无人机飞控:科普靠开源,专业须自研

tattu飞翔

无人机发展到如今大热，飞控作为第一推动力，早期消费级市场的拓展也最主要依赖开源飞控的大力助推。但是当市场环境趋于专业和严苛时，尤其是近年来无人机从消费级转向了行业应用，不管在企业运作模式，还是技术应用，实用性、安全性、稳定性以及专业性上都有了“高、精、全”要求。显然，二次开发过程中的“打补丁”式成果已逐步暴露出不足。

10年以前，搞无人机的十个人有八个是航空、气动、机械出身，更多考虑的是如何让飞机稳定飞起来、飞得更快、飞得更高。如今，随着芯片、人工智能、大数据技术的发展，无人机开始了智能化、终端化、集群化的趋势，一大批毕业于自动化、机械电子、信息工程、微电子的高材生们投入到了无人机研发大潮中，几年的时间让无人机从远离人们视野的军事应用飞入了寻常百姓家、让门外汉可以短暂的学习也能稳定可靠的飞行娱乐。不可否认，飞控技术的发展是这十年无人机变化的最大推手。——齐俊桐 系天津大学机器人与自主系统研究所副所长、教授、博士生导师，一飞智控(天津)科技有限公司创始人。

作为分享式的成果，开源飞控的普适性决定了其专业度难以满足行业应用需求，也就使得它在特别使用场景的应用上是力所不能及的，或者说是有缺陷的。如果只是将其不加心力的就搬用于商业化盈利，比如警用、电力以及农业这类应用中，也是对商业和技术的双重不负责。同时此类应用中，开源飞控的深度开发，甚至自研就显得尤为重要和可贵。

殊不知这种未商品化的天然“半成品”有着天然的基因缺乏：1）硬件器件未经可靠性、规模化验证。开源飞控的设计初衷是供极客们二次开发或者爱好者DIY的“半成品”，其硬件选型往往是用于移动终端或其他机器人的消费级器件，意在体现整体系统架构并控制较低成本，并未充分考虑温度、环境、振动、批量供货等产品化过程；2）软件技术体系冗余严重、资源不足。出于通用性的考虑，目前开源飞控适配几乎所有类型的飞行器、通信协议中预留了大量负载字段、占用了几乎大部分系统资源等等，这些特性会造成过度冗余的底层程序、控制策略、通信协议段、不足的内存及计算资源，后续的开发会持续处于“对付”的状态，造成产品不稳定。——齐俊桐

一款飞控能够在一段时期做到被市场认可，无一例外都有较长时间的技术累积，尤其是自研飞控更是耗时耗力，为何又有如此多厂家不遗余力的在自研深耕？答案就是：“自研飞控确实耗时耗力，但带来的好处是由于对硬件和软件的充分理解，后续的开发和改进会大大加速，遇到任何问题的改进速度也会大大加快。”
开源为爱好者而生，汇集了众多爱好者的灵感；自研为行业应用而生，汇集了大牛诸多心力。今天我们以植保应用为例，单拎几款自研的植保飞控出来平衡一下思路（注：没提到的飞控不代表非自研）。接下来我们对几款植保应用飞控进行简单介绍，看看这些自研飞控具有哪些特点：1、Finix200M

Finix200M作为一飞智控发布的第二代专业植保多旋翼飞控，应用于农业多旋翼植保机，周边设备及功能包括云航灯，云平台，大数据，作业管理平台，农业App，RTK，手持地面站，视觉定位，激光定高，雷达避障，流量控制等，可实现全自主作业。


特点：功能专为植保定制，多种功能可选，AB点半自主可用于小面积地块作业，AB点全自主可用于中大型地形规则地块作业，全自主飞行可应用于大面积白天或夜间作业，智能喷洒，断药续喷，断电续喷功能使得喷洒更均匀，避障功能，激光定高，地形跟随让低空飞行不再受绊，云控制让飞行不再受距离的束缚（田间飞行，控制于千里之外不是梦），作业管理平台让飞防作业统计变得更简单。2、SUPERX2


SUPERX2是一款极飞专为农业植保设计的多旋翼飞行控制器，集大数据，作业管理平台，农业App，手持地面站，RTK，超声波定高，双目避障，流量控制于一体，可实现全自主作业。


特点：一款专为农业植保设计多旋翼飞行控制器，兼容植保行业主流的4、6、8轴飞行器，SUPERX2支持自主飞行控制，可根据预先设置的航线与参数，实现自主起飞、自动飞行与降落。SUPERX2 能够针对不同作物与环境，匹配飞行速度和喷洒流量，实现精准喷洒；支持断点续喷。SUPERX2 可与极飞科技研发的A1手持地面站相结合，自动完成航线规划，便捷实用，作业管理平台让飞防作业统计变得更简单。3、A3-AG


A3-AG是一款大疆推出的植保定制版飞控多旋翼飞行控制器，集作业管理平台，农业App，RTK，农业管理单元（AMU）,定制遥控器，E5000多旋翼动力系统，调频连续波雷达于一体。
特点：其算法经过全面优化，匹配农业使用环境，帮助无人机在药液晃动时也能平稳飞行，作业操控便捷，喷洒时可选择智能、手动以及增强型手动，应对各种地形要求。无需事先绘测农田，在飞行中直接规划路线，即可进行自动喷洒。作业管理平台让飞防作业统计变得更简单。总结：这些自研飞控都具有鲜明的植保属性，低空自主飞行，智能喷洒，作业统计分析……都旨在让植保飞防变得更简单。当然，行业内优秀的飞控并不止于此了。
源自：走近无人机
往期推荐阅读
往期热文（点击文章标题即可直接阅读）：

英国挪威向乌发出900万美元的微型黑峰无人机。国产白菜价

多款无人机新品亮相阿布扎比防务展 外贸经理的尖货

我国首架35克超微侦察无人机-蜂鸟惊艳阿布扎比防务展

仿真飞行套装2.0 | 真实体验，实战训练，多领域覆盖

重载型高层灭火系留无人机XD150完成150kg负载飞行验证！

一款实用的系留无人机电源和机载电源

我国首个实用化无人机“蜂群”,中电科单车发射48架巡飞弹