អ្នកនិពន្ធ៖ កម្មវិធីនិពន្ធគេហទំព័រ ពេលវេលាបោះពុម្ព៖ 2022-05-11 ប្រភពដើម៖ គេហទំព័រ
នៅក្នុងពិភពនៃយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកដំបូង (FPV) ឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរ (ជាញឹកញាប់អក្សរកាត់ថា FC) គឺជាមជ្ឈមណ្ឌលសរសៃប្រសាទដែលមិនអាចប្រកែកបាន។ ខណៈពេលដែលម៉ូទ័រផ្តល់សាច់ដុំ និងកាមេរ៉ាផ្តល់នូវចក្ខុវិស័យ វាគឺជាឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរដែលដើរតួជាខួរក្បាល ដំណើរការទិន្នន័យ និងធ្វើការសម្រេចចិត្តបំបែកវិនាទីដើម្បីរក្សាយន្តហោះឱ្យមានស្ថេរភាព និងឆ្លើយតប។ បើគ្មានវាទេ គំនរកាបោន និងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិចគឺគ្រាន់តែជាឥដ្ឋដែលមានប្រដាប់បឺត។ អត្ថបទនេះសិក្សាយ៉ាងស៊ីជម្រៅទៅលើអ្វីដែលឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរ FPV ជាអ្វី របៀបដែលវាដំណើរការ និងហេតុអ្វីបានជាវាជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់បំផុតនៃការប្រណាំង ឬយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក។
តើអ្វីជាឧបករណ៍បញ្ជាជើងហោះហើរ FPV?
នៅស្នូលរបស់វា ឧបករណ៍បញ្ជាជើងហោះហើរ FPV គឺជាបន្ទះសៀគ្វីបោះពុម្ពឯកទេស (PCB) ដែលដំណើរការកម្មវិធីបង្កប់ស្មុគស្មាញ។ ការងារចម្បងរបស់វាគឺការបកស្រាយការបញ្ចូលពីអ្នកបើកយន្តហោះពីអ្នកទទួលវិទ្យុ គណនាទិសដៅបច្ចុប្បន្នរបស់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកដោយប្រើអារេនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៅលើយន្តហោះ និងកែតម្រូវល្បឿននៃម៉ូទ័រនីមួយៗភ្លាមៗដើម្បីប្រតិបត្តិពាក្យបញ្ជារបស់អ្នកបើកយន្តហោះ។ វាគ្រប់គ្រងការរាំដ៏ស្រទន់នៃរូបវិទ្យាដែលរក្សា multirotor airborne និងរហ័សរហួន។
ការងារខាងក្នុង៖ តើវាគិតយ៉ាងដូចម្តេច?
ដំណើរការ 'ការគិត' នៃឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរ ពឹងផ្អែកលើរង្វិលជុំមតិត្រឡប់ល្បឿនលឿន ដែលធ្វើឡើងវិញរាប់ពាន់ដងក្នុងមួយវិនាទី។ រង្វិលជុំនេះមានបីជំហានសំខាន់ៗ៖
ការយល់ឃើញ (ការយល់ឃើញ)៖ FC ពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងលើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលភ្ជាប់មកជាមួយរបស់វា ជាពិសេសគឺ អង្គភាពវាស់ស្ទង់និចលភាព (IMU) ។ IMU ជាធម្មតាមាន gyroscope 3-axis (ដែលវាស់ល្បឿនមុំ) និង 3-axis accelerometer (ដែលវាស់ទំនាញផែនដី)។ gyroscope រកឃើញល្បឿនដែល Drone ផ្អៀង ខណៈពេលដែល accelerometer ជួយកំណត់ជើងមេឃដាច់ខាត។ ដោយការរួមបញ្ចូលចំណុចទិន្នន័យទាំងនេះ FC ដឹងពីអាកប្បកិរិយាច្បាស់លាស់របស់វា (ទីលាន វិល និងយ៉ាវ) នៅគ្រប់ពេលណាមួយ។
