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适用于ROS无人机的室外和室内自主精准飞行及自动降落代码(飞行高度与边长均为2米)

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简介:
本项目提供一套基于ROS平台的无人机代码,支持在室内外环境实现精确自主飞行及自动着陆功能。设定飞行高度和航线边长均为2米,适用于多种科研与测试场景。 ROS无人机室外飞行代码已对GPS和气压计漂移数据进行了补偿,确保安全飞行并能精准完成2米高度的正方形航线后自主降落,全程无需人工干预。在飞行过程中可使用遥控器接管操作,避免设备损坏。 执行步骤如下: 1. 下载源码并编译。 2. 运行命令 `rosrun offboard_multi_position node_offboard_multi_position` 启动节点,在启动mavros之后进行操作即可。

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客服
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  • ROS2
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    本项目提供一套基于ROS平台的无人机代码,支持在室内外环境实现精确自主飞行及自动着陆功能。设定飞行高度和航线边长均为2米,适用于多种科研与测试场景。 ROS无人机室外飞行代码已对GPS和气压计漂移数据进行了补偿,确保安全飞行并能精准完成2米高度的正方形航线后自主降落,全程无需人工干预。在飞行过程中可使用遥控器接管操作,避免设备损坏。 执行步骤如下: 1. 下载源码并编译。 2. 运行命令 `rosrun offboard_multi_position node_offboard_multi_position` 启动节点,在启动mavros之后进行操作即可。
  • ROSPX4多点
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    本项目基于ROS与PX4开发,旨在实现室内环境下多点自主飞行的无人机系统。代码集成了路径规划、姿态控制等功能模块,适用于科研及教育用途。 整体流程如下:无人机起飞后请求进入offboard模式,并紧接着请求解锁。解锁完成后,飞行至0.3米高,然后逆时针方向飞行边长为0.5米的正方形路径,每个边长飞行8秒钟。完成正方形路线后自动进入降落模式,全程无需手动干预。 该程序已经在实体无人机上多次测试过,并且相比官方提供的程序更为实用。它添加了模式切换判断功能,在成功切换模式后不会重复执行相同的步骤;并且遥控器可以直接接管控制,提高了安全性。因此强烈建议新手或刚接触不久的朋友采用此功能包。 代码内容丰富,掌握其原理基本可以算是入门水平。如果有需要也可以留言交流学习经验,共同提高技能水平。
  • ROS定点测试程序
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    本程序为ROS平台设计,旨在实现无人机在复杂环境下的精准定位与稳定悬停功能,适用于室内及室外多种场景。 另外程序添加了位置和时间判断功能,确保遥控器能够在任何时候接管无人机以防止炸机事故。 ROS无人机室外飞行代码已经对GPS和气压计的漂移数据进行了补偿,可以安全地进行飞行,并能够精确完成高度为2米的悬停任务。此程序还包含了位置与时间判断机制,在整个飞行过程中允许遥控器实时控制无人机,从而避免了意外情况的发生。只需先启动mavros后,再运行相应的节点即可。 步骤如下: 1. 下载源码并编译; 2. 使用命令`rosrun offboard_single_position offboard_single_position`来执行程序。
  • 方案——PX4_PX4-yolov8-ros.zip
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    本项目提供了一种基于PX4和YOLOv8的无人机自主飞行解决方案,通过集成ROS平台,实现精确的目标检测与追踪功能,适用于多种复杂环境下的智能飞行任务。 无人机自主飞行——PX4_PX4-yolov8-ros是一款结合了PX4自动驾驶软件框架与Yolov8目标检测技术的ROS系统解决方案。该方案旨在通过先进的计算机视觉技术和强大的飞行控制系统,实现无人机在复杂环境下的智能导航和避障功能。
  • 风环境驾驶路径规划MATLAB实现.zip
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    本资源探讨了在考虑风环境因素下,无人驾驶飞机进行自主飞行路径规划的方法,并提供了相应的MATLAB代码实现,以优化无人机的实际飞行性能。 在风环境下进行无人驾驶飞机(UAV)的自主驾驶面临诸多挑战,其中最为关键的是路径规划问题。这一环节是无人机导航系统中的核心部分,它直接影响到飞行的安全性、效率以及任务完成的质量。 理解路径规划的基本概念至关重要:即,在特定环境条件下为无人设备制定一条从起点至终点既安全又高效的路线,并满足一定的约束条件。对于无人机而言,这种环境可能包含地形障碍物、其他空中交通及动态变化的风力状况等要素。 在考虑风的影响时,路径规划需要综合评估风速和方向对飞行性能的具体影响。这些因素可显著改变无人机的速度、航向以及能耗水平,因此必须被纳入考量以确保飞行的安全与稳定。通常采用的方法包括利用风模型预测未来可能遇到的风况,并结合无人机的动力学特性进行路线优化。 本资料包中的MATLAB代码很可能会基于一种或多种路径规划算法实现,例如A*算法、Dijkstra算法、RRT(快速探索随机树)或者基于模型预测控制的技术。作为一款强大的数值计算和可视化工具,MATLAB常被用于此类问题的模拟与验证过程之中。 A*算法是一种广泛使用的启发式搜索方法,能够帮助找到从起点至终点的最佳路径。