编者注:本文最初发表于 2016 年 12 月,并已更新以包含更多信息。
在过去的几年里,人们对民用、军用和商用无人机的兴趣迅速增长,这也推动了创客社区对开源无人机项目的兴趣。
适合无人机称号的无人飞行器 (UAV) 列表似乎在不断扩大。如今,这个术语似乎涵盖了从本质上来说是廉价的多桨叶玩具直升机,一直到具有令人难以置信的熟练人工智能能力的定制飞行器。
大多数人都在寻找介于两者之间的东西。他们想要一种飞行器,它足够大,可以支持相当长的飞行时间,容纳摄像头或其他数据捕获设备,并且也许能够使用预编程的坐标或实时数据自主控制其部分(或全部)飞行。
这个领域的预制设备在价格和制造质量上差异很大,而且我见过的大多数设备都使用专有软件和硬件。但是您不必走这条路!无人机制造社区在开放许可下创建了许多软件和硬件项目,这些项目允许您构建、维修、定制和实验自己的无人机,或者以其他方式补充无人机的使用。让我们来看看其中的一些项目。
Paparazzi UAV
Paparazzi UAV 是一个 GPLv2 许可的项目,它结合了构建和飞行开放许可下的开源飞行器所需的软件和硬件。它的主要重点是自主飞行,并且它被设计为可移植的,以便操作员可以轻松地将他们的设备带到野外,并在一系列航点上编程他们的飞行。软件组件的源代码和版本可以在 GitHub 上找到,而将其适配到现成的或定制的硬件的教程可以在该项目的 wiki 上找到。
ArduPilot
ArduPilot 声称它是“最先进、功能最全、最可靠的可用开源自动驾驶仪软件”。这可能不是吹牛:它已安装在超过 100 万架无人机和其他无人飞行器中,包括飞机、直升机、船只和潜艇,并且有大量贡献者在致力于该项目。其功能包括高级数据记录、分析和模拟工具,并且它得到了广泛的第三方传感器、配套计算机和通信系统的支持。
ArduPilot 创立了 Dronecode 项目(如下所述),但在 2016 年因围绕开源许可的分歧而与之分道扬镳;ArduPilot 在 GPLv3 下获得许可,联合创始人 Craig Elder 说 这带来了更大的协作,因为所有代码更改都必须公开,这与 Dronecode 的 BSD 许可证不同。ArduPilot 的源代码可在 GitHub 上获得。
Dronecode
Dronecode 项目是由 Linux 基金会赞助的项目,致力于为无人飞行器开发构建通用的开源平台。在过去的几年里,它经历了许多 变化,但今天它作为 组件 的治理结构,项目的实际开发发生在那里。这些组件包括 PX4 自动驾驶仪飞行控制系统、 MAVLink 机器人通信工具包和 QGroundControl 用户界面,用于飞行控制、任务规划和配置,所有这些都具有单独的 GitHub 存储库。
LibrePilot
LibrePilot 软件套件旨在控制多旋翼飞行器和其他无线电控制的无人机。该项目的根源在于 Open Pilot UAV 软件项目,其目标是支持车辆控制和稳定、无人自主飞行器和机器人应用软件和硬件的研发。LibreProject 的创始人致力于创建开放和协作的环境,包括与类似项目合作。主项目托管在 BitBucket 上,并在 GPLv3 下获得许可。
Flone
Flone 是一个很酷的项目,它基本上将智能手机变成无人机。它将数字制造的机身与软件相结合,该软件允许地面上的 Android 智能手机通过蓝牙控制绑在机身上的智能手机。它在 GPLv3 下获得许可,其源代码位于 GitHub。以英语为母语的开发人员和无人机爱好者应该知道,该项目总部位于西班牙,大多数文档和其他材料都是西班牙语。
OpenDroneMap
您已经使用无人机捕获了感兴趣区域的大量航拍图像。现在怎么办? OpenDroneMap 也许能够提供帮助。该软件采用这些航拍图像,并帮助您将其处理成点云、数字表面和高程模型,或者只是对图像进行正射校正(本质上,将图像与已知的坐标系对齐以进行进一步分析)。
在 GitHub 上以 GPLv3 许可证获取源代码或 beta 版本以及示例数据集,看看它是否适合您;该项目的 wiki 有更多信息。OpenDroneMap 旨在在 Linux 中运行,并且可以使用 Docker 运行,以避免需要项目构建的确切配置环境。
DronePan
DronePan 是一款 iOS 应用程序(Android 应用程序正在开发中),可自动使用 DJI 无人机进行全景摄影。正如 Preston Ward 在 Opensource.com 文章 中解释的那样,DronePan“暂时控制[无人机]的飞行方向和相机角度。只需简单地点击一两次,DronePan 就会自动拍摄 15 到 25 张照片,这些照片具有航空球形全景图所需的适当重叠。当全景图完成时,用户恢复手动控制,并且可以飞往其他位置以拍摄更多全景图。” DronePan 在 GPLv3 许可证下获得许可;您可以在 GitHub 上访问其源代码。
无人机新闻实验室操作手册
无人机影响日常生活的更有趣的方式之一是在新闻业,尤其是业余调查新闻业,将目光投向天空,以记录我们周围世界正在发生的事情。内布拉斯加大学林肯分校的 无人机新闻实验室 的存在是为了教育记者如何合法且合乎道德地将无人机用作新闻过程的一部分。为了进一步实现该目标,该项目已将其操作手册开源,可在 GitHub 上或作为 PDF 获得,根据知识共享许可,将最佳实践带给任何希望使用无人机来提高其报道能力的新闻机构。
这绝对不是开源无人机项目的完整列表;您可能还想查看的其他项目包括 MatrixPilot 和 AdaPilot。由于我们计划添加到此列表,请告诉我们还有哪些其他开源或开放硬件无人机项目。哪些项目针对相对初学者,哪些项目需要付出更多努力和承诺才能投入使用?在下面的评论中分享您的见解。
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