ڈرون IMU کیا ہے؟ inertial پیمائش یونٹ کے بنیادی کردار کا گہرائی سے تجزیہ
حالیہ برسوں میں ، ڈرون ٹکنالوجی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ ، زراعت ، سروے اور نقشہ سازی ، رسد ، فلم اور ٹیلی ویژن کی شوٹنگ اور دیگر شعبوں میں ڈرون زیادہ سے زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال ہوئے ہیں۔ ڈرون کی عین مطابق پرواز کور سینسر - IMU (inertial پیمائش یونٹ) سے لازم و ملزوم ہے۔ اس مضمون میں قارئین کو اس کلیدی ٹکنالوجی کو مکمل طور پر سمجھنے میں مدد کے لئے یو اے وی آئی ایم یو کی تعریف ، ورکنگ اصول ، کلیدی پیرامیٹرز اور مقبول مارکیٹ مصنوعات کا تجزیہ کیا جائے گا۔
1. ڈرون IMU کیا ہے؟
IMU (inertial پیمائش یونٹ) UAV نیویگیشن اور کنٹرول سسٹم کا بنیادی جزو ہے ، جو متحدہ عرب امارات کے ایکسلریشن ، کونیی کی رفتار اور رویہ کی معلومات کی پیمائش کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ یہ عام طور پر ایکسلرومیٹر اور ایک جیروسکوپ پر مشتمل ہوتا ہے ، اور کچھ اعلی کے آخر میں IMUs میں مقناطیسی میٹر (الیکٹرانک کمپاس) اور بیرومیٹر بھی شامل ہیں تاکہ زیادہ درست پوزیشننگ ڈیٹا فراہم کیا جاسکے۔
آئی ایم یو کا کام حقیقی وقت میں ڈرون کی تحریک کی حالت کو سمجھنا اور فلائٹ کنٹرول سسٹم میں ڈیٹا منتقل کرنا ہے ، اس طرح موٹر کی رفتار کو ایڈجسٹ کرنا اور مستحکم پرواز کو یقینی بنانا۔ چاہے یہ صارفین کے گریڈ ڈرون (جیسے ڈی جے آئی سیریز) یا صنعتی گریڈ ڈرونز ہوں ، آئی ایم یو ایک ناگزیر جزو ہے۔
2. IMU کا بنیادی ساخت اور ورکنگ اصول
IMU کے بنیادی سینسر میں شامل ہیں:
سینسر کی قسم | تقریب | عام پیمائش کی حد |
---|---|---|
ایکسلرومیٹر | لکیری ایکسلریشن کی پیمائش کریں (x/y/z محور) | ± 2G سے ± 16 جی |
گائرو | کونیی کی رفتار (پچ ، رول ، یاو) کی پیمائش کریں | ± 250 °/s سے ± 2000 °/s |
میگنیٹومیٹر (اختیاری) | جغرافیائی فیلڈ کی سمت کی پیمائش کریں اور انشانکن کی سرخی میں مدد کریں | ± 50μt |
بیروج (اختیاری) | اونچائی کی مختلف حالتوں کی پیمائش کریں | 300HPA سے 1100HPA |
آئی ایم یو ملٹی سینسر ڈیٹا فیوژن (جیسے کلمان فلٹرنگ الگورتھم) کے ذریعے ڈرون کے حقیقی وقت کے رویے کا حساب لگاتا ہے اور درست گھومنے اور راستے کی منصوبہ بندی کو حاصل کرنے کے لئے جی پی ایس یا بصری پوزیشننگ سسٹم کو جوڑتا ہے۔
3. ڈرون IMU کے کلیدی کارکردگی کے اشارے
آئی ایم یو کے لئے کارکردگی کی ضروریات میں مختلف اطلاق کے منظرنامے میں بڑے فرق ہیں۔ IMU کارکردگی کی پیمائش کے لئے بنیادی پیرامیٹرز درج ذیل ہیں:
پیرامیٹر | واضح کریں | عام اقدار |
---|---|---|
صفر تعصب استحکام | وقت کے ساتھ کتنا گائروسکوپ آؤٹ پٹ بڑھ جاتا ہے | 0.1 °/h سے 10 °/h |
شور کثافت | سینسر سگنلز میں بے ترتیب شور | 0.01 °/√Hz (گائروسکوپ) |
تعدد کو اپ ڈیٹ کریں | ڈیٹا آؤٹ پٹ ریٹ | 100Hz سے 1kHz سے |
آپریٹنگ درجہ حرارت | انتہائی ماحول کو اپنانے کی صلاحیت | -40 ℃ سے 85 ℃ |
4. مشہور ڈرون IMU مصنوعات کا موازنہ
مارکیٹ میں مرکزی دھارے میں شامل ڈرون آئی ایم یو برانڈز میں ڈی جے آئی ، ہنی ویل ، بوش ، وغیرہ شامل ہیں۔ یہاں کچھ نمائندہ مصنوعات ہیں۔
برانڈ/ماڈل | سینسر کی قسم | خصوصیات | درخواست کے منظرنامے |
---|---|---|---|
ڈیجی فینٹم 4 امو | 6 محور (ایکسلرومیٹر + گائروسکوپ) | اعلی لاگت کی کارکردگی ، دوہری IMU فالتو پن کی حمایت کریں | صارفین کے گریڈ ڈرونز |
ہنی ویل HG4930 | 9 محور (میگنیٹومیٹر سمیت) | فوجی گریڈ کی صحت سے متعلق ، مضبوط اینٹی مداخلت | صنعتی ڈرونز |
بوش BMI088 | 6 محور | کم بجلی کی کھپت ، منیٹورائزڈ ڈیزائن | لائٹ ڈرون |
5. آئی ایم یو کے مستقبل کے ترقیاتی رجحانات
ڈرون ایپلیکیشن کے منظرناموں کی توسیع کے ساتھ ، آئی ایم یو ٹکنالوجی بھی مستقل طور پر اپ گریڈ کررہی ہے:
1.ملٹی سینسر فیوژن: پوزیشننگ کی درستگی کو بہتر بنانے کے لئے وژن اور لیدر (لیدر) کے ساتھ مل کر۔
2.AI الگورتھم کی اصلاح: مشین لرننگ کے ذریعے شور اور بہاؤ کو کم کریں۔
3.منیٹورائزیشن اور کم لاگت: MEMS (مائکرو الیکٹرو مکینیکل سسٹم) ٹیکنالوجی IMU کے منیٹورائزیشن کو فروغ دیتی ہے۔
4.اینٹی مداخلت کی صلاحیت: پیچیدہ برقی مقناطیسی ماحول ، جیسے شہری پروازوں یا فوجی مشنوں کے مطابق بنائیں۔
خلاصہ یہ کہ ، ڈرونز کو خودمختاری سے اڑنے کے لئے آئی ایم یو "دماغ" ہے ، اور اس کی کارکردگی براہ راست پرواز کی حفاظت اور مشن کی تکمیل کو متاثر کرتی ہے۔ مستقبل میں ، ٹکنالوجی کی ترقی کے ساتھ ، IMU وسیع علاقوں میں کلیدی کردار ادا کرے گا۔
تفصیلات چیک کریں
تفصیلات چیک کریں