три гироскопа, определяющие скорость вращения системы по трем осям;
три акселерометра, позволяющие, помимо прочего, оценивать направление к центру Земли;
трёхосевой магнитный компас, позволяющий путём использования магнитной модели Земли точно знать ориентацию модели, а также корректировать значения гироскопов;
барометр, позволяющий путём измерения атмосферного давления вычислять высоту объекта над уровнем моря или точкой старта;
приёмник системы спутникового позиционирования GPS, дающий абсолютные координаты объекта в трёхмерном пространстве, а также данные о скорости и направлении движения.
Дополнительно могут также использоваться и другие источники информации:
ультразвуковой датчик высоты, аналогичный парктроникам автомобилей, дающий значения абсолютной высоты над уровнем поверхности Земли на малых высотах;
лазерные высотомеры, используемые для той же цели;
датчик воздушной скорости, которая при наличии ветра может отличаться от скорости, измеряемой системой GPS;
видеокамеры системы распознавания образов, позволяющие осуществлять точную привязку к точке местности;
радиомаяки и другие датчики.
OpenPilot INS представляет собой отдельную электронную схему с выделенным под эти задачи мощным тридцатидвухразрядным микропроцессором и набором датчиков. Данные с датчиков собираются вместе и преобразуются в готовые углы, расстояния, скорости и координаты, далее используемые системами управления, стабилизации и навигации в готовом виде.
В отличие от множества аналогичных проектов OpenPilot INS способна также выполнять функцию Dead Reckoning. Упрощённо говоря, это означает предсказание данных о нахождении и скорости модели даже при временной потере сигнала GPS. При этом используются акселерометры и остальные датчики для примерной оценки, которая вновь будет уточнена при восстановлении приёма сигнала GPS. Такой функцией не может похвастаться ни один любительский проект.
Основная плата (OpenPilot Pro).
Вторым аппаратным компонентом является основная плата OpenPilot Pro. Имея на борту столь же мощный микропроцессор, она выполняет функции управления, стабилизации и навигации. На вход платы поступает сигнал с приёмника, к выходам подключены рулевые машинки или регуляторы моторов. Также к ней подключена плата INS.
Задачами данной схемы являются:
приём сигналов управления с приёмника аппаратуры управления;
чтение данных для стабилизации и навигации с платы INS;
микширование сигналов управления и стабилизации и формирование сигналов, управляющих рулевыми машинками и моторами;
