第2章 无人机硬件系统

本章将带你深入了解智能无人机的硬件系统。我们将从一次仿真飞行开始,逐步认识感知系统、定位系统等核心硬件,并通过动手实践加深理解。

本章内容

学习目标

完成本章学习后,你将能够:

  1. 在Gazebo仿真环境中启动和控制无人机

  2. 理解相机和激光雷达的工作原理与核心参数

  3. 掌握IMU、GPS、UWB等定位传感器的特点

  4. 在仿真中配置和读取各类传感器数据

硬件系统概览

子系统

功能

本章涉及小节

感知系统

获取环境信息

2.2 感知系统

定位系统

确定自身位置

2.3 定位系统

决策系统

处理与决策

2.4 决策系统

控制系统

飞行控制

2.5 控制系统

机体与动力

结构与能源

2.6 机体与动力

综合实验

Gazebo传感器

2.7 综合实验

实践环境

本章所有实践均基于以下环境:

  • 操作系统:Ubuntu 20.04 LTS (WSL2)

  • ROS版本:ROS Noetic

  • 仿真器:Gazebo 11

  • 飞控固件:PX4 1.12.3

  • 开发框架:Prometheus