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5.基于STM32C8T6的四旋翼无人机的飞控制作----理论准备5，所用传感器的作用及原理，MPU6050,遥控器，HCSR04

2023-05-16

专业的无人机所用的传感器种类众多，作用复杂，但是我们这种DIY性质的无人机就没那么多讲究，只说几种常用的无人机传感器

（1）6轴或9轴陀螺仪

    6轴或9轴指的是其内部传感器的轴数，如6轴传感器MPU6050，内部集成了三轴的角速度计和三轴的角加速度计；9轴的mpu9250在其基础上增加了三轴的地磁计。至于其内部为什么能测出这些数据，笔者只记得当时有一位新加坡教授说他是做这个的，内部是利用电容的原理等等，，，，可以不管他，对于我们来说，只明白如何获取陀螺仪的数据就可以了，多数都是通过I2C读取出来，9250没怎么用过，但是6050知道，原始数据是6个数据，即3个角加速度，3个角速度，但是6050内部可以直接读出角度值。

   陀螺仪安装时注意与四旋翼机架的相对位置，这将涉及到后面你如何使用陀螺仪的几个数据。6轴的陀螺仪精度不如9轴，尤其是Z轴方向的零漂很严重，需要很好的卡尔曼滤波来解决这个问题，但是9轴的陀螺仪应该就能很好的输出数据。

（2）遥控器接收机

遥控器接收机是遥控器配套的设备，安装在飞机上，但是遥控器拿在人的手里，遥控器发出无线信号给接收机，接收机将其转化为PWM波形输出到单片机，其中摇杆的数据载在占空比上，32要使用输入捕获进行识别占空比

如拿这个波形来说，STM32要在2处触发中断开始计时，在3处停止计时，获取的就是高电平的时间

（3）超声波传感器

超声波传感器是很常见的一种传感器，我们拿它来测距，因为在Z轴垂直方向上，飞机要定高必须要有测距传感器来实现。当然超声波的测量范围有限，也有厂家使用气压计传感器的，我们不予以研究，以实现为目的，性能再说

以HC-SR04为例，使能端输出一个10us的高脉冲，然后信号输入脚上升沿开始计时，下降沿停止计时，测得的就是声音来回的的飞行时间，由此计算出超声波探头到前方障碍物的距离。

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