Xét tông thé dựa trên những tiêu chí về hiệu quả kỹ thuật, đáp ứng được những tính
1.2. Giới thiệu chung về trạm điều khiển mặt đất (GCS)
1.2.3. Phần mềm điều khiển trạm mặt đất
1.2.3.1. Mission Planner
Mission Planner cho dén nay 1a GCS phổ biến nhất trong thế giới, nó có đủ các tính năng mà một trạm GCS có. Nhà phát triển chính Michael Osborn đã tích hợp rất nhiều chức nang vao GUI nay.
Tur phan tich nhat ky dataflash, đến vẽ đồ thị dữ liệu theo thời oian thực, cho đến
khởi động phiên bản SITL của riêng bạn đề thử nghiệm, nó có thể thực hiện tắt cả.
Chương trình này chỉ được hỗ trợ trên hệ điều hành Windows. Mặc dù đã có những nỗ lực chuyên GCS này sang các nên tảng hệ điều hành khác nhưng điều này không được khuyến khích.
Nền tảng sử dụng: Windows, Mac OS X (Sử dụng Mono).
Quyên hạn sử dụng: Mã nguồn mở (GPLv3).
Sinh viên thực hiện: Ngô Đăng Hùng Người hướng dẫn: TS. Phạm Thanh Phong 20 Trân Lê Đức An
Trần Thế Phong
Phát triển bộ điều khiển bên vững cân bằng cho hệ thông máy bay không người lái 4 cảnh quạt
Hình 1. 19. Logo và giao điện hệ thong phan mém tram diéu khién mat dat Mission Planner "'"!, (Nguon: Trang web Arduipilot.com)
1.2.3.2. UgCS - Universal Ground Control Station
Trạm điều khiển mặt đất phô biến và dễ sử dụng với giao diện 3D. Hỗ trợ APM, Pixhawk cũng như máy bay không người lái của các nhà sản xuất khác như DJI, Mikrokopter, v.v. Dành cho những người đam mê cũng như người dùng chuyên nghiệp.
Nó có khả năng liên lạc và điều khiển nhiều máy bay không người lái cùng một lúc.
UgCS hỗ trợ nhiều lớp bản đỗ cũng như các nhà cung cấp bản đồ khác nhau. Một số tinh nang cua UgCS bao gồm - Nhập DEM, hỗ trợ bộ thu và phát đáp ADS-B, chế độ Click & Go, chế độ Cần điều khiến, gắn thẻ địa lý hình ảnh và quay video. UeCS cũng đi kèm với một trình phát đo từ xa, cho phép phát lại tất cả các chuyến bay.
UgCS đi kèm với các vùng cấm bay được xây dựng sẵn xung quanh tất cả các sân bay lớn cùng như khả năng tạo vùng cấm bay tủy chỉnh. Hỗ trợ cài đặt nhiều nút, nghĩa là cú thế kết nối nhiều phi cụng với mỏy tớnh xỏch tay UứCĐ tại hiện trường với máy chủ điều khiển mặt đất trung tâm.
Nền tảng su dung: Windows, Mac OS X, Ubuntu.
Quyén han sur dung: Déc quyén voi giay phép mién phi co san (UgCS Open).
Hinh 1. 20. Logo va giao diện hệ thong phan mém tram diéu khién mat dat UgCS '21, (Nguon: Trang web ugcs.com)
Sinh viên thực hiện: Ngô Đăng Hùng Người hướng dẫn: TS. Phạm Thanh Phong 21 Trân Lê Đức An
Trần Thế Phong
Phát triển bộ điều khiển bên vững cân bằng cho hệ thông máy bay không người lái 4 cảnh quạt
1.2.3.3. QGroundCornfrol
QGroundControl là một phần mềm mã nguồn mở hoạt động với các máy lái tự động có khả năng MAVLink bao gồm ArduPilot được sử dụng rộng rãi để điều khiển và quản lý các thiết bị bay không người lái (UAV) hoặc flycam. Được phát triển bởi cộng đồng nguồn mở và hỗ trợ các hệ thông UAV như PX4 và ArduPilot.
