KairOS / DRONE AGENT / 05
未来链路将三轴稳定控制转移到伴随计算机，连接 IMU、飞控航向、舵机驱动和视觉锁定。三条路径均为目标设计；代理原生方案仍属研究功能。
3 AXIS目标稳定控制
500 Hz目标控制回路
154MAVLink 组件
研发代理原生状态
本页内容 +
01
三种云台路径
三种就绪程度不同的设计路径
| 路径 | 回路运行位置 | Mission Control | 视觉锁定 | KairOS 状态 |
|---|---|---|---|---|
| 飞控舵机云台 | 飞行控制器 | 规划中 | 否 | 需要集成 |
| MAVLink Gimbal v2 | 外部控制器 | 规划中 | 否 | 需要集成 |
| 代理原生 | 伴随计算机 | 规划中 | 规划中 | 研发 |
Mission Control 应能为飞控舵机云台和外部 MAVLink Gimbal v2 指定方向。第二种路径计划使用独立 KairOS 扩展。代理原生路径是全新实现，估计器和控制器在 SBC 上运行并直接输出 PWM。
02
工作原理
伴随计算机上的高速回路
姿态输入
陀螺仪和加速度计提供快速俯仰／横滚变化；飞控航向帮助保持参考偏航。
估计器
在实时线程中滤除测量噪声，形成姿态状态。
指令目标
Mission Control、ROI 或视觉引擎设定目标平移／俯仰／横滚。
三轴控制器
计算误差并分别输出各轴指令。
PWM 输出
I²C PWM 驱动器由独立 5 V 电源轨供电，控制三个位置式舵机。
MAVLink 身份
该链路注册为 Gimbal v2 组件 154，以便 GCS 识别为标准设备。
03
自主锁定
视觉目标必须及时且可信
视觉引擎发布边界框、轨迹 ID、置信度和时间戳。控制器将边界框中心相对画面的偏移转化为角度修正。它无需等待下一个较慢的检测帧：跟踪器在检测之间持续更新目标。
- 新鲜目标和足够置信度允许进行修正。
- 轨迹丢失时立即停止自主运动。
- 过期时间戳不得用于基于旧数据的运动。
- 操作员手动指令必须具有明确优先级，并能取消锁定。
- 不确定的识别结果不得导致自动重新捕获其他对象。
04
明确限制
机械结构和供电决定实际边界
- 首版面向位置式模型舵机；缺少位置反馈的连续旋转舵机不适用。
- 0.5–1° 精度和每轴约 180° 行程是设计目标，并非 KairOS 云台实测结果。
- 舵机堵转电流可能导致 SBC 重启，因此需要独立 5 V 稳压器和共地。
- 启动闭环前，须校准机械限位、轴方向、中立 PWM 和行程限制。
- 500 Hz 是目标回路频率，须在所选板卡、IMU、内核调度和驱动路径上验证。