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最流行的开源飞控项目ArduPilot Mega(APM)介绍及发展历史

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发表于 2015-4-6 11:40:28 | 显示全部楼层 |阅读模式

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ArduPilotMega (APM) 是市面上最强大的基于惯性导航的开源自驾仪
特性包括:
  • 免费开源固件,支持飞机("ArduPlane"),多旋翼 (四旋翼, 六旋翼, 八旋翼等), 直升机("ArduCopter")和地面车辆("ArduRover")!
  • 通过点击式的工具简单设置和上传固件。无须编程!(但是你想搞搞代码的话,可以使用简单的嵌入式编程工具: Arduino)
  • 通过点击式的桌面程序完全的规划任务脚本
  • 可以支持上百个三维航点
  • 使用强大的 MAVLink 协议,支持双向遥测和飞行中控制命令T
  • 多种免费地面站,包括 HK GCS, 支持任务规划,空中参数调整,视频显示,语音合成和完整的带回放的数据记录
  • 跨平台。支持Windows, Mac 和 Linux。在 Windows 下使用图形任务规划设置工具 (Mac 下可用模拟器) 或在任何操作系统下使用命令行界面。三种操作系统上都有可用的地面站程序。基于 Arduino 编程环境,也是完全跨系统的。
  • 自动起飞,降落和特殊的动作命令,例如视频和照相控制
  • 完整支持 Xplane 和 Flight Gear 半硬件仿真
  • 包括继电器,可以触发任何设备,可以根据任务脚本控制
  • 硬件包括:
    • 三轴陀螺仪
    • 三轴加速度计
    • 测量高度的空气压力传感器
    • 10Hz GPS 模块
    • 监视电池状态的电压传感器
    • 4Mb板上数据记录存储器。任务数据自动记录,并可以导出为 KML 格式
    • 内建硬件失效处理器,在失控时可以返回出发点
    • (可选) 三轴磁力计
    • (可选) 空速传感器
    • (可选) 电流传感器


Ardupilot历史
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2007年5月克里斯·安德森用乐高 mindstorm搭建无人机时,建立了 DIYDrones.com .


2008年9月– Jordi 制作了一个可以自动飞行的传统直升机无人机并赢得了第一届Sparkfun AVC大赛.


2009年
克里斯·安德森和Jordi Munoz 成立了3D Robotics(3DR)


2009年5月Jordi/3DRobotics 发布了第一款Ardupilot板子 (使用红外温度传感器)


2009年11月Jordi创建了ardupilot代码仓库


2009年11月Jordi, Doug Weibel, Jose Julio编写了第一版使用William Premerlani的DCM算法的ArduIMU


2009年11月 至 2010年2月 Jason从头开始重写了 (v2.5),包括了使用中断驱动的遥控信号输入, 遥控油门保护, 返航, 悬停, 绕圈, 垂直航路修正, 更佳的稳定性, 全数字电传操纵, 系统事件, 四通道RC输出, 2线通信的数传. (Post)


2009年12月Doug 推出了改善了的 Ardupilot v2.4,第一次支持基于IMU的飞行器任务飞行


2010年3d Robotics 推出了APM1


2010年初Doug and Jason 发布了Ardupilot 2.6 ,改善了油门控制, 支持ArduIMU


2010年夏天 – APM Code development:

  • Jason – 任务脚本, 飞行模式, 导航
  • Jose – 代码库, DCM, and 硬件传感器支持
  • Doug – 高级飞行控制, 飞行日志记录, DCM
  • MikeS – 参数, CLI, 高速串口, 高级硬件优化



2010年5月Ardupilot合并了AeroQuad (包括Jani Hirvinen) ,开始在ArduCopterNG(海盗)进行工作。


2010年6月 – APM 1 在SW上实现了自主任务脚本飞行


2010年6月 – APM1首次让固定翼飞机实现了自主飞行


2010年6月Jason 开发了可以在Xplane上运行的基于Perl的半实物仿真,来测试新的APM任务脚本命令 (后来整合进了Mavlink)

2010年8月Jani/jDrones 收到了一款作为原始标准的四轴飞行器机架DIY套件


2010年十月 – ArduCopterNG (AeroQuad/ArduCopter 合并后的代码) 工程被Ardupilot团队放弃了,移交给了 ArduPirates 团队以得到更长远的发展. Jason在ArduPlane的基础上使用另一种控制逻辑重写了ArduCopter,使其更加自主化。增加了悬停模式, 绕圈模式, 返航, 任务脚本, 失控保护, 起飞, 降落, 等等.


