Segnale di localizzazione Quadcopter

Voglio usare un radiofaro RF per localizzare il mio quadricoptero per l'atterraggio automatico, quando il GPS non è abbastanza preciso, ad esempio quando il mio vialetto è largo solo 10 piedi e il GPS mostra solo una precisione di 20-30 piedi (con un proverbiale lago di lava su entrambi i lati). Il quadricoptero avrebbe usato il GPS per volare in una posizione irregolare fino a quando non avesse ricevuto un segnale abbastanza forte dal faro, quando avrebbe iniziato a usare quel segnale per arrivare a un atterraggio in una posizione precisa, riferito a detto faro. Qualcuno può spiegarmi i concetti e le teorie alla base della costruzione del faro e del relativo ricevitore (adatto per la connessione ad un Arduino tramite qualsiasi metodo digitale o analogico) e raggiungere, diciamo, una precisione orizzontale e verticale di 4 "o migliore entro un 50 ' sfera? Al minimo, il quad dovrebbe avere portata e altitudine, ad esempio "

Ultima nota: questa cosa opererebbe preferibilmente nella banda a 72 MHz, si prega di presumere che dove sto operando, non ci sono altri dispositivi che operano sulla stessa banda.

Potresti essere in grado di farlo usando l'accoppiamento induttivo per dare al quadricottero qualche indicazione su quale direzione dovrebbe muoversi per avvicinarsi alla piattaforma di atterraggio.

Sulla pista di atterraggio è una singola bobina sull'asse verticale (questo è il trasmettitore). Sul quadricoptero ci sono due bobine, a 90º di distanza e sull'asse orizzontale (questi sono i ricevitori). Una corrente alternata sta attraversando la bobina sul pad di manipolazione, creando un campo magnetico alternato attorno ad essa.

Se il quad-elicottero è centrato direttamente sopra la piattaforma di atterraggio, nei ricevitori non verrà indotta alcuna corrente. Se il quad-elicottero è da un lato, allora una corrente verrà indotta nei ricevitori. Quale ricevitore sta vedendo la corrente dirà al quadricottero in quale asse muoversi, ma non se muoversi in un modo o nell'altro. È possibile utilizzare un filtro passa-banda per distinguere tra il segnale dalla piattaforma di atterraggio e il rumore proveniente dai motori.

Decidere in quale direzione muoversi è complicato e non sono ancora sicuro della soluzione migliore.

Un modo sarebbe correlare la variazione del segnale con le informazioni sulla velocità dedotte dagli accelerometri. Se il quad-elicottero si muove in un modo e vede la corrente indotta ridursi allo stesso tempo, allora sa che dovrebbe continuare a muoversi in quel modo.

Un altro modo sarebbe quello di impulsare una corrente continua attraverso la bobina. Impulso in avanti per 10 ms, quindi indietro per 30 ms. Utilizzare un filtro passa-basso sui ricevitori per distinguere tra questo segnale e il rumore di fondo. Osservando l'ampiezza dell'impulso, il quad-elicottero può ora distinguere tra le direzioni avanti e indietro.

Probabilmente puoi rendere i ricevitori più piccoli di quelli che ho disegnato qui e il trasmettitore grande quanto la piattaforma di atterraggio.

Vorrei iniziare qui, conosco qualcuno che lo ha fatto su un quadrotore con moduli da 50 $ gps e ha detto che ha funzionato molto bene.

http://www.rtklib.com/

http://en.wikipedia.org/wiki/Real_Time_Kinematic

Come altri hanno già detto, un radiofaro RF sarà probabilmente difficile e la visione è sicuramente un'opzione praticabile. La difficoltà comune con le soluzioni basate sulla visione è che sono computazionalmente costose, il che rende difficile essere eseguite a bordo.

Puoi provare a utilizzare il sensore di tracciamento IR PixArt da un telecomando Nintendo Wii, che comunica tramite I2C e può quindi essere facilmente collegato ad esempio a un Arduino e posizionare alcuni beacon IR attivi sul terreno che vengono poi rilevati dal sensore. Utilizzando un semplice algoritmo di stima della posa intelligente otterrai una stima accurata della tua posizione.

Potrebbe anche essere utilizzata una normale telecamera a colori, ma a meno che non abbiate qualcosa come Beagleboard o Gumstix a bordo, sarebbe difficile elaborare le immagini in tempo reale. (anche se non c'è nulla che ti impedisca di fare calcoli sul terreno, ovviamente).