ដំណើរការ (ការសម្រេចចិត្ត)៖ នេះគឺជាកន្លែងដែល កម្មវិធីបង្កប់ ចូលមកលេង។ កម្មវិធីបង្កប់ដ៏ពេញនិយមបំផុតនៅក្នុងឈុត FPV គឺ Betaflight ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់ការឆ្លើយតបយ៉ាងមុតស្រួចរបស់វា។ ផ្សេងទៀតរួមមាន INAV (ត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ការរុករក និងបេសកកម្មផ្លូវ GPS) និង ArduPilot (ប្រើសម្រាប់យានយន្តស្វ័យភាពស្មុគស្មាញ)។ កម្មវិធីបង្កប់ដំណើរការ ឧបករណ៍បញ្ជា PID (សមាមាត្រ-អាំងតេក្រាល-ដេរីវេ) ដ៏ទំនើប ។ ក្បួនដោះស្រាយទាំងនេះបន្តប្រៀបធៀប 'អាកប្បកិរិយាបច្ចុប្បន្ន' ប្រឆាំងនឹង 'អាកប្បកិរិយាដែលចង់បាន' (ដូចបានបញ្ជាដោយចលនាដំបងរបស់អ្នកបើកយន្តហោះ) និងគណនាចំនួនជាក់លាក់នៃការកែតម្រូវការរុញដែលត្រូវការដើម្បីសម្រេចបាននូវគោលដៅយ៉ាងរលូន។
ការធ្វើឱ្យសកម្ម (សកម្មភាព)៖ នៅពេលដែលការគណនាបានបញ្ចប់ FC បញ្ជូនសញ្ញាឌីជីថល (ជាធម្មតា PWM ឬ DShot protocols) ទៅកាន់ ឧបករណ៍បញ្ជាល្បឿនអេឡិចត្រូនិក (ESCs) ។ ដោយការបង្កើនល្បឿននៃម៉ូទ័រមួយយ៉ាងលឿន ខណៈពេលដែលបន្ថយមួយទៀត FC កែតម្រង់ទិសរបស់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើ Drone ត្រូវបានផ្អៀងទៅមុខ FC នឹងបង្កើនល្បឿននៃម៉ូទ័រខាងក្រោយ ដើម្បីនាំវាត្រឡប់ទៅកម្រិតវិញ—ទាំងអស់ក្នុងមួយប្រភាគនៃមិល្លីវិនាទី។
លើសពីជើងហោះហើរមូលដ្ឋាន៖ លក្ខណៈពិសេសរួមបញ្ចូលគ្នា
ឧបករណ៍បញ្ជាជើងហោះហើរ FPV ទំនើបមិនគ្រាន់តែសម្រាប់ការហោះហើរប៉ុណ្ណោះទេ។ ពួកវាជាមជ្ឈមណ្ឌលរួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងខ្ពស់ដែលគ្រប់គ្រងស្ទើរតែគ្រប់ទិដ្ឋភាពអេឡិចត្រូនិចនៃសិប្បកម្ម៖
ការបង្ហាញលើអេក្រង់ (OSD)៖ FC ត្រួតលើទិន្នន័យទូរលេខសំខាន់ៗ (វ៉ុលថ្ម ការអូសទាញបច្ចុប្បន្ន ពេលវេលាហោះហើរ និងល្បឿន) ដោយផ្ទាល់ទៅលើព័ត៌មានវីដេអូដែលបានបញ្ជូនត្រឡប់ទៅវ៉ែនតារបស់អ្នកបើកយន្តហោះវិញ។
ការកត់ត្រាប្រអប់ខ្មៅ៖ ស្រដៀងទៅនឹងឧបករណ៍ថតសំឡេងនៅលើយន្តហោះ មុខងារនេះរក្សាទុកឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាលម្អិត និងទិន្នន័យម៉ូទ័រសម្រាប់ការវិភាគក្រោយការហោះហើរ ដែលមានតម្លៃមិនអាចកាត់ថ្លៃបានសម្រាប់ការលៃតម្រូវ និងការស៊ើបអង្កេតការធ្លាក់។
ការត្រួតពិនិត្យថ្ម៖ ឧបករណ៍បែងចែកវ៉ុលដែលភ្ជាប់មកជាមួយ និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបច្ចុប្បន្នអនុញ្ញាតឱ្យ FC ផ្តល់ការព្រមានអំពីថ្មទាបដល់អ្នកបើកបរ និងគណនាពេលវេលាហោះហើរដែលនៅសល់។
Beepers និង LEDs៖ FC គ្រប់គ្រងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៅលើយន្តហោះសម្រាប់កំណត់ទីតាំងយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកដែលបាត់នៅក្នុងស្មៅក្រាស់ ក៏ដូចជាបន្ទះ LED ដែលអាចប្ដូរតាមបំណងបានសម្រាប់សោភ័ណភាព និងការតំរង់ទិស។
