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稳定技术和增稳算法 易事。
无人机的增稳技术是让摄像机稳定拍摄的基 无人机在飞行时遇上疾风,其风力和风向都会
础。有过操作无人机经验的飞手们,有可能遇上过大 不断的变化;而用户手持相机步行,起伏不定的地面
风吧?为什么无人机在疾风下,也不会被吹到东歪西 也使相机向不同方向不断晃动。当客观环境不断变
倒? 化,系统就需要不断频繁调整,无人机或相机难免
频繁地晃来晃去,谈不上稳定。
这时候,无人机云台相机就更需要使用 PID 控
制器 (Proportional–Integral–Derivative Controller)来
增强稳定性。PID 控器是目前主流的机器人控制算
法,大疆举办的RoboMaster机甲大师比赛、近年十分
流行的自动驾驶汽车,也有用到以 PID 控制器为基础
的算法。
首先,传感器会先感知无人机或云台的位置变
化,然后 PID 算出每次调整时出现的误差数据,然后
▲无人机会感知自己的位置,调整电机输出,然后回到合适位置
按客观环境增加或减少调整的力度,避免系统频繁
这是因为无人机传感器(例如 GPS 或视觉系 大幅调整。无人机传感器与 PID 控制算法配合,不但
统)能感知无人机偏离了正确位置,然后无人机就会 能让无人机的回调位置更精准,也能避免机体频繁
按着偏离位置和正确位置的距离,调整动力输出,把 晃动,增加飞行的稳定性。
无人机回调到合适位置。 同样地,无人机云台相机或手持稳定器,也是通
以这样的方式,无人机的云台相机、或是地面上 过这种方式稳定镜头角度。所以要稳住影像,并不是
的手持稳定也能实现。当相机抖动时,稳定器里的陀 随便买几个传感器就能解决,更需要通过深厚的算
螺仪会感测相机角度与正确角度的差距,然后通过 法积累,才能拍出来的画面不会晃来晃去。
改变电机动力,纠正相机指向;这样,相机拍摄角度 无人机与手持稳定器,两者有不少技术是互通
才不会出现太大变化,让画面变得更稳。 的,所以无人机公司推出手持稳定器,不但不是跨
把无人机或相机合理回调,看起来很简单,但 界;相反,就是有了深厚的无人机技术积累,才能生
要让无人机或手持稳定器适应多变的环境,却不是 产出如此小巧可靠的手持稳定器。
▲通过 PID 控制算法,无人机能在回调的同时,又能保持稳定
2019第四届深圳国际无人机展览会(2019.6.20-22 深圳会展中心) www.china-drone.com.cn 97
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