Czym jest gimbal?

Gimbal to obrotowe zawieszenie, które pozwala obiektowi obracać się wokół osi.

Filon z Bizancjum jako pierwszy go opisał. Jego przykładem był kałamarz, który pozostawał poziomo na zagnieżdżonych obręczach. Później statki używały gimbali, aby utrzymać kompasy i chronometry w stabilnej pozycji.

Gimbale drona

Gimbal drona to system stabilizacji z silnikami elektrycznymi na osiach odchylenia, pochylenia i przechyłu. Izoluje kamerę od ruchu i drgań drona. Jednostka bezwładnościowa (IMU) wykrywa ruch, a jednostka sterująca z regulatorem PID go koryguje.

Niektóre gimbale mają własny kontroler stabilizacji. Kontroler lotu wysyła wtedy tylko docelowy kąt.

Kąty i tryby

Kąt pochylenia określa nachylenie kamery. W ArduPilot pochylenie -30 stopni oznacza 30 stopni w dół. Nachylenie 90 stopni kieruje mocowanie dokładnie w dół, czyli w pozycję nadir. Kąt można ustawić w układzie ciała (body frame) lub w układzie Ziemi (Earth frame).

Systemy inaczej nazywają zachowanie w osi odchylenia. ArduPilot ma Yaw Lock i Yaw Follow. Statki DJI mają tryb Follow i tryb Free i reagują inaczej, gdy pilot ustawi punkt wskazany (pin point). [ardupilot-mount-targeting]

Jeden gimbal może wykonać zdjęcia nadir i ukośne w tym samym przelocie.

Dane techniczne

Parametry gimbala to dane produktu, a nie norma. Na przykład arkusz danych DJI Zenmuse H20 podaje zakres drgań kątowych ±0,01 stopnia. Podaje też zakres mechaniczny od -132,5 do +42,5 stopnia w pochyleniu i ±330 stopni w odchyleniu. Porównaj arkusze danych produktów, z których korzystasz.