របៀបជ្រើសរើសឧបករណ៍បញ្ជាជើងហោះហើរត្រឹមត្រូវ។
នៅពេលជ្រើសរើស FC សម្រាប់ការសាងសង់របស់អ្នក សូមពិចារណាពីលក្ខណៈបច្ចេកទេសខាងក្រោម៖
Processor (MCU): រកមើលបន្ទះឈីបដែលប្រើ។ ស៊េរី STM32 F4 និង F7 គឺជាស្តង់ដារឧស្សាហកម្មបច្ចុប្បន្ន។ អង្គដំណើរការ F7 មានល្បឿន និងអង្គចងចាំច្រើនជាង F4 ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាដំណើរការរង្វិលជុំ PID លឿនជាងមុន និងដោះស្រាយការច្រោះស្មុគស្មាញដោយមិនមានការយឺតយ៉ាវ។
Gyroscope៖ ដូចដែលបានពិភាក្សានៅក្នុងការវិភាគពីមុនរបស់យើង gyro កំណត់ 'feel' នៃយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក។ gyros ទំនើបទាន់សម័យដូចជា ICM42688P ឬ MPU6000 ត្រូវបានគេពេញចិត្តសម្រាប់សំលេងរំខានទាប និងភាពប្រែប្រួលខ្ពស់។
លំនាំម៉ោន៖ ត្រូវប្រាកដថាលំនាំរន្ធរបស់ក្តារ (ជាធម្មតា 30.5mm x 30.5mm សម្រាប់ទំហំពេញ ឬ 20mm x 20mm សម្រាប់ micro drones) សមនឹងស៊ុមរបស់អ្នក។
ការបញ្ចូលថាមពល៖ ផ្ទៀងផ្ទាត់ថា FC អាចគ្រប់គ្រងវ៉ុលថ្មរបស់អ្នក ដែលជាទូទៅមានចាប់ពី 2S (7.4V) រហូតដល់ 8S (33.6V)។
ESCs ដែលបានភ្ជាប់៖ ប្រសិនបើអ្នកកំពុងទិញជង់ (FC + ESC combo) សូមប្រាកដថាពួកគេចែករំលែកពិធីការទំនាក់ទំនងដែលត្រូវគ្នា (ជាញឹកញាប់តាមរយៈខ្សែ 8-pin) សម្រាប់ការសាងសង់ស្អាត។
អនាគតរបស់ឧបករណ៍បញ្ជា FPV
ការវិវត្តន៍នៃឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរកំពុងជំរុញឆ្ពោះទៅរកការរួមបញ្ចូលកាន់តែច្រើន។ ឥឡូវនេះយើងកំពុងឃើញបន្ទះ 'AIO' (All-In-One) ដែលរួមបញ្ចូលគ្នានូវ FC, ESCs និងសូម្បីតែឧបករណ៍ទទួល ELRS ដែលមានស្រាប់នៅលើ PCB តូចមួយសម្រាប់ការបង្កើតពន្លឺខ្លាំង។ លើសពីនេះ ការដាក់ឱ្យប្រើប្រាស់នូវ microprocessors ដែលមានថាមពលខ្លាំងជាងនេះ គឺធ្វើឱ្យមានមុខងារទំនើបៗដូចជា លំហូរអុបទិក ការសង្គ្រោះ GPS និងសូម្បីតែការជៀសវាងវត្ថុជាមូលដ្ឋាន ដែលធ្វើអោយយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក FPV ឆ្លាតវៃ និងមានសុវត្ថិភាពជាងពេលណាទាំងអស់។
សរុបសេចក្តីមក អ្នកបញ្ជាការហោះហើរ គឺជាព្រលឹងរបស់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក FPV ។ វាបិទគម្លាតរវាងការឆ្លុះបញ្ចាំងរបស់អ្នកបើកយន្តហោះ និងច្បាប់នៃលំហអាកាស។ មិនថាអ្នកជាអ្នកបើកយន្តហោះសេរីដែលសម្តែង 'Matty Flip' ឬអ្នកប្រណាំងដែលប្រើម្ជុលក្នុងល្បឿន 120 ម៉ាយក្នុងមួយម៉ោង ភាពជោគជ័យរបស់អ្នកអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើកុំព្យូទ័រដ៏តូច និងដ៏មានឥទ្ធិពលដែលអង្គុយនៅចំកណ្តាលយន្តហោះរបស់អ្នក។ ការយល់ដឹងអំពីមុខងាររបស់វាមិនមែនគ្រាន់តែជាចំណេះដឹងបច្ចេកទេសប៉ុណ្ណោះទេ។ វាគឺជាជំហានដំបូងឆ្ពោះទៅរកការស្ទាត់ជំនាញសិល្បៈនៃការហោះហើរ FPV ។