它结合了Dijkstra算法确保全局最优性的特点以及通过启发函数实现局部最优化的能力,依据节点的f值(g值表示实际成本;h值代表估计的成本)决定下一个待扩展的节点。 相比之下,Dijkstra算法虽然保证能找到最短路径但不适用于动态环境变化如风力的影响。而RRT算法则更适合于处理复杂且未知的场景,通过随机生成新节点并试图将其连接至现有树结构来构建可行路线,在应对强风区域时可以通过调整生成节点的方式避开这些不利因素。 模型预测控制是一种基于系统动力学模型的方法,能够通过预测未来状态及输入值迭代求解满足约束条件下的最优控制序列,从而实现对变化环境的适应性增强。 此外,资料包中可能还包括了无人机的动力学建模以及风力场描述。其中,无人机动力学通常涉及质量矩阵、惯量矩和空气动力系数等参数;而风力模型则可以采用简化的一维或更复杂的三维风场形式来表示。 在实际应用过程中,路径规划不仅要追求理论上的最优解,还需要考虑其实时性要求及计算复杂度等因素。因此,在选择算法及其参数设置上往往需要根据具体的任务需求和无人机硬件性能进行相应的调整优化。 通过本资料包提供的MATLAB代码,可以更好地理解如何为无人驾驶飞机在风力环境下设计并优化路径方案,并且有助于深化对相关原理和技术的理解,这对无人机控制系统、自动导航系统及飞行器工程等领域具有重要的学习价值。
  • 使mavsdkC/C++示例:通过键盘方向键操控
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    本项目提供了一个C/C++编写的示例程序,利用MAVSDK与无人机交互。用户可通过键盘的方向键来控制一架无人机完成起飞、降落及空中移动等操作,适用于开发者学习无人机编程基础。 在无人机技术领域,Mavlink Autonomy SDK(简称mavsdk)是一个强大的工具,它为开发者提供了用C++编写无人机应用的能力。本示例主要介绍如何利用mavsdk库来实现通过键盘控制无人机的起飞、着陆以及飞行方向。这个例子特别适合那些想要深入学习无人机控制系统和编程的IT从业者。 我们需要理解mavsdk的核心概念。mavsdk是一个跨平台的SDK,它支持与多种开源无人机平台(如PX4或ArduPilot)进行通信。它提供了各种API,用于处理无人机任务规划、传感器数据接收、控制指令发送等功能。在这个例子中,我们将重点放在飞行控制上,即如何通过键盘输入来操作无人机。 要运行这个例子,请按照以下步骤操作: 1. **环境准备**:确保你已经安装了mavsdk库,并配置好开发环境,包括C++编译器和必要的依赖项。通常这包括安装Git、cmake、g++等基础工具。 2. **获取代码**:将提供的`mavsdk_control`文件夹下载到你的工作目录,例如`examples`目录。这个文件夹包含示例程序的源代码和可能的资源文件。 3. **编译与运行**:进入`mavsdk_control`目录,使用cmake构建项目,然后用g++或其他C++编译器编译代码。成功后执行生成的可执行文件,并连接到你的无人机系统。 在示例程序中,你会看到以下几个关键部分: 1. **连接无人机**:mavsdk提供了与无人机建立通信接口的方法,通常是通过UDP连接进行操作。代码会查找可用的无人机并建立连接。 2. **订阅传感器数据**:为了实时反馈无人机的状态(如位置、速度和姿态),你需要订阅无人机的传感器数据。 3. **处理键盘输入**:这部分代码监听键盘事件,在检测到方向键时,根据按键的不同发送相应的飞行控制指令。例如,上箭头可能对应上升,下箭头对应下降;左箭头与右箭头可以调整无人机横滚和俯仰角度。 4. **发送飞行指令**:mavsdk提供了多种API用于发送控制命令(如`takeoff()`、`land()`以及`set_ATTITUDE_TARGET()`),这些函数会根据键盘输入事件调用,以实现起飞、降落及改变飞行方向的功能。 5. **错误处理**:良好的错误处理是任何软件的重要组成部分。示例代码应包含适当的异常和错误报告机制,在出现故障时提供及时反馈。 6. **断开连接**:当不再需要控制无人机时,请调用`disconnected()`方法来断开与系统的链接,释放资源。 这个示例不仅展示了如何使用mavsdk库,还涉及到了基本的无人机控制原理,包括飞行指令生成和发送。对于想在无人机领域开发应用的C++程序员来说,这是一个很好的起点,并帮助他们理解并实践无人机实时控制系统的设计。通过深入研究与扩展该例子,你可以创建更复杂的飞行逻辑,比如自动航线规划、避障策略等。
  • 路径规划数学建模论文
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    本文基于数学模型研究无人机在复杂环境下的自主飞行路径规划问题,旨在提高无人机的导航效率和安全性。通过优化算法寻求最优或近似最优解,为无人机的实际应用提供理论支持和技术指导。 数学建模论文探讨了无人机自主飞行航迹规划问题,在研究过程中我们提出了有效的算法来优化路径选择,并通过实验验证了该方法的有效性和实用性。论文还分析了几种不同的环境条件对无人机航迹规划的影响,为未来的研究提供了有价值的参考和建议。
  • 环境中建模
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    本研究聚焦于室内环境下自主移动机器人的建模技术,探索机器人路径规划、避障及环境感知等核心问题,旨在提升其智能化与适应性。 自主移动机器人室内环境建模涉及在室内环境中为自主移动机器人创建详细的模型,以便它们能够有效地进行导航、避障和执行任务。这一过程通常包括地图构建、定位以及路径规划等方面的技术应用。通过精确的环境感知与理解,可以使机器人更加智能地适应各种复杂的室内场景。
  • 一套简便多旋翼解决方案.zip
    优质
    本方案提供了一套简洁且高效的多旋翼无人机自主飞行系统,适用于多种应用场景,支持路径规划与自动避障功能。下载后可轻松实现无人机自动化作业需求。 适用于任何飞控的多旋翼自动驾驶方案。