揭秘無人機的幕后功臣：開源飛控都有哪些流派？

　　第二代開源飛控系統大多擁有自己的開源硬件、開發環境和社區，采用全集成的硬件架構，將全部10DOF傳感器、主控單片機，甚至GPS等設備全部集成在一塊電路板上，以提高可靠性。

　　它使用全數字三軸MEMS傳感器組成航姿系統(IMU);能夠控制飛行器完成自主航線飛行，同時可加裝電臺與地面站進行通信，初步具備完整自動駕駛儀的功能。此類飛控還能夠支持多種無人設備，包含固定翼飛行器、多旋翼飛行器、直升機和車輛等，并具備多種飛行模式，包含手動飛行、半自主飛行和全自主飛行。第二代飛控的主要特點是高集成性、高可靠性，其功能已經接近商業自動駕駛儀標準。

　　第三代開源飛控系統將會在軟件和人工智能方面進行革新。它加入了集群飛行、圖像識別、自主避障、自動跟蹤飛行等高級飛行功能，向機器視覺、集群化、開發過程平臺化的方向發展。

 你不該錯過的開源飛控傳奇

　　Arduino飛控

　　要談開源飛控的發展就必須從著名的開源硬件項目Arduino談起。

　　Arduino 是最早的開源飛控，由Massimo Banzi、David Cuartielles、Tom Igoe、Gianluca Martino、David Mellis 和 Nicholas Zambetti于2005年在意大利交互設計學院合作開發而成。Arduino公司首先為電子開發愛好者搭建了一個靈活的開源硬件平臺和開發環境，用戶可以從Arduino官方網站取得硬件的設計文檔，調整電路板及元件，以符合自己實際設計的需要。

　　Arduino可以通過與其配套的Arduino IDE軟件查看源代碼并上傳自己編寫的代碼，Arduino IDE使用的是基于C語言和C++的Arduino語言，十分容易掌握，并且Arduino IDE可以在Windows、Macintosh OSX和Linux三大主流操作系統上運行。

　　隨著該平臺逐漸被愛好者所接受，各種功能的電子擴展模塊層出不窮，其中最為復雜的便是集成了MEMS傳感器的飛行控制器。為了得到更好的飛控設計源代碼，Arduino公司決定開放其飛控源代碼，他們開啟了開源飛控的發展道路。著名的開源飛控WMC和APM都是Arduino飛控的直接衍生產品，至今仍然使用Arduino開發環境進行開發。

　　APM飛控

　　APM(ArduPilotMega)是在2007年由DIY無人機社區(DIY Drones)推出的飛控產品，是當今最為成熟的開源硬件項目。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，可支持多旋翼、固定翼、直升機和無人駕駛車等無人設備。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。