امروزه با توسعه تراشه، هوش مصنوعی و فناوری داده های بزرگ، UAV روند هوش، ترمینال و خوشه بندی را آغاز کرده است.تعداد زیادی از استعدادهای حرفه ای در اتوماسیون، الکترونیک مکانیکی، مهندسی اطلاعات و میکرو الکترونیک در تحقیقات و توسعه UAV سرمایه گذاری شده است.هواپیمای بدون سرنشین از کاربردهای نظامی دور از دید مردم به خانه های مردم معمولی پرواز کرده استبدون شک توسعه تکنولوژی کنترل پرواز بزرگترین محرک تغییرات UAV در این دهه است.

کنترل پرواز اختصاری از سیستم کنترل پرواز است که می تواند مغز هواپیما باشد. سیستم کنترل پرواز عمدتاً برای کنترل نگرش پرواز و ناوبری استفاده می شود.برای کنترل پرواز، لازم است وضعیت فعلی هواپیما را بدانید، مانند موقعیت سه بعدی، سرعت سه بعدی، شتاب سه بعدی،زاویه سه محور و سرعت زاویه ای سه محوردر کل 15 حالت وجود دارد. سیستم کنترل پرواز فعلی از یک IMU استفاده می کند، که به عنوان واحد اندازه گیری بی وقفه نیز شناخته می شود، که از ژایروسکوپ سه محور، شتاب سنج سه محور،سنسور ژئومغناطیسی سه محوری و بارومترپس یک ژایروسکوپ سه محوری، یک شتاب سنج سه محوری، یک سنسور ژئومغناطیسی سه محوری و یک بارومتر چیست؟ آنها در هواپیما چه نقشی دارند؟ سه محور چیست؟

سه محور ژایروسکوپ سه محوری، شتاب سنج سه محوری و سنسور ژئومغناطیسی سه محوری به سمت چپ و راست هواپیما اشاره دارند.و عمودی بالا و پایین در جهت جلو و عقب، که به طور کلی با XYZ نشان داده می شوند. جهت چپ و راست در هواپیما به نام رول، جهت جلو و عقب در هواپیما به نام pitch نامیده می شود،و جهت عمودي محور Z است. برای یک ژایروسکوپ ایستادن روی زمین دشوار است وقتی که چرخش نمی کند. فقط زمانی که چرخش می کند، روی زمین ایستاده است. این اثر ژایروسکوپ است. با توجه به اثر ژایروسکوپ،آدم های باهوش یه جیروسکوپ اختراع کردناولین ژایروسکوپ یک ژایروسکوپ چرخش با سرعت بالا بود که از طریق سه محور انعطاف پذیر در یک قاب ثابت شده بود.ژايروسکوپ چرخش با سرعت بالا در وسط هميشه حالت خود را حفظ مي کندداده هایی مانند درجه چرخش قاب بیرونی را می توان از طریق سنسورهای سه محور محاسبه کرد.

به دلیل هزینه بالا و ساختار مکانیکی پیچیده آن، در حال حاضر توسط ژایروسکوپ الکترونیکی جایگزین می شود. مزایای ژایروسکوپ الکترونیکی هزینه کم، اندازه کوچک و وزن کم است.فقط چند گرم، و ثبات و دقت آن بالاتر از ژایروسکوپ مکانیکی است. صحبت کردن در مورد این، شما نقش ژایروسکوپ در کنترل پرواز را درک خواهید کرد.آن را برای اندازه گیری شیب سه محور XYZ استفاده می شود.

پس سرعت سنج سه محور چه کاری انجام می دهد؟ ما همین الان گفتیم که جیروسکوپ سه محور سه محور XYZ است.حالا لازم به ذکر است که سرعت سنج سه محور نیز سه محور XYZ استهنگامی که ما شروع به رانندگی می کنیم، ما یک فشار را در پشت خود احساس می کنیم. این فشار شتاب است. شتاب نسبت تغییر سرعت به زمان رخ دادن این تغییر است.این یک مقدار فیزیکی است که سرعت تغییر شی را توصیف می کند. هر ثانیه قدرت متر. به عنوان مثال، وقتی یک ماشین متوقف می شود، شتاب آن صفر است، پس از شروع، 10 ثانیه از 0 متر در ثانیه به 10 متر در ثانیه طول می کشد.این شتاب ماشین است، اگر خودرو با سرعت 10 متر در ثانیه حرکت کند، شتاب آن صفر است. به طور مشابه، اگر برای 10 ثانیه کاهش یابد، از 10 متر در ثانیه به 5 متر در ثانیه،شتابش منفی استسرعت سنج سه محور برای اندازه گیری سرعت سه محور هواپیمای XYZ استفاده می شود.

سفر روزانه ما بر اساس نشانه ها یا خاطرات برای پیدا کردن مسیر خودمان است. سنسور زمین مغناطیسی یک سنسور زمین مغناطیسی است، که یک قطب نما الکترونیکی است.مي تونه به هواپيما هدايت پروازش رو بگهبارومتر برای اندازه گیری فشار جو در موقعیت فعلی استفاده می شود.هر چه فشار پایین تر باشهبه همین دلیل است که مردم بعد از رسیدن به فلات واکنش های فلات را دارند.بارومتر با اندازه گیری فشار در موقعیت های مختلف و محاسبه تفاوت فشار ارتفاع فعلی را بدست می آورداین کل واحد اندازه گیری بی وقفه IMU است. آن نقش در هواپیما برای حس تغییر حالت هواپیما را بازی می کند.مثلا اینکه آیا هواپیما در حال حاضر به جلو یا چپ و راست خم شده است.، نقش اساسی ترین داده های نگرش، مانند جهت گیری بینی و ارتفاع، در کنترل پرواز چیست؟

اساسی ترین عملکرد کنترل پرواز کنترل تعادل هواپیما در هنگام پرواز در هوا است که توسط IMU اندازه گیری می شود.اطلاعات گرایش فعلی هواپیما را حس کرده و آن را به یک سیگنال الکترونیکی از طریق کامپایلر کامپایل می کند.سیگنال به میکروکنترلر داخل کنترل پرواز از طریق زمان جدید سیگنال منتقل می شود. میکروکنترلر مسئول محاسبه است.بر اساس اطلاعات موجود از هواپيما، جهت و زاویه تعویض را محاسبه می کند، و سپس داده های تعویض را به یک سیگنال الکترونیکی جمع آوری می کند، این به دستگاه فرمان یا موتور منتقل می شود.موتور یا دستگاه فرمان در حال اجرای دستور برای تکمیل عمل تعویض استسپس سنسور حس می کند که هواپیما پایدار است و داده های زمان واقعی را دوباره به میکروکنترلر ارسال می کند. میکروکنترلر سیگنال جبران را متوقف می کند، که یک چرخه را تشکیل می دهد.بیشتر کنترل های پرواز اساساً چرخه های داخلی 10 هرتز هستند، یعنی 10 بار در ثانیه.

این اصلی ترین کاربرد عملکردی IMU در سیستم کنترل پرواز است. بدون این عملکرد، هنگامی که زاویه ای خم می شود، هواپیما به سرعت تعادل خود را از دست می دهد و باعث سقوط می شود.