Quadcopter-Ortungsbake

Ich möchte ein Funkfeuer verwenden, um meinen Quadcopter für die automatische Landung zu lokalisieren, wenn das GPS nicht genau genug ist, z. B. wenn meine Auffahrt nur 1,80 m breit ist und das GPS nur eine Genauigkeit von 1,80 m (mit einem sprichwörtlichen See) aufweist von Lava auf beiden Seiten). Der Quadcopter würde das GPS verwenden, um zu dem rauen Ort zu fliegen, bis er ein ausreichend starkes Signal von der Bake hatte, und dann würde er dieses Signal verwenden, um zu einer Landung an einem genauen Ort zu gelangen, auf den von der Bake verwiesen wird. Kann mir jemand bitte die Konzepte und Theorien erläutern, die hinter dem Bau des Beacons und des zugehörigen Empfängers stehen (geeignet für den Anschluss an ein Arduino über eine beliebige digitale oder analoge Methode) und beispielsweise eine horizontale und vertikale Genauigkeit von 4 "oder besser innerhalb von 50 'erreichen? Sphäre? Minimal sollte das Quad Reichweite und Höhe haben, dh "

Letzte Anmerkung: Diese Funktion wird vorzugsweise im 72-MHz-Band ausgeführt. Nehmen Sie bitte an, dass dort, wo ich aktiv bin, keine anderen Geräte im selben Band ausgeführt werden.

Möglicherweise können Sie dazu eine induktive Kopplung verwenden, um dem Quad-Copter einen Hinweis darauf zu geben, in welche Richtung er sich bewegen soll, um sich dem Landeplatz zu nähern.

Auf dem Landeplatz befindet sich eine einzelne Spule auf der vertikalen Achse (dies ist der Sender). Auf dem Quad-Copter befinden sich zwei Spulen im Abstand von 90 ° und auf der horizontalen Achse (dies sind die Empfänger). Ein Wechselstrom fließt durch die Spule des Handkissens und erzeugt ein magnetisches Wechselfeld.

Wenn der Quad-Copter direkt über dem Landeplatz zentriert ist, wird in den Empfängern kein Strom induziert. Befindet sich der Quad-Copter auf einer Seite, wird in den Empfängern ein Strom induziert. Welcher Empfänger den Strom sieht, sagt dem Quad-Copter, in welche Achse er sich bewegen soll, aber nicht, ob er sich in die eine oder andere Richtung bewegen soll. Mithilfe eines Bandpassfilters können Sie zwischen dem Signal vom Landeplatz und den Motorgeräuschen unterscheiden.

Die Entscheidung, in welche Richtung es gehen soll, ist schwierig, und ich bin mir noch nicht sicher, welche Lösung die beste ist.

Ein Weg wäre, die Änderung des Signals mit Geschwindigkeitsinformationen zu korrelieren, die von den Beschleunigungsmessern abgeleitet werden. Wenn sich der Quad-Copter in eine Richtung bewegt und der induzierte Strom gleichzeitig abnimmt, weiß er, dass er sich in dieser Richtung weiterbewegen sollte.

Ein anderer Weg wäre, einen Gleichstrom durch die Spule zu pulsieren. Impulse es für 10ms vorwärts, dann für 30ms rückwärts. Verwenden Sie einen Tiefpassfilter an den Empfängern, um zwischen diesem Signal und Hintergrundrauschen zu unterscheiden. Anhand der Pulsbreiten kann der Quad-Copter nun den Unterschied zwischen Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erkennen.

Sie können wahrscheinlich die Empfänger kleiner machen, als ich hier gezeichnet habe, und den Sender so groß wie den Landeplatz.

Ich würde hier anfangen, ich kenne jemanden, der dies auf einem Quadrotor mit etwa 50 $ GPS-Modulen tat und sagte, dass es sehr gut funktioniert.

http://www.rtklib.com/

http://en.wikipedia.org/wiki/Real_Time_Kinematic

Wie bereits erwähnt, wird ein Funkfeuer wahrscheinlich schwierig sein und das Sehen ist definitiv eine praktikable Option. Die übliche Schwierigkeit bei visionären Lösungen besteht darin, dass sie rechenintensiv sind, was es schwierig macht, sie an Bord durchzuführen.

Sie können versuchen, den PixArt-IR-Tracking-Sensor von einer Nintendo Wii-Fernbedienung zu verwenden, die über I2C kommuniziert und somit problemlos mit beispielsweise einem Arduino verbunden werden kann und ein paar aktive IR-Beacons auf dem Boden platziert, die dann vom Sensor erfasst werden. Mit einem einfachen, cleveren Posenschätzungsalgorithmus erhalten Sie eine genaue Schätzung Ihrer Position.

Eine normale Farbkamera kann ebenfalls verwendet werden. Wenn Sie jedoch kein Beagleboard oder Gumstix an Bord haben, ist es schwierig, die Bilder in Echtzeit zu verarbeiten. (obwohl Sie nichts davon abhält, Berechnungen vor Ort durchzuführen).