Связка этих трех приборов дает нам полноценный, защищенный от магнитных помех двигателя компас. Для чего нужен компас думаю все хорошо знают. Связка этих приборов позволяет очень точно и быстро (до сотни раз в секунду) отслеживать изменения направления носа кораблика даже с нулевой скоростью. Гироскоп и акселерометр это компоненты инерционной системы ориентации. Они помогают правильно держать курс если на магнитометр действуют сильные наводки от мотора. А наводки эти очень сильные во время работы двигателя кораблика и от них нельзя защититься в ограниченных размерах корпуса. К примеру, аналогичные, по смыслу но более сложные системы инерционной ориентации используются в военной беспилотной технике. Там данная связка приборов позволяет только на основе этих данных ( и аналогичных, но более точных приборов) ориентироватья в пространстве и достигать намеченной цели вообще без GPS сигнала (обычно его глушат). Хотя конечно для начальной привязки к местности GPS координата необходима. Но, в автопилоте Unuboat, по крайне мере пока, цель ориентации без GPS не ставиться, поэтому эти приборы используются только для получения правильного направления кораблика (особенно на очень низкой скорости).

А как же другие автопилоты как то плавают без этих приборов может возникнуть у вас вполне резонный вопрос.

Дело в том, что GPS может изображать из себя компас, а иногда и давать правильные показания. Он может вычислить правильный курс только на скорости и при большом количестве спутников. Упрощенно алгоритм GPS приемника примерно такой: Отмечается координата, через какое то время (примерно секунда) берется текущая и предыдущая координата. Получаем две точки, чертим линию, это и есть направление движения. Проблема в том, что показания координат обычно «плавают», отсюда и курс будет плавать. И чем меньше расстояния между точками (меньше скорость), тем погрешность больше . У этого способа хорошая точность на большой скорости, плохая на малых скоростях и вообще случайные показания на почти нулевой скорости. Если вы повернете кораблик с таким автопилотом задом к точке и отправите его не нее, кораблик начнет метаться в разные стороны пока не достигнет какой то скорости, хотя бы один км.ч., чтобы начать понимать куда он плывет. Только после этого он начнет, (по началу ошибаясь плыть влево или в право) делать попытки поворачивать на правильный курс. Кстати количество спутников играет тут решающую роль. Обратите внимание, все видео подобных автопилотов снимаются на уже повернутых к цели корабликах. Иногда снимающий видео вовсе начинает закрывать пультом кораблик пока он не выйдет на курс. Если появляются вопросы почему кораблик не плывет прямо — обычный ответ что он якобы пока не настроен.

В общем, если кораблик с автопилотом юнибот стоит носом к берегу на расстоянии, не меньше радиуса физического разворота о него, то можете смело отправлять его на точку он сразу начнет поворот туда куда надо и не врежется в берег.

Далее. Данные приборы помогают сделать работу функции удержания курса в ручном режиме практически идеально эффективной. Именно благодаря мгновенной реакция руля на малейшее отклонение кораблика. Из за высокой инерционности и переменной точности указания определения курса GPS приемником, добиться таких результатов без такого навигационного оборудования невозможно. Просто не сможете настроить ПИДы кораблика (если они вообще настраиваются в этих автопилотах) и кораблик будет у вас плавать не по линии, а по змейке или как то-еще. В автопилоте UNIBOAT схватывание автоматического удержания курса происходит после отпускания джойстика руля и работает полностью прозрачно, пользователю не надо напрягаться чтобы постоянно включать или отключать эту функцию. Про триммирование руля можно забыть.

Но, надо отметить, что на большой скорости и большом количестве спутников показания курса GPS приемника очень точны. Можно даже сказать — математически точны. Для достижения такой точности с использованием компаса нам надо очень хорошо его калибровать и использовать данные магнитного склонения для вашей местности. Показания плохо откалиброванного компаса могут давать погрешности и пять и десять градусов. Что же делать? Да ничего не делать. Автопилот сам динамически определяет когда использовать предположительно не совсем точные показания компаса, а когда показания курса из GPS и сам переключается между ними в зависимости от условий. Данные настройки есть в панели управления в разделе «Сенсоры». Если скорость кораблика больше указанного вами порогового значения (рекомендую 2-3кмч) и количество спутников более указанного значения (к примеру семи) то для работы в автопилотном режиме будет использоваться указатель курса из GPS. Во всех остальных случаях курс будет браться из навигационных приборов. Вы можете сами настроить такое переключение или вовсе отключить его, как захотите. При малых скоростях точность поворота (5-10 градусов) не важна и можно использовать даже не калиброванный компас , зато когда кораблик уже идет на точку это очень критично иначе будет дуга и тут мы используем уже ставшие точными показания GPS .

Надо заметить что удержание курса кораблика в ручном управлении в любом случае использует компас, так как с GPS сделать это хорошо не получиться. Калибровка кстати тут не играет роли. Алгоритм автопилота, в ручном режиме и в момент отпускания руля просто запоминает градус и пытается его удерживать, каким бы правильным или не очень правильным он ни был.

К слову, работа без датчиков направления в автопилоте юнибот тоже предусмотрена. Просто выдерните датчики из разъема или отключите их в панели управления. Автопилот после этого будет плавать чуть хуже при старте, будет плохо удерживать курс, но работа с ним будет возможна.