Solution et cas de succès du contrôle d'attitude des drones

En tant que centre nerveux de l'intelligence à basse altitude, le contrôle d'attitude des drones est la technologie clé pour garantir un vol stable et un fonctionnement précis. L'industrie civile des drones en Chine représente 70 % de la part de marché mondiale. La capacité de contrôle d'attitude détermine directement les performances de la mission dans des conditions d'exploitation complexes. Basée sur la fusion multi-capteurs, elle intègre les données brutes de l'IMU, du GNSS, du LiDAR et d'autres capteurs, et applique des algorithmes de filtre de Kalman pour une compensation d'erreur en temps réel. L'industrie accélère la substitution nationale pour réaliser l'indépendance de la chaîne complète du matériel et des algorithmes et réduire la dépendance aux composants importés. Poussées par l'économie florissante de la basse altitude, les technologies intelligentes et collaboratives de contrôle d'attitude permettront des cas d'utilisation plus larges, notamment la livraison de logistique et le sauvetage en cas de catastrophe, faisant passer l'industrie nationale des drones d'un avantage d'échelle à un leadership technologique.

Points douloureux de l'industrie

Dérive d'attitude dans des environnements difficiles : Sous les rafales, les turbulences et les fortes interférences électromagnétiques, les IMU conventionnels subissent une dérive de biais sévère, provoquant des tremblements, des déviations de lacet et des risques de vol potentiels.

Scénarios de déni GNSS : Les signaux GPS sont bloqués dans les canyons urbains, les forêts de montagne et les espaces intérieurs. Les contrôleurs de vol seuls ne peuvent pas maintenir une attitude et un positionnement fiables.

Perturbations dues aux charges utiles : Le montage de nacelles, de cargaisons ou de charges utiles d'arpentage déplace le centre de gravité et introduit des vibrations, déclenchant des oscillations d'attitude et dégradant la qualité de l'imagerie et de l'acquisition de données.

Coût élevé et risques d'approvisionnement des capteurs importés : Les IMU haut de gamme d'outre-mer ont un prix élevé et un long délai de livraison, limitant la production de masse des plateformes de drones nationales.

Développement de la fusion multi-capteurs à haute barrière : L'intégration de capteurs IMU, GNSS, LiDAR et de vision nécessite un réglage d'algorithmes intensif, ce qui entraîne de longs cycles de développement pour les utilisateurs finaux.

SI-MIMU Série Solution Totale pour le Contrôle d'Attitude des Drones

Cas de succès

Le SI-MIMU est intégré à l'intérieur de la cabine du contrôleur de vol. Le mécanisme d'amortissement des vibrations atténue les oscillations des rotors et des charges utiles pour minimiser les tremblements d'attitude.

L'étalonnage sur toute la plage de température maintient la dérive du gyroscope dans une plage acceptable sous des températures extrêmes sur le terrain. Lorsque le GNSS tombe en panne, l'unité maintient une attitude stable pour une sécurité à court terme.

Les données d'attitude à haute fréquence alimentent la nacelle pour la stabilisation électronique de l'image afin de capturer des détails nets des tours électriques.

Avantages pour le client :

Le taux de succès de la mission est amélioré dans des conditions de terrain complexes. La livraison de masse stable permet une substitution nationale complète.

Cas 2 : Drone de cartographie à voilure fixe VTOL

Exigence du client : Le drone d'arpentage VTOL longue portée a besoin de performances stables pendant le décollage vertical, la transition en croisière et l'atterrissage. Les turbulences de flux d'air pendant le décollage/atterrissage doivent être gérées de manière fiable. Une sortie d'attitude de haute précision est requise pour la génération de nuages de points LiDAR.

Solution SI-MIMU :

Le SI-MIMU fournit une référence d'attitude continue couvrant l'ensemble de l'enveloppe de vol : décollage VTOL, transition de mode, croisière et atterrissage.

Étroitement fusionné avec le GNSS pour fournir une attitude et un cap à haute fréquence pour un enregistrement précis des nuages de points LiDAR.

La petite taille et le faible poids préservent la capacité de charge utile et l'autonomie de vol.

Avantages pour le client :

Le nuage de points d'arpentage répond aux spécifications de précision. Le coût du BOM est considérablement réduit par rapport aux capteurs inertiels importés, soutenant la livraison de masse aux clients de l'industrie de l'arpentage.

Cas 3 : Drone de sauvetage d'urgence et de logistique légère en ville

Exigence du client : Drone de livraison et de largage d'urgence à basse altitude en milieu urbain. Le GNSS est fréquemment bloqué par les immeubles de grande hauteur. La charge utile oscillante introduit une perturbation d'attitude. Un vol sûr de courte durée sans GNSS est requis.

Solution SI-MIMU :

Le SI-MIMU fournit des données d'attitude de haute précision en temps réel pour compenser la perturbation du porteur causée par la charge utile oscillante.

Pendant les pannes GNSS temporaires dans les canyons urbains, l'IMU maintient une attitude stable, permettant le temps de récupérer le GNSS ou de déclencher une procédure d'atterrissage en toute sécurité.

Les interfaces conviviales simplifient l'intégration avec le contrôleur de vol auto-développé et raccourcissent le calendrier du projet.

Avantages pour le client :

Amélioration de la sécurité de vol dans des scénarios urbains compliqués. Élimination de la dépendance aux IMU importés. Accélération de l'itération des prototypes et du temps de mise sur le marché.