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現(xiàn)如今，飛控技術(shù)和多旋翼無人機的應(yīng)用越來越普通，在農(nóng)業(yè)、商業(yè)、工業(yè)方便都占據(jù)了新型市場，便捷了日常生活。例如，在多旋翼飛控和直升機飛控中都運用航姿參考系統(tǒng)來進行高精度控制，在AHRS模式下進行速度位置推算，誤差小于1km，風力較大的情況下也能做到精準定位懸停。

航姿參考系統(tǒng)本起源于飛行器相關(guān)技術(shù)，使用微型傳感器來測量加速度，并利用快速計算機芯片分析這些力，從而計算出飛行器的運行姿態(tài)。通過感應(yīng)所有軸向上的加速度，航姿參考系統(tǒng)可以計算出的飛行器的姿態(tài)變化，從而能夠確定飛行器在任何瞬間的姿態(tài)。遠程通量探測器測量地球磁場，磁場信息再應(yīng)用于追蹤計算來確定我們在過程流程圖上看到的羅盤指向。這樣飛行器的整個動態(tài)流程都一目了然，讓監(jiān)測工作防患于未然。

航姿參考系統(tǒng)和陀螺儀

對于航姿參考系統(tǒng)（AHRS）和陀螺儀的區(qū)別，用最簡短的話來說，就是陀螺儀是靠測量得到飛行器的姿態(tài)，并不能提供準確可靠的姿態(tài)數(shù)據(jù)；而航姿參考系統(tǒng)包含了嵌入式的姿態(tài)數(shù)據(jù)解算單元與航向信息，靠內(nèi)部多種傳感器的數(shù)據(jù)融合，實現(xiàn)航姿解算單元來得到飛行器姿態(tài)。

飛行器平衡飛行時，陀螺效應(yīng)和空氣動力扭矩效都應(yīng)該是被抵消的。飛行器在空間一般共有6個自由度，控制這6個自由度可以通過調(diào)節(jié)不同電機的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。在太空中旋轉(zhuǎn)的陀螺儀是剛性的，它會抵抗因加速度而產(chǎn)生的慣性力。因此，陀螺儀是圍繞一個垂直的軸旋轉(zhuǎn)的，并且在飛機俯仰和翻滾動作時，也始終保持垂直。

航姿參考系統(tǒng)在工作時，可以保持高精度，在360°的全方位位置完成姿態(tài)輸出，利用卡爾曼濾波器，將高效的數(shù)據(jù)融合算法快速動態(tài)響應(yīng)與長時間穩(wěn)定性(無漂移，無積累誤差)相結(jié)合，從而輸出三維加速度、三維角速度以及三維地磁場強度。航姿參考系統(tǒng)計算的復雜性和傳感器靈敏度的必要性，對于我們大多數(shù)人來說，幾乎是不可能完全理解的。

航姿參考系統(tǒng)的現(xiàn)代發(fā)展

如今激光參考仍然是確定飛行姿態(tài)的黃金標準，這種系統(tǒng)可以完美的完成工作，而且?guī)缀醪粫p，但制造它將會花費數(shù)十萬美元。交通工業(yè)傳感器的發(fā)展讓航姿參考系統(tǒng)的價格突破成為可能。在現(xiàn)代汽車的滑動和牽引力控制系統(tǒng)也需要非常高精度的加速度傳感器。汽車行業(yè)的大量需求，導致重要的電子產(chǎn)品的成本下降，使航姿參考系統(tǒng)有機會用于所有類別的飛機。

有些航姿參考系統(tǒng)使用空氣壓力的變化計算姿態(tài)。數(shù)字氣壓數(shù)據(jù)計算機測得的垂直速度或空氣速度變化可以令飛行器姿態(tài)的計算結(jié)果更加穩(wěn)定。這些系統(tǒng)被稱為空氣數(shù)據(jù)航姿參考系統(tǒng)。

如今航姿參考系統(tǒng)在飛行器的姿態(tài)檢測上已經(jīng)得到了全面的推廣和利用，成為了商業(yè)和軍事航空里不可或缺的一部分，被廣泛的應(yīng)用于機動車輛與無人機，工業(yè)設(shè)備，攝像與天線云臺，虛擬現(xiàn)實，游戲界面，室內(nèi)定位等需要三維姿態(tài)測量的產(chǎn)品中。航姿參考系統(tǒng)不再遙不可及，借助這一技術(shù)平臺，建立更加全面的應(yīng)用體系，科學安全的監(jiān)測將成為常態(tài)。

標簽： 航姿參考系統(tǒng)