深入无人机系统：数据转换与状态反馈

2023-07-05 理论教育版权反馈

【摘要】：在美国的第一任房东是一位很难给人留下好印象的女士。认识一个人与认识无人机有着很多相似的地方。然而当我们期望能够深入理解无人机系统时，这些素材就会显得很不全面。本章将围绕下面几个问题来建立对无人机系统更深层次的理解：a.如何完成无人机所需要数据的转换？b.如何实现无人机系统中内外状态的反馈？

在美国的第一任房东是一位很难给人留下好印象的女士。事实上那并不是她的房子，她只能算是二房东，她将一个房间租给我和另外一个从俄罗斯来的国际交流生，每人一星期的租金为100美元。

我还清楚地记得第一次看房的过程，阳光明媚的下午，几只猫在门口懒洋洋地趴着，打开落地门进到客厅，迎面而来一阵酸涩的猫科动物特有的味道。参观两室一厅的屋子花不了几分钟，但耳朵里已经堆满了各类要求，其中有些要求被严格执行了“你是不能碰温度调节器的，我不能忍受现在设定值以外的任何温度”“早上是我洗澡的时间，那时厕所不允许使用”“虽然租给了你们房间，但整个屋子都是我猫咪的活动范围”等，还有些约定日后并没有兑现，如“你可以随便吃我冰箱里的零食，我会保证里面有充足的事物”，另外一些被告知的约定与事实严重不符“我在房间里准备了干净的褥子和毯子”，此外还有一些情况她并没有在看房时提前通知，如三天两头在客厅里留宿的陌生男子，以及必然会持续到半夜的各种派对等，当然这都是看房之后发生的事情。还记得我拿出第一个星期的租金时她两眼放光的样子，“我有100美元啦，我有100美元啦”她又蹦又跳的高喊着不知跑到了哪里去，把我一个人晾在了空荡荡的客厅里。“Rosy，虽然是个好名字……”，我把这份记忆迅速归档到“人不如其名”的人生经验里。臃肿、自私、贪婪、浅薄……如果还有其他负面标签我也可以毫不犹豫地贴在她身上。

在之后的交流生活中，我交到了一些当地朋友。一次，我被邀请到一位朋友家里晚餐，吃饭时她突然说起来：“刚才去接你时，那片街区勾起了我一些年少时的回忆。”“哦？人还是事呢？”“我有一位朋友，已经很多年不联系了，她以前就住在那一片区域中，她的父亲与我父亲是同事，小时候有段时间，我们经常在一起。”谁年少时没有好友在日后分别呢？我对这个话题并不太感兴趣，但她似乎沉浸在自己的回忆中，自顾自地说着：“当时在一次偷渡事故中，只有她和另外几名孩子幸存下来，但他们的父母却都已遇难。我父亲的那位朋友就把那些小孩都收养了，当时算是一个大新闻，好像还上了报纸，但你知道的，收养那么多孩子……是很难照顾好的，因此他们很小时就不得不自己打拼了，成年后就完全和养父母脱去了联系。所以我也很久没有见到她，她叫什么来着……Rosy”

当天晚饭后的事情已经被时间冲刷的所剩无几，只是羞愧和自责的感觉与这份回忆一同被压缩在脑海中，沉甸甸的，直到如今。

认识一个人与认识无人机有着很多相似的地方。我们可以通过外貌、穿着、口音、动作、履历表来建立对一个人的认识，这些我们看得见，摸得到的东西都很真实。但如果认为这些表面的信息完全等同于一个人深层的真实情况就显得很幼稚了。

同样地，我们可以通过无人机的历史发展，无人机的机型，无人机的硬件结构来认识无人机，这些内容无论是历史记录还是现实的产品、元件都可以为我们提供了解无人机所需要的直接素材。然而当我们期望能够深入理解无人机系统时，这些素材就会显得很不全面。

本章将围绕下面几个问题来建立对无人机系统更深层次的理解：

a.如何完成无人机所需要数据的转换？

b.如何实现无人机系统中内外状态的反馈？

c.如何建立并使用无人机系统的数学模型

d.如何理解无人机系统自动控制的实现？