ZitierenFür einen bewegten Beobachter sind Beschleunigung und Gravitation nicht voneinander zu unterscheiden. Folglich messen die Sensoren beides.diese Sensoren messen doch die BEschleunigung, oder?
Ja. Deswegen brauchst du weitere Sensorik um das(soweit, bis bei den unvermeidbaren Beschleunigungen der Fehler hinnehmbar wird) 'rausrechnen zu können.jede Beschleunigung meines Flieger würde dann doch
das Ergebnis verfälschen, oder?
Erstmal wird die Integration über die Winkelgeschwindigkeit(meintest du sicher mit Drehwinkel) im Laufe der Zeit zu immer größeren Fehlern führen(du kannst weder mit unendlicher Frequenz noch mit unendlicher Genauigkeit messen und wenn doch, könntest du die unendlichen Datenmengen nicht verarbeiten.), ist also nicht wirklich sicher(das hattest du bestimmt im Hinterkopf, als du nach was anderem gefragt hast.).- Wenn dem so ist: gibt es eine möglichkeit in beschleunigten Systemen
die Neigung gegenüber dem Boden sicher bestimmen (ohne nun den Drehwinkel zu messen und darüber zu integrieren)?
Das Gravitationsfeld ist an sich schon was Schönes, weil es(in rel. kleinen Bereichen) ziemlich konstant in Richtung des Erdmittelpunkts zeigt. Bloß bleibt da das Problem mit den Beschleunigungen, die man leider auf anderem Wege schwer messen und daher schwer 'rausrechen kann.
Das Erdmagnetfeld lässt sich auch messen(3D-Kompass) und wird nicht sonderlich durch die Eigenbewegung verändert. Leider ist es meines Wissens nicht annähernd so homogen wie das Gravatationsfeld.
Was für Manöver soll das Flugzeug denn so ausführen?
Die Messung der Winkelgeschwindigkeit und die Integration darüber(mit den oben beschriebenen Schwierigkeiten) ist eine Möglichkeit, wenn es regelmäßig Phasen mit nur sehr geringer Beschleunigung gibt, in denen man den "Nullpunkt" mit Hilfe des ADXL einstellen kann.
Diese Phasen könntest du z.B. mit Winkelgeschwindigkeitsmessern (Gyrokreisel) zu erkennen versuchen. Als weitere Größen zur Korrektur ließen sich Windgeschwindigkeit und Erdmagnetfeld noch relativ einfach messen. Auch die Position(GPS) und damit die Absolutgeschwindigkeit(neben der zum Wind) könnte man messen. Wenn dein Flugzeug und dein Budget groß genug sind, findet sich darin vielleicht auch noch Platz für einen Laser-Entfernungsmesser, der nach unten(natürlich vom Flugzeug aus) gerichtet ist und die Entfernung der Bodens in dieser Richtung messen kann.
Auch die Lage des Horizonts kann man(je nach Tageszeit und Witterung, aber Uhrzeit und Wetterdatan kann man per Funk empfangen) aufgrund der Helligkeitsverteilung in etwa bestimmen(Prinzip "optischer Autopilot").
Der Luftdruck ist ein Indiz für die Höhe(und mit der Entfernung des Bodens nach unten auch für den Winkel zur Ebenen, wenn auch nicht für die Richtung der Neigung). Wenn man schon Daten über die Großwetterlage(weis jemand, wo die maschinenlesbar gesendet werden?) hat, ist die Höhenbestimmung auf dem Weg bestimmt auch halbwegs genau(immer vorrausgesetzt, die Sensoren sind gut genug und geeignet angebracht(ist wieder ein Kapitel für sich).).
Die Schwierigkeit liegt, wenn erstmal so viele Messdaten vorliegen, in der Gewichtung der einzelnen Faktoren.
PS: Ich arbeite auch an so einem Projekt und wäre für Anregungen dankbar.
Lesezeichen