QGroundControl vượt trội hơn nhờ có giao diện đẹp mắt, cung cấp một giao diện người dùng đồ họa (GUI) cho người dùng tạo kế hoạch, điều khiễn, và theo dõi hoạt dong cua UAV.
Nó có thể thực hiện hầu hết những điều mà MissionPlanner có thể làm, với phong cách tương lai, dễ sử dụng.
Trong khi MissionPlanner hoạt động trên Windows thì QGroundControl được thiết kế cho các thiết bị Apple va Linux. Trong khi MissionPlanner được cộng đồng ArduPilot ưa chuộng thì QGroundControl lại được cộng đồng PX4 ưa chuộng.
Nền tảng : Windows, Mac OS X, Linux, Android và iOS.
Giấy phép : Mã nguồn mở (GPLv3).
|
Hinh 1. 21. Logo va giao diện hệ thông phần mềm trạm điều khiến mặt đất OgroundControl !”, (Nguồn: Trang web ggroundcontrol.com)
Đề lựa chọn ra được một phần mềm trạm điều khiển mặt đất GCS thích hợp cho đề tài, ta bắt đầu đi qua các phân tích về một số tính năng của từng phần mềm trạm điều khiển trạm mặt đất được thê hiện trong bảng dưới đây:
Bảng 1. 2. Bảng so sánh các tỉnh năng hỗ trợ giữa các phân mêm trạm điều khiển
mat dat GCS",
Phan mém GCS | QGroundControl Mission Planner UgCS
Giao diện Đồ họa Đồ họa Đồ họa
Trả phí / Miễn phí Miễn phí Phiên bản miễn phí
Miễn phí với khả năng hạn
Sinh viên thực hiện: Ngô Dang Hung Trân Lê Đức An Trần Thế Phong
Người hướng dẫn: TS. Phạm Thanh Phong 22
Phát triển bộ điều khiển bên vững cân bằng cho hệ thông máy bay không người lái 4 cảnh quạt
chê
Hỗ trợ
. Có Có Có
MAVLink
Nên tảng cho „ „ „
- Có Có Có
Window
Nén tang ng 6x6 ch: Có Có Có
Android
Nên tảng cho „ „ „
Có Có Có
Mac OS X
Cộng đồng hỗ trợ Tương đối Lớn Tương đối
Các dòng PX4 Chuyên các dòng DỊ, Innoflight Cac firmware 4 Ardupilot( APM) Micropilot
x Cac dong PX4 Pro mm . được hồ trợ . Cac dong Mikrokopter
Ardupilot . .
ArdupilotPX4 Microdrones Parrot
Qua quá trình tìm hiểu, phân tích và đánh giá, dựa vào những yếu tố vượt trội vì là phần mềm điều khiển chuyên dụng phổ biến cho các dòng Ardupilot (APM) cùng với sự lớn mạnh của cộng, đồng hỗ trợ. Đồng thời, có đầy đủ các chức năng phục vụ hỗ trợ cho quá trình nghiên cứu và phát triển đề tài chính là lý do mà nhóm quyết định chọn phần mềm Trạm kiểm soát mặt đất Mission Planner là phần mềm điều khiến cho trạm điều khiển mặt đất của đề tải nảy.
1.2.4. Tổng quan về phần mềm Matlab - Simulink 1.2.4.1. Khải niệm chung
Phương pháp mô phỏng được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau. Ngảy nay người ta đã phát triển nhiều phần mềm chuyên dụng dùng cho mô hình hoá và mô phỏng. Một trong những phần mềm được ứng dụng rộng rãi hiện nay là MATLAB - SIMULINK được dùng để mô phóng các hệ thống động học. Phần mềm này cung cấp cho các kỹ sư, các cán bộ kỹ thuật một công cụ tính toán mạnh, một phương tiện mô phỏng, phân tích và tông hợp các hệ thống động học.
Sinh viên thực hiện: Ngô Đăng Hùng Người hướng dẫn: TS. Phạm Thanh Phong 23 Trân Lê Đức An
Trần Thế Phong
Phát triển bộ điều khiển bên vững cân bằng cho hệ thông máy bay không người lái 4 cảnh quạt