Arrêt de la dérive en quadrocoptère en vol stationnaire

Je construirai un drone quadricoptère à 4 hélices à un moment donné. Je veux qu'il soit relativement facile de voler en le faisant planer quand les commandes ne sont pas touchées.

Quelqu'un peut-il fournir des informations sur la façon dont je ferais pour que le quadrirotor reste en l'air? Je pensais aux accéléromètres pour mesurer la dérive et le roulis / tangage / lacet, mais ils ne sont pas assez sensibles pour détecter une dérive très lente due, par exemple, à une brise légère. Le GPS est-il suffisamment précis pour éliminer la dérive sur une échelle de 10 cm (c'est-à-dire détecter une dérive de 10 cm (ou moins, peut-être?) À partir de la position d'origine du drone)?

Je pense que vous voudrez utiliser une combinaison de capteurs. Les accéléromètres et les gyroscopes pourront corriger les brises fortes. Vous pouvez ensuite utiliser le GPS pour contrer la dérive à plus long terme (ou biais, comme on l'appelle parfois). Je pense que la combinaison de ces deux capteurs dans une sorte de filtre (probablement un Kalman) minimisera votre dérive de position.

Cependant, le GPS ne sera pas suffisamment précis. Une approche alternative au filtre de Kalman (qui peut être un peu lourd en mathématiques) consiste à utiliser l'algorithme DCM de DIYdrones . Jusqu'à présent, il semble y avoir beaucoup de succès dans l'utilisation de cela.

Enfin, le quadrirotor de drone Parrot utilise une caméra orientée vers le bas à 60 ips pour annuler la dérive. Il regarde vers le bas et extrait des caractéristiques du sol sous-jacent, puis utilise un type d'odométrie visuelle (je suppose une sorte d'algorithme de flux optique) pour déterminer jusqu'où le quadrotor a dérivé. Je crois que cela ne fonctionne qu'à basse altitude sur le Parrot, mais je ne vois aucune raison de ne pas l'étendre à une altitude plus élevée.

Le GPS n'est pas assez précis. Les accéléromètres ne peuvent mesurer que l'accélération, pas une dérive constante.

Peut-être un système de positionnement localisé utilisant des balises et une trilatération ou quelque chose?

Peut-être des caméras bon marché pour détecter la dérive par rapport au sol ou à d'autres objets fixes? Vous pouvez annuler les rotations à l'aide des gyroscopes, puis effectuer une corrélation croisée entre les images suivantes pour détecter la dérive par rapport au sol, comme fonctionne une souris optique.

Si je devais le faire en utilisant un appareil photo orienté vers le bas, la première chose que je voudrais, c'est des performances élevées et une résolution relativement basse (c'est un capteur, je ne suis pas vraiment intéressé par l'entrée de l'appareil photo) et donc l'appareil photo que je ferais l'utilisation serait à partir d'une souris optique: ils ont des caméras à très haute vitesse et basse résolution. Avec un peu de piratage, je suis sûr que vous pourriez trouver un arrangement d'objectif pour le laisser distinguer entre les caractéristiques sur le terrain, puis vous pourriez utiliser un algorithme de flux optique d'extraction des différences pour traiter cette entrée.