高度センサーはドローンの高度を維持したり、自動離着陸に重要な役割を果たします。
ビジョンポジショニングセンサー
気圧高度計と超音波センサー、カメラなどの複数のセンサーの複合データ処理を用いたポジショニングセンサーとして高度センシングをしている製品が近年見られるようになっています。
これはGPSの電波が届かず、GPSによる位置制御が使用できない室内飛行をGPSなしで実現する技術として普及し始めています。
カメラによる物体の画面上での大小の変化速度と気圧高度計によって高度変化速度を算出し、超音波センサーにより距離計測を行うシステムです。
高度だけでなく、前後左右の移動量やヨー軸まわりの回転もセンシングするため、加速度センサーの積分値やジャイロセンサーの角速度の積分値と磁気方位センサーの値をカルマンフィルターで推定した位置を目標位置として位置制御を行っています。
超音波センサー
超音波センサーは距離が離れるとノイズと信号の割合が悪化するので、数cmくらいの近距離の高度センサーとして使用されます。
着陸直前のフラグや着陸時にローター回転を停止させるフラグに主に使用される高度センサーです。
超音波センサーは高度センサー以外にも、障害物検知センサーとしてもよく利用されます。
気圧高度センサー
ドローンの高度センサーとして最も一般的なのは、気圧高度センサーの情報とGPS高度情報とで補正し合う使い方です。
気圧高度センサーは気圧の変化をひずみゲージを利用して計測しています。
気圧高度センサーは10cm～1cm程度の精度があります。
参考
ドローンメカニズムの基礎知識
