傳感器在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

姚易辰

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也極為迅速，尤其是在無(wú)人機(jī)研發(fā)中，更注重?zé)o人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)合無(wú)人機(jī)的實(shí)際運(yùn)行需求，合理運(yùn)用多種類型的傳感器，能夠促使多個(gè)傳感器形成傳感器網(wǎng)絡(luò)，全面提高無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。本文主要針對(duì)傳感器及其在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望本文的分析對(duì)相關(guān)部門以及人員提供一定的幫助，進(jìn)而提升推動(dòng)無(wú)人機(jī)的發(fā)展，使得無(wú)人機(jī)為國(guó)民做出更多的工作和更大的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：傳感器；無(wú)人機(jī)；飛行控制系統(tǒng)；應(yīng)用

近些年來(lái)，傳感器技術(shù)被廣泛應(yīng)用到無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中，而在應(yīng)用的過(guò)程中，一旦出現(xiàn)應(yīng)用不合理，不僅影響到傳感器技術(shù)的應(yīng)用水平，同時(shí)也影響到無(wú)人機(jī)技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展。因此，在其應(yīng)用之前應(yīng)對(duì)傳感器進(jìn)行全面的了解，本文第一部分則主要通過(guò)對(duì)傳感器的概述，第二部分則主要對(duì)傳感器在無(wú)人機(jī)飛行控制中的幾方面引用展開(kāi)更全面的分析，具體分析如下。

1 傳感器概述

傳感器是當(dāng)今被廣泛應(yīng)用的技術(shù)之一，主要通過(guò)敏感元件以及轉(zhuǎn)換元件等組成，并按照一定的規(guī)律將所獲得的信息轉(zhuǎn)換為可用的信號(hào)，從而為人們提供相關(guān)的數(shù)據(jù)信息等。將傳感器應(yīng)用到飛行控制系統(tǒng)中，對(duì)改進(jìn)和完善控制系統(tǒng)具有顯著的效果。而且，傳感器應(yīng)用過(guò)程中結(jié)合實(shí)際情況，合理應(yīng)用多種傳感器，并將多種傳感器所收集的任務(wù)信息進(jìn)行整合分析，使得多種傳感器的應(yīng)用形成傳感器網(wǎng)絡(luò)，將傳感器的作用最大化。傳感器的應(yīng)用下，結(jié)合無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的實(shí)際情況合理運(yùn)用，充分體現(xiàn)出傳感器參數(shù)可調(diào)性的優(yōu)勢(shì)，能夠滿足不同種類的無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)，確保無(wú)人機(jī)順利完成任務(wù)。

2 傳感器在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

通過(guò)以上的分析，進(jìn)一步了解傳感器技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將傳感器應(yīng)用到無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中，應(yīng)結(jié)合無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行需求以及功能要求，合理運(yùn)用傳感器技術(shù)，將其優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，具體應(yīng)用如下。

2.1 合理設(shè)計(jì)傳感器參數(shù)

近些年來(lái)，傳感器被廣泛應(yīng)用到無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中，對(duì)提升無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率有著極大的作用。當(dāng)然，在其應(yīng)用的過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行需求，合理設(shè)計(jì)傳感器的參數(shù)，才能將其作用充分發(fā)揮出來(lái)。通常傳感器參數(shù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，主要分為動(dòng)態(tài)參數(shù)和靜態(tài)參數(shù)兩種，其中在進(jìn)行動(dòng)態(tài)參數(shù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，主要依據(jù)頻率響應(yīng)、階躍響應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)應(yīng)合理控制傳感器的分辨率參數(shù)，確保傳感器運(yùn)行的穩(wěn)定性。經(jīng)參數(shù)的設(shè)計(jì)主要從輸入輸出量以及與時(shí)間無(wú)關(guān)的相關(guān)參數(shù)，例如，靈敏度、線性度、重復(fù)性等相關(guān)參數(shù)的設(shè)計(jì)，根據(jù)無(wú)人機(jī)飛行控制的要求進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)。從無(wú)人機(jī)的運(yùn)行角度上分析，傳感器參數(shù)的設(shè)定是否合理直接影響到無(wú)人機(jī)運(yùn)行的安全性以及可靠性，因此，傳感器在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中應(yīng)用的過(guò)程中，應(yīng)注重傳感器參數(shù)的設(shè)計(jì)，保證其合理性。

