:都是通过后台的条记本电脑掌握的。每架无人机并不能探测临机的位置,它们只是把自己的位置传给后台的电脑、由电脑掌握每架无人机。
这样可以进行很酷炫的演示,但是技能难度并不大。
国外视频的阐明也是:无人机并不能探测临机,而是通过位置交互保持的间隔。
话题回归舞台上的零度smart,其文案上写:精准室内定位系统集成高性能声呐和光流传感器,在SMART精密算法的支持下,在无GPS 旗子暗记的室内也能实现精准定位和悬停。
嗯,秀的不是舞蹈、秀的是室内定位技能。
不过话说回来,敢在众目睽睽之下、在声光电磁环境都比较繁芜的晚会舞台上演出自动编队,胆量和可靠性还是值得肯定的。
责编：赵汗青
