Co je gimbal?
Gimbal je otočné uložení, které umožňuje objektu otáčet se kolem osy.
Poprvé jej popsal Filón z Byzance. Jeho příkladem byla nádobka s inkoustem, která zůstávala vodorovná na vnořených kroužcích. Lodě později používaly gimbaly, aby kompasy a chronometry držely v klidu.
Gimbaly dronů
Gimbal dronu je stabilizační systém s elektromotory na osách yaw, pitch a roll. Izoluje kameru od pohybu a vibrací dronu. Inerciální měřicí jednotka (IMU) snímá pohyb a řídicí jednotka s regulací PID jej koriguje.
Některé gimbaly mají vlastní stabilizační řadič. Řídicí jednotka letadla pak posílá pouze cílový úhel.
Úhly a režimy
Úhel pitch nastavuje náklon kamery. V ArduPilotu znamená pitch -30 stupňů náklon o 30 stupňů dolů. Náklon 90 stupňů míří přímo dolů, což je poloha nadir. Úhel lze zadat v souřadnicovém systému tělesa (body frame) nebo Země (Earth frame).
Systémy pojmenovávají chování yaw různě. ArduPilot má režimy Yaw Lock a Yaw Follow. Letadla DJI mají režim Follow a režim Free a při nastavení pin pointu reagují odlišně. [ardupilot-mount-targeting]
Jeden gimbal může ve stejném průletu pořizovat nadirové i šikmé snímky.
Technické parametry
Parametry gimbalu jsou údaje o produktu, nikoli norma. Například datový list DJI Zenmuse H20 uvádí rozsah úhlového chvění ±0,01 stupně. Uvádí mechanický rozsah -132,5 až +42,5 stupně v pitch a ±330 stupňů v yaw. Porovnejte datové listy produktů, které používáte.
Často kladené otázky
- Co dělá gimbal dronu?
- Gimbal dronu izoluje kameru od pohybu a vibrací dronu. Elektromotory natáčejí kameru kolem os yaw, pitch a roll. Inerciální měřicí jednotka (IMU) snímá pohyb a řídicí jednotka jej v reálném čase koriguje.
- Jaký je rozdíl mezi dvouosým a třiosým gimbalem?
- Třiosý gimbal řídí pitch, roll a yaw. Dvouosý gimbal řídí dvě ze tří os, takže se kamera na třetí ose pohybuje spolu s dronem. Některé řadiče gimbalu existují v obou verzích.
- Může jeden gimbal pořizovat nadirové i šikmé snímky?
- Ano. Gimbal naklání kameru, takže jedna kamera může pořizovat snímky kolmo dolů (nadir) i pod úhlem (šikmé). Článek ISPRS z roku 2021 popisuje příkaz, který spouští kameru a zároveň pohybuje gimbalem, aby se oba typy snímků pořídily ve stejném průletu.
Reference
- wikipedia-gimbal
- Gimbal Wikipedia
- ardupilot-gimbals
- Cameras and gimbals (ArduPilot Copter documentation) ArduPilot
- ardupilot-mount-targeting
- Mount targeting (ArduPilot Copter documentation) ArduPilot
- dji-matrice-300-firmware
- Matrice 300 RTK August Firmware Update DJI Enterprise
- isprs-campos-2021
- Towards More Efficient UAS Data Acquisition: Camera Auto Mount Pivoting Oblique Survey ISPRS Archives, XLIII-B1-2021, I. S. G. Campos
- dji-zenmuse-h20-specs
- Zenmuse H20 series specifications DJI Enterprise
Toto je referenční položka. TarmacView poskytuje služby inspekce drony a neprodává zařízení ani materiály popsané v tomto slovníku.