2.2 優(yōu)化機(jī)載傳感器網(wǎng)絡(luò)

傳感器在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，應(yīng)嚴(yán)格控制應(yīng)用環(huán)節(jié)，并通過(guò)對(duì)其進(jìn)行不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，以此提高無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性。傳感器網(wǎng)絡(luò)作為無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的重要組成部分，其中搭載了各類傳感器，機(jī)載傳感器網(wǎng)絡(luò)也是多個(gè)不同類型的傳感器總稱。以往無(wú)人機(jī)在獲取相關(guān)信息以及數(shù)據(jù)時(shí)，需要返回基地并才能查看相關(guān)的數(shù)據(jù)和資料等，而在這個(gè)過(guò)程中數(shù)據(jù)以及相關(guān)信息的安全性也成為人們主要考慮的焦點(diǎn)問(wèn)題。在傳感器技術(shù)的應(yīng)用下，通過(guò)形成傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以利用傳感器實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的獲取、傳輸?shù)龋⑾嚓P(guān)的信息數(shù)據(jù)更快速地傳輸至監(jiān)測(cè)中心，不僅保證數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)陌踩裕瑫r(shí)也提升其數(shù)據(jù)傳輸效率。可以說(shuō)，機(jī)載傳感器網(wǎng)絡(luò)是無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的核心層，而要將其作用最大化，則需要對(duì)無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和優(yōu)化，才能達(dá)到這樣的一個(gè)目標(biāo)。例如，對(duì)無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的整體布局進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)線路的方式進(jìn)行調(diào)整等，進(jìn)而提升無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率。

2.3 精確導(dǎo)航控制技術(shù)的應(yīng)用

傳感器技術(shù)在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)進(jìn)行不斷的改造和升級(jí)，除了以上所提到的幾方面內(nèi)容，精確導(dǎo)航控制技術(shù)也是在應(yīng)用傳感器技術(shù)后衍生的技術(shù)，主要通過(guò)多個(gè)傳感器的信息融合，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)導(dǎo)航。無(wú)人機(jī)的應(yīng)用范圍較為廣泛，利用無(wú)人家所完成的工作量也更加龐大，為了確保無(wú)人機(jī)能夠更快速準(zhǔn)確地完成相關(guān)任務(wù)，對(duì)其精準(zhǔn)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善，并通過(guò)不同他特性的傳感器和平臺(tái)等輔助無(wú)人機(jī)共同執(zhí)行任務(wù)，在此過(guò)程中將多個(gè)傳感器信息進(jìn)行巧妙的融合，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的精準(zhǔn)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和優(yōu)化，當(dāng)然，在其優(yōu)化過(guò)程中，需要建立并明確相關(guān)的優(yōu)化目標(biāo)，才更有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)飛行精確導(dǎo)航控制技術(shù)的優(yōu)化，進(jìn)而將傳感器的作用充分發(fā)揮出來(lái)。傳感器在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用所實(shí)現(xiàn)的自主導(dǎo)航系統(tǒng)需要具備以下幾方面功能。首先，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)導(dǎo)航信息的有效融合，并能夠提供精準(zhǔn)的速度、位置等相關(guān)導(dǎo)航信息，是保證傳感器有效應(yīng)用的關(guān)鍵所在。其次，精準(zhǔn)導(dǎo)航控制技術(shù)應(yīng)具有較強(qiáng)的信息接收能力以及對(duì)信息的處理能力等，才能實(shí)現(xiàn)在飛行過(guò)程中對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行收集和處理。

3 總結(jié)

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，無(wú)人機(jī)技術(shù)以及項(xiàng)目的發(fā)展蒸蒸日上，尤其是無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)也在進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善，將先進(jìn)的傳感器技術(shù)充分應(yīng)用到無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中，結(jié)合無(wú)人機(jī)的控制要求合理運(yùn)用傳感器，將傳感器的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，進(jìn)而提升無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的運(yùn)行水平。由于傳感器的種類較多，傳感器的功能也趨于多樣性，因此，可以將多種傳感器共同作用到無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中，增加并強(qiáng)化無(wú)人機(jī)的功能，促使其更好地完成飛行任務(wù)等。希望本文的分析能夠?yàn)橄嚓P(guān)崗位人員提供一定的借鑒。

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