مجموعه: کنترل کننده پرواز

کنترلرهای پرواز هواپیماهای بدون سرنشین FPV

کنترلر پرواز مغز پهپاد است که موتورها و ESC ها را در پهپاد کنترل می کند. این یک برد الکترونیکی است که در آن سنسورها، پردازنده ها، پروتکل های ارتباطی و پین های فرستنده نصب شده است. یک کنترلر پرواز تمام جنبه های پهپاد را کنترل می کند. با تغییر دور موتورها پهپاد را به حرکت در می آورد.

کنترلر پرواز FPV، کنترلر پرواز خلبان خودکار، کنترلر پرواز Pixhawk

کنترلر پرواز:

تعریف: کنترلر پرواز یک وسیله الکترونیکی حیاتی است که در وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) یا پهپادها استفاده می شود. این به عنوان مغز پهپاد عمل می کند و مسئول کنترل پرواز و ثبات آن است. کنترلر پرواز داده‌های حسگرهای مختلف و ورودی خلبان را پردازش می‌کند تا موتورها یا سرووهای پهپاد را تنظیم کند و به آن اجازه می‌دهد به شیوه‌ای پایدار و کنترل‌شده پرواز کند.

توابع: وظایف اصلی یک کنترلر پرواز عبارتند از:

1. کنترل پایداری: کنترلر پرواز از داده های حسگر مانند شتاب سنج و ژیروسکوپ برای حفظ پایداری پهپاد در طول پرواز استفاده می کند. تنظیمات بی‌درنگ را برای حفظ سطح پهپاد و مقابله با هرگونه اختلال خارجی انجام می‌دهد.

2. حالت‌ها و مانورهای پرواز: کنترل‌کننده‌های پرواز حالت‌های پروازی مختلفی را ارائه می‌کنند، مانند دستی، نگه‌داشتن ارتفاع، نگه‌داشتن موقعیت به کمک GPS، بازگشت به خانه و پرواز مستقل. آنها پهپاد را قادر می سازند تا مانورهای خاصی را انجام دهد یا مسیرهای پروازی از پیش برنامه ریزی شده را اجرا کند.

3. Fusion سنسور: کنترل‌کننده‌های پرواز داده‌های چند سنسور از جمله GPS، فشارسنج، مغناطیس‌سنج و قطب‌نما را برای ارائه اطلاعات موقعیت‌یابی، ارتفاع و جهت‌گیری دقیق، یکپارچه می‌کنند.

4. کنترل موتور: کنترل‌کننده‌های پرواز سرعت و جهت موتورها یا سرووهای پهپاد را تنظیم می‌کنند و آن را قادر می‌سازند در پاسخ به ورودی خلبان یا فرمان‌های خودران حرکت کند و مانور دهد.

انواع: انواع مختلفی از کنترلرهای پرواز بر اساس نوع پهپاد و کاربرد مورد نظر آن وجود دارد:

1. کنترلرهای پرواز مولتی روتور: برای پهپادهای مولتی روتور مانند کوادکوپتر، هگزاکوپتر و اکتوکوپتر طراحی شده است. آنها معمولاً از حالت‌های پرواز مختلف پشتیبانی می‌کنند و الگوریتم‌های خاصی برای رسیدگی به ویژگی‌های پرواز منحصربه‌فرد هواپیمای چند روتوری دارند.

2. کنترلرهای پرواز با بال ثابت: برای پهپادها یا هواپیماهای بال ثابت طراحی شده است. آنها برای حفظ ثبات و انجام مانورهای آیرودینامیکی، دریچه گاز، ایلرون ها، آسانسورها، سکان و سایر سطوح کنترلی را کنترل می کنند.

پارامترها: پارامترهایی که هنگام انتخاب فلایت کنترلر باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:

1. پردازنده: به دنبال یک کنترلر پرواز با یک پردازنده قدرتمند برای انجام محاسبات پیچیده و پردازش داده ها باشید.

2. پشتیبانی حسگر: بررسی کنید که آیا کنترلر پرواز از حسگرهای لازم برای نیازهای پهپاد شما مانند شتاب سنج، ژیروسکوپ، فشارسنج، قطب نما و GPS پشتیبانی می کند یا خیر.

3. اتصال: گزینه های اتصال موجود، مانند USB، UART، یا CAN bus را برای اتصال به سایر دستگاه ها و لوازم جانبی در نظر بگیرید.

4. حالت‌های پرواز: حالت‌ها و ویژگی‌های پرواز پشتیبانی‌شده را ارزیابی کنید، اطمینان حاصل کنید که با نیازهای خاص شما، چه برای عکاسی هوایی، چه مسابقه‌ای، یا ماموریت‌های مستقل، هماهنگ هستند.

روش انتخاب: هنگام انتخاب کنترلر پرواز، عوامل زیر را در نظر بگیرید:

1. نوع پهپاد: از سازگاری با نوع هواپیمای بدون سرنشینی که دارید یا قصد ساخت آن را دارید، اعم از هواپیمای چند روتور یا بال ثابت، اطمینان حاصل کنید.

2. سازگاری میان‌افزار و نرم‌افزار: در دسترس بودن و سازگاری میان‌افزار و گزینه‌های نرم‌افزار را بررسی کنید.به دنبال پلتفرمی باشید که به خوبی پشتیبانی شده و به طور فعال توسعه یافته و متناسب با نیازهای شما باشد، مانند Betaflight، Ardupilot، یا Pixhawk.

3. پشتیبانی انجمن: اندازه و فعالیت جامعه کاربری مرتبط با کنترلر پرواز را در نظر بگیرید. این امر دسترسی به منابع، آموزش ها و کمک عیب یابی را تضمین می کند.

اقدامات احتیاطی: هنگام کار با کنترلر پرواز، اقدامات احتیاطی زیر را رعایت کنید:

1. نصب صحیح: دستورالعمل های سازنده را برای نصب دنبال کنید تا مطمئن شوید که کنترلر پرواز به طور ایمن نصب شده و به درستی به سیستم برق، حسگرها و تجهیزات جانبی پهپاد متصل شده است.

2. کالیبراسیون: کنترل کننده پرواز و حسگرهای آن را طبق دستور سازنده کالیبره کنید تا از خواندن دقیق و عملکرد بهینه اطمینان حاصل کنید.

3. به‌روزرسانی‌های میان‌افزار: با آخرین نسخه‌های منتشرشده از سوی سازنده یا جامعه منبع باز، به‌روز باشید، زیرا به‌روزرسانی‌ها اغلب بهبودها، رفع اشکال‌ها و ویژگی‌های جدید را به همراه دارند.