室内探索无人机，解决复杂环境下的任务挑战！
前言室内探索无人机是一种专为在室内环境中进行任务的无人机系统。相比传统的人员部署，室内探索无人机具有更高的灵活性和机动性，能够在复杂的室内环境中执行任务，用于未知环境的探索和特定目标的搜索。
为完成无人机室内搜索与识别等复杂任务，阿木实验室推出了一套全新的室内无人机探索系统。该系统集成了自主定位、视觉SLAM模块、路径规划模块和目标识别模块等关键算法和功能，为开发者提供一套开源、智能的室内无人机探索解决方案。
任务规则
预设有10×16米的矩形房间一间，前后各设有一个标准门，前后均有一个一个标准门，外侧设有3扇窗户，房间内有桌椅板凳若干、立柱若干、文件柜若干、会议桌若干以及人员若干。
实验者通过地面站对飞行参数进行配置，指定起飞点与返回点。起飞之后，无人机按照预设定的进入点进入房间，采取全程自主飞行模式，对房间内指定目标进行搜索，发现目标物体且判明目标类别和位置，将目标信息回传至地面站并拍照记录，同步将目标位置显示到规划地图之中。搜索完毕后，从指定返回出库返回并降落。
解决方案
1、仿真方案
硬件平台Prometheus仿真开发套件-独显款。软件平台
Prometheus专业版地面站
PrometheusGroundStation-Pro简介：该软件是使用Qt开发的基于Prometheus自主无人机开源项目的人机交互界面，简化了Prometheus的操作和使用流程，同时采用TCP/UDP通信机制，避免了ROS1多机通信繁琐的配置。该地面站可以让用户更快复现Prometheus中的各种功能，且同时适用于真机和仿真系统。该地面站目前已适配了Prometheus项目中绝大数功能。包括但不限于单机、集群、吊舱、视觉控制操作、以及数据的实时反馈等。
Prometheus开源项目简介：Prometheus是一套开源的自主无人机软件系统平台，为无人机的智能与自主飞行提供全套解决方案。本项目基于PX4开源飞控固件和ROS机器人操作系统，旨在为无人机开发者配套成熟可用的机载电脑端软件系统，提供更加简洁快速的开发体验。目前已集成控制、规划及目标检测等研究方向，提供多个功能demo，并配套有Amovlab仿真组件。
SpireCV开源项目简介：SpireCV是一个专为智能无人系统打造的机载图像实时处理 SDK，主要功能包括吊舱/相机控制、视频保存、推流、目标检测、识别与跟踪等。旨在为智能无人系统开发者提供高性能、高可靠、接口简洁、功能丰富的视觉处理功能。
仿真过程
部署了Prometheus开源自主无人机仿真平台，在Gazebo平台中搭建场景示意图，结合建图模块，规划模块以及SpireCV视觉库在仿真平台中初步实现整个任务。
以下视频来源于
阿木实验室
，时长01:21
2、真机方案
硬件平台P450顶配配置(P450+T265+D435i+50C+单目)的开源无人机、路由器、地面站笔记本电脑。
科研平台P450开源无人机（顶配版）软件平台请参照以上仿真方案真机实验过程
首先，我们在笔记本电脑中运行Promehteus专业版地面站连接无人机机载电脑，进行相关参数配置，并远程启动运行机载自主飞行程序。无人机起飞后，依靠自身传感器完成室内拒止环境自主定位，并按照程序预设的室内空间范围进行目标物搜索。为了安全避开空间中的障碍物，无人机依靠激光雷达等传感器构建空间地图，并根据路径规划及轨迹优化算法生成安全且平滑的轨迹。无人机依靠向下单目相机，在机载电脑端运行SpireCV视觉库，提前训练指定目标（农夫山泉和脉动两类瓶子），在无人机整个路径规划过程中进行指定目标搜索，发现现目标物体且判明目标类别和位置，将目标信息回传至地面站并拍照记录，同步将目标位置显示到规划地图之中。
，时长02:20
通过多次实物演示，阿木实验室验证了本系统在室内环境中的可行性和稳定性，可以完成室内飞行和目标搜索等复杂任务。
总结
这套室内搜索基于P450顶配版的无人机系统，皆在为开发者提供一个集成度完整的二次开发平台。开发者可以根据自身需求在该平台上进行深入的探索研究，且可应用于侦察敌方阵地、搜索敌方藏匿目标、提供实时情报等场景。
阿木实验室将进一步完善该套系统的功能和性能。不久的将来，我们将推出全新的P450系列产品，敬请期待！
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