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您不能不知道的幾大 飛控系統

在上一節 飛控方案文章中，小編我為大家講解了幾個工業級、農業植保無人機應用方案例子，那么今天小編我還是為大家帶來幾個開源 平臺、軟硬件平臺、技術特征、使用傳感器及其運用優缺點的對比介紹，供大家學習參考。

一、開源Ardupilot / APM 系列

APM 是在2007年由DIY 社區（DIY Drones）推出的飛控系統。也是迄今為止 為成熟的開源自動導航系統，可支持多旋翼、固定翼、直升機和無人駕駛車等無人設備。

APM 基于Arduino的開源平臺，對多處硬件做出了改進，包括加速度計、陀螺儀和磁力計組合慣性測量單元（IMU）。由于APM良好的可定制性，APM在全球航模愛好者范圍內迅速傳播開來。通過開源軟件Mission Planner，開發者可以配置APM的設置，接受并顯示傳感器的數據，使用Google map 完成自動駕駛等功能，但是Mission Planner僅支持windows操作系統。

目前，APM飛控已經成為開源飛控成熟的標桿，針對多旋翼 APM飛控支持各種四、六、八軸產品，并且連接外置GPS傳感器以后能夠增穩，并完成自主起降、自主航線飛行、回家、定高、定點等豐富的飛行模式。APM能夠連接外置的超聲波傳感器和光流傳感器，在室內實現定高和定點飛行。

APM系列發展至今，APM2.5 和 APM2.6已經是ardupilot飛控 終版本，APM給我們帶來非常強大的功能，非常的成熟可靠，潛能被充分挖掘出來，功能也非常的豐富。但源于APM系列8位CPU計算與存儲的能力已經遠遠不能夠滿足未來的運用需求了，APM系列產品的終結也是勢在必行。

APM 系列支持如下自動導航板

· PX4– 一款32位基于ARM的自動導航儀，支持很多高級特性，使用NuttX實時操作系統

· APM2– 一款受歡迎的AVR2560 8位自動導航儀

· APM1（已終止開發）– 一款基于AVR2560的自動導航儀，使用分離式結構

由于 ArduPilot/APM 源碼基于 AP-HAL 硬件抽象層編寫，使代碼能支持更多自動導航板變為可能。

APM 開發語言與工具：

用于ArduPilot/APM的主要飛行代碼使用C++編寫。支持工具使用多語言編寫， 常用的是python。

目前，主要載具代碼編寫為“.pde”文件，由 Arduino 構建系統得來。pde文件是預處理為.cpp文件構建的一部分。pde文件中包含的聲明也能提供構建規則，說明需要包含與連接到哪些庫。

地面站：

ArduPilot/APM支持多種地面站用于計劃與控制飛行。飛行固件使用MAVLink協議，它允許飛機被任何MAVLink兼容設備控制。

· 使用 廣泛的地面站就是 Mission Planner，使用用于 Windows 的C#語言編寫。Mission Planner 的源碼可以在github上查看。Mission Planner 也能通過 mono 運行在 Linux 與 MacOS 上。

· QGroundControl 也是地面站的一個選擇，使用C++的Qt庫編寫

· 對于面相命令行與可編腳本地面站，你可以使用 MAVProxy

· 對于 android 平板，你可以使用 ArdroPilot 或者 DroidPlanner

其他特征：

主控芯片：AvrAtmega1280/2560

主要傳感器：Atmega168/328.雙軸陀螺，IMU（單軸陀螺，三軸加速度計。三軸磁力計模塊）。氣壓計.AD芯片

編譯環境：Arduino IDE

開發語言：arduino

開發軟件：Arduino IDE界面友好簡單，Arduino語言類似于C語言

采用算法：兩級PID控制方式， 級是導航級， 級是控制級

硬件平臺：APM2.5： 板載電子羅盤；APM2.6：電子羅盤外置和GPS融合了

優缺點：

優勢：

1. APM使用人數多，資料豐富齊全，特別是經典款APM2.5，上手快

2. 功能完全滿足使用

3. apm固件相對PX4成熟

4. 有震動，姿態的日志記錄，出現問題有據可查

劣勢：

1. 處理器相比F407落后，但是夠用

2. 傳感器分散，集成度不高