# research_flight_controller

**Repository Path**: pi-lab/research_flight_controller

## Basic Information

- **Project Name**: research_flight_controller
- **Description**: 飞控研究与开发
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: LGPL-3.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 10
- **Forks**: 4
- **Created**: 2021-01-15
- **Last Updated**: 2025-04-29

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 一步一步学飞控

无人机是无人驾驶飞机的简称（Unmanned Aerial Vehicle），是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机，包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。无人机飞控则实现对无人机的姿态、位置、任务载荷等控制，是无人机的大脑。

无人机飞控包含飞行动力学、飞行器设计、电子线路、通信、嵌入式系统、操作系统、软件、控制、机器人（ROS）等多个学科，是一个非常综合的技术，因此学习并掌握无人机飞控是一个非常难的事情。本教程将整个学习过程分解成多个由简单到难的多个步骤，通过迭代的过程学会无人机飞控。


![cover](images/learn_flightcontroller.jpg)



## 0. 基本飞行

为了调试飞控、感知、控制等程序，需要自己能够会飞无人机，虽然不需要做到专业的水平，但是基本的飞行，危险时刻的排故等需要掌握。

* 可以通过[飞行模拟器、成熟的无人机学会无人机飞行](flight_train.md)
* 无人机飞行测试比较危险，因此需要牢记[危险的应对方法](emergency.md)


## 1. 组件/功能

### 1.1 无人机硬件
* [无人机硬件基础](uav_hardware.md)


### 1.2 飞行控制器

* [飞控硬件与软件 - PX4](flight_controller_px4.md)
* [飞控硬件与软件 - APM](flight_controller_apm.md)

可以使用Arduino实现一个基本的飞控，在自己动手做的过程，深入学习电路、嵌入式软件、控制、飞行器等多方面的的知识

* [90分钟学会Arduino](https://gitee.com/mary-lee/computer-control/tree/master/Arduino)
* [基于Arduino的飞控制作](https://gitee.com/mary-lee/computer-control/blob/master/Arduino/ArduinoFlightController.md)

### 1.3  仿真与控制
[仿真](simulation.md)是快速实现无人机控制的方式，更多信息可以访问：[飞行器 - 环境 - 一体化仿真系统](https://gitee.com/pi-lab/research_uav_cv_simulation)

### 1.4 地面站
* [地面站](GCS.md)

### 1.5 集群
[集群](swarm.md)越来越多应用到无人机领域，提高任务执行效率。



## 2. 一步一步学飞控

1. 建立感性认识，按照飞机飞行的说明书，先学会手动飞行（注意安全，刚看时飞行之前需要仔细阅读说明，记录关键的操作步骤，飞行前的检查），具体的说明参考
    - [无人机硬件](uav_hardware.md)
    - [《飞控连接、使用说明（PX4）》](flight_controller_px4.md)
2. 学习如何使用虚拟环境，并构建基本的飞行环境，具体说明请参考[《飞行仿真》](simulation.md)
3. 学习如何发送MAVLINK指令，控制无人机按照指定的位置飞行
4. 尝试编写自主降落Marker的程序，根据Marker的相对关系，实现无人机自主降落。可以现在仿真环境下把Marker识别，飞行控制指令生成，PID程序调通；然后在真机上实验




## 4. [参考资料](references.md)

### 4.1 项目、程序

* [一步一步学飞控](https://gitee.com/pi-lab/research_flight_controller)
* [一步一步学硬件](https://gitee.com/pi-lab/learn_hardware)
* [飞行器 - 环境 - 一体化仿真系统](https://gitee.com/pi-lab/research_uav_cv_simulation)
* [无人机自主飞行](https://gitee.com/pi-lab/uav-autonomous-flight)
* [无人机数据集](https://gitee.com/pi-lab/uav-dataset)
* [SummerCamp - UAV](https://gitee.com/pi-lab/SummerCamp/tree/master/UAV)

### 4.2 Mavlink

* FastGCS https://gitee.com/pi-lab/FastGCS
* SimpGCS https://gitee.com/pi-lab/SimpGCS
* DroneKit https://dronekit.io/
* pymavlink https://github.com/ArduPilot/pymavlink
* MAVProxy https://github.com/ArduPilot/MAVProxy