當然，GPS也可以提供高度信息，但對于主流的無人機來說，更傾向于使用氣壓計，因為低成本的GPS的數據刷新率太低，在高速運動的時候數據滯后會導致無人機高度跌落。

除了GPS模式來定位外，無人機還有一種“姿態模式”，依靠的是內部的IMU（慣性測量單元，實際上就是一組陀螺儀+加速度計傳感器）來識別自身的飛行狀態和相對位移。

如何實現無人機懸停姿態模式？

智能調節系統消除外界干擾

通過各種傳感器知道自己的高度與水平位置之后，無人機要如何懸停在這個預設的位置上呢？這其實就是一套負反饋自動控制系統（意思就是偏離預設值就自動調整回來）。

以GPS模式為例，當無人機受到外界影響，高度有升高或者降低的趨勢時，控制單元就調節馬達的功率進行反方向運動補償；如果無人機有被風橫向吹離懸停位置的趨勢，控制單元可以啟動側飛模式與之抵消——這些反應都是比較快的，只要外界影響不是大得離譜（專業多軸無人機一般抗四級風沒有問題），專業的無人機都可以應付，你所看到的就是它穩穩地定在那里沒有動。

如何實現無人機懸停姿態模式？

在天氣不是很好，GPS搜星困難的時候，姿態模式就派上用場了。依靠無人機內部的IMU單元，系統可以識別當前的飛行姿態，進行自動平衡補償，同樣可以實現高度和水平位置的鎖定。

無人機懸停精度如何？

一般來說，萬元以下的發燒玩家級無人機可以實現誤差在垂直0.8米、水平2.5米精度范圍內自動懸停，其他機型的懸停精度在產品參數表中都有標明。當然，這個級別的無人機也具備“專家模式”，你可以通過手動來進行高精度的微調。2000元級的無人機也有帶GPS系統的機型，可以實現智能懸停，當然穩定性會比發燒級要差一些；800——1000元級別的機型，一般還是可以依靠IMU單元來實現懸停，精度和穩定度則更差一些；至于更入門的娛樂機型——就只能靠你靈巧的雙手來穩住了。 大疆的“悟”系列可以在沒有GPS信號的室內通過“視覺定位”實現定點懸停。

如何實現無人機懸停姿態模式？

無人機得知道自己在三維空間里的坐標，也就是知道自己在哪兒，才能找到需要懸停的位置，而這個坐標是靠GPS、氣壓計或者是超聲波傳感器、攝像頭來實現的。GPS就很好理解了，大家都用過手機的GPS導航，無人機也一樣，可以方便地通過GPS讀數來了解自己所處的水平坐標。

除了水平坐標，還需要一個高度值才能確定無人機懸停的位置。雖然GPS也可以讀取高度參數，但數據刷新率不夠理想，可能會導致無人機高度掉落，所以現在專業無人機一般都采用氣壓計來讀取高度參數（原理很簡單，大氣壓是隨高度變化而變化的）。

剩下的事就交給飛控了，它會通過負反饋（高了就調低，遠了就調近）的自動控制方式來讓無人機穩定在預設的坐標點上進行懸停。

另外，如果沒有GPS信號（天氣不好，搜不到衛星的情況也比較常見），無人機也可以依靠自身的IMU（慣性單元）來實現姿態飛控模式，憑借飛控員的手動操作，讓它到達預定位置進行懸停。大疆的“悟”系列高端產品在沒有GPS信號的室內可以通過超聲波傳感器和攝像頭進行“視覺定位”，在同類產品中比較突出。

而懸停精度方面，像大疆精靈2這類產品水平精度可達2.5m，垂直精度可達0.8m（最高端的“悟”系列也只是把垂直精度提升到了0.5m）

超聲測距

通過超聲波發射裝置發出超聲波，根據接收器接到超聲波時的時間差就可以知道距離了。這與雷達測距原理相似。 超聲波發射器向某一方向發射超聲波，在發射時刻的同時開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。(超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據計時器記錄的時間t，就可以計算出發射點距障礙物的距離(s)，即:s=340t/2)

超聲波指向性強，在介質中傳播的距離較遠，因而超聲波經常用于距離的測量，如測距儀和物 位測量儀等都可以通過超聲波來實現。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計算簡單、易于做到實時控制，并且在測量精度方面能達到工業實用的要求，因此在移 動機器人的研制上也得到了廣泛的應用。

為了使移動機器人能自動避障行走，就必須裝備測距系統，以使其及時獲取距障礙物的距離信息(距離和方向)。本文所介紹的三方向(前、左、右)超聲波測距系統，就是為機器人了解其前方、左側和右側的環境而提供一個運動距離信息。

為了研究和利用超聲波，人們已經設計和制成了許多超聲波發生器?？傮w上講，超聲波發生器可以分為兩大類:一 類是用電氣方式產生超聲波，一類是用機械方式產生超聲波。電氣方式包括壓電型、磁致伸縮型和電動型等;機械方式有加爾統笛、液哨和氣流旋笛等。它們所產生 的超聲波的頻率、功率和聲波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前較為常用的是壓電式超聲波發生器。

GPS如何定位水平位置和垂直高度？

GPS定位，實際上就是通過四顆已知位置的衛星來確定GPS接收器的位置。

GPS接收器為當前要確定位置的設備，衛星1、2、3、4為本次定位要用到的四顆衛星: ??Position1、Position2、Position3、Position4分別為四顆衛星的當前位置（空間坐標），已知d1、d2、d3、d4分別為四顆衛星到要定位的GPS接收器的距離

1、位置信息從哪里來？

實際上，運行于宇宙空間的GPS衛星，每一個都在時刻不停地通過衛星信號向全世界廣播自己的當前位置坐標信息。任何一個GPS接收器都可以通過天線很輕松地接收到這些信息，并且能夠讀懂這些信息（這其實也是每一個GPS芯片的核心功能之一）。這就是這些位置信息的來源。