2010年8月 Michael Oborne发布了Mission Planner


2010年8月Randy增加了对TradHeli 的支持


2010年12月– 从初始的ArduCopterNG的代码上进行了扩展的MegaPirates成为了ardupilot第一个成功的分支


2011年4月 Jason在Sparkfun AVC上实现了 Arducopter的第一次完全自主任务飞行


2011年3D Robotics发布了APM2


2011年11月Tridge创建了AutoTester


2012年 3D Robotics发布了APM2.5/2.6


2012年2月 – Jason让Randy来接管并成为了Arducopter的首席开发者, Doug离开了团队去获取他的博士学位而Tridge接管了ArduPlane


2012年2月Marco Robustini加入并领导ArduCopter的测试者


2012年7月苏黎世联邦理工学院(Lorenz Meier,MikeS) / 3D Robotics发布了PX4


2012年8月Pat Hickey 简化了硬件抽象层 (AP_HAL) 并增加了对其它板子的支持


2012年10月Rob Lefebvre实现了TradHeli的第一次自主任务飞行


2012年10月– Tridge and CanberraUAV 使用APM2 & Pandaboard赢得了Outback无人机挑战


2012年11月 – 第一款APM2.5的山寨版出现了


2012年12月Randy and Leonard 在ArduCopter(AC2.9)中加入了基于惯导的高度自动控制,得益于Jonathan Challinger成功设计出了3阶互补滤波器的原型


2013年1月 – ardupilot的代码从googel code搬到了github


2013年1月/2月 – 安卓版的地面站出现了 (Arthur的DroidPlanner , Kevin Hester的AndroPilot)


2013年4月Paul Riseborough, Brandon Jones, Tridge编写了ArduPlane的基于L1控制器的航点飞行


2013年5月Leonard and Randy 为ArduCopter的航线飞行加入了惯性导航的支持(AC3.0)


2013年7月 Paul Riseborough, Tridge给ArduPlane整合进了速度和高度控制


2013年9月Mike McCauley, Tridge增加了对Flymaple板子的支持


2013年11月ETH (Lorenz Meier,MikeS) / 3D Robotics发布了Pixhawk


2014年1月Paul Riseborough, Tridge增加了扩展卡尔曼滤波器(EKF),使飞控能得到更加可靠的姿态和位置信息


2014年5月 Emile Castelnuovo and Tridge增加了对VRBrain板的支持


2014年8月 首次实现了ArduPlane基于Linux控制板的飞行 (PixhawkFire)


2014年9月 Tridge & Canberra无人机使用了基于arduplane的固定翼无人机赢得了Outback挑战 (Tridge’s debrief).


2014年10月 开源无人机项目DroneCode启动


2014年10月 – 第一个有关ArduPlane的报道:在佛罗里达州被成功使用于搜救,包括搜寻一架失踪的轻型飞机


Note: 上述列表包括了许多项目的重要里程碑事件。更完整的项目贡献者的列表请到ArduCopter.pdeGitHub contributors graph查看





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发表于 2015-6-9 17:28:49 | 显示全部楼层
强大的很,总结不错
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发表于 2015-7-5 11:04:34 | 显示全部楼层
才知道,原理APM,PX4是3D robotics做的。
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发表于 2015-7-9 23:15:07 | 显示全部楼层
原来如此
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发表于 2015-7-20 17:19:57 | 显示全部楼层
pix和德国人的autoquad哪个更强一点
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发表于 2015-7-20 17:21:43 | 显示全部楼层
APM最大的问题就是用到250级别的小四轴上,抖动的厉害
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发表于 2015-8-18 15:32:11 | 显示全部楼层
总结的不粗哟,,谢谢了
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发表于 2015-10-2 09:45:35 | 显示全部楼层
好强大。
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发表于 2015-12-23 14:55:24 | 显示全部楼层
顶一下~~
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发表于 2016-1-28 16:58:49 | 显示全部楼层
同问:pix和德国人的autoquad哪个更强一点??
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