技术分享 | GPS无人机集群

 

 

随着人工智能的发展，机器人行业也进入了高速发展的阶段，在今年春晚，也出现了无人机的身影，在高速发展的同时，也让人们逐渐体会到单机器人能做的事情是有限的，多机器人、编队、集群以及协作等字眼出现的频率也越来越高。

阿木实验室最近针对无人机集群这一热点，开发出基于GPS定位的无人机集群系统。在硬件上我们采用飞控+板载计算机+通信模块，完成集群系统的硬件基础；在软件上我们采用PX4+ROS+通信链路实现集群通信、数据互通以及相互控制等。

在无人机集群系统当中，最为重要的几个点：

第一个是通信。在无人机集群系统当中，通信是基础，再优秀的集群控制系统，没有一个良好的数据通信基础，都难以发挥真正的实力，而通信好坏的关键则在于通信质量、通信距离以及通信容量等方面的表现。当然，对于特殊场景应相应地考虑其他因素。

第二个是无人机。在无人机集群系统当中，无人机单机的性能以及质量决定了整个无人机集群的性能，质量。同时，单机的稳定性也会影响无人机集群的稳定性。

第三个是集群控制系统。集群控制系统包含集群控制、任务决策、数据处理、机间避障、队形控制、队形切换以及调度系统等内容，集群控制系统应根据集群执行任务不同而去做相应的部分，一个鲁棒性高的集群控制系统才能使无人机集群发挥出最大的作用。

阿木实验室开发出的基于GPS定位的无人机集群系统，在搭建好一个集群控制系统基础的同时，也提供了集群位置控制、模式控制、队形切换等demo。

下面是我们的GPS无人机集群实飞效果演示。

集群测试地面端1

 

集群测试空中端2

 

在视频中，我们可以看到无人机集群能够实现集群飞行、队形变换等内容，但由于GPS定位精度较差，导致无人机集群的队形看起来不太明显，如果是需要做一些要求比较高的集群飞行，可以使用RTK作为定位来源来提高定位的准确性。

在近期，阿木实验室也会针对于无人机集群这一块推出一系列产品，有兴趣的朋友可以多多关注哟。