Prometheus地面站是基于Prometheus系統(tǒng)的人機(jī)交互界面,地面站采用TCP/UDP通信進(jìn)行發(fā)送和接收數(shù)據(jù),而在機(jī)載端中則采用ROS/MSG消息進(jìn)行通信,該地面站可以更快地讓用戶復(fù)現(xiàn)Prometheus系統(tǒng)的各種功能,且同時(shí)適用于真機(jī)和仿真系統(tǒng)。
這次Prometheus-v2新增的地面站主要是配合Prometheus系統(tǒng)中控制模塊(uav_control)開(kāi)發(fā)的一個(gè)版本,支持無(wú)人機(jī)的起飛、降落、懸停、以及慣性系和機(jī)體系的移動(dòng)模式控制,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控無(wú)人機(jī)的各種數(shù)據(jù)狀態(tài),在操作過(guò)程中還會(huì)打印反饋信息進(jìn)而提醒用戶;且同時(shí)支持windows和ubuntu操作系統(tǒng)。
一起來(lái)看看Prometheus-v2測(cè)試版中地面站在仿真中的使用演示吧!,時(shí)長(zhǎng)04:29為什么做這個(gè)地面站?有哪些優(yōu)勢(shì)?● 為Prometheus-v2提供一個(gè)可視化工具;● 簡(jiǎn)化Prometheus-v2使用的步驟、操作;① Prometheus v1版本中無(wú)地面站,全程終端指令需要手動(dòng)輸入進(jìn)行控制操作,而Prometheus v2版本配備的地面站能夠支持圖形化界面操作,極大減少手動(dòng)輸入終端命令的頻率,使初學(xué)者上手更方便。② Prometheus v1版本中需要打開(kāi)多個(gè)終端觀察數(shù)據(jù)的變化,而在Prometheus v2版本上,地面站將多個(gè)終端界面需要查看的數(shù)據(jù)集成到地面站上同時(shí)顯示,讓開(kāi)發(fā)者觀察數(shù)據(jù)更便捷?!?nbsp;配合Prometheus-v2測(cè)試版本推出,適配控制模塊,方便開(kāi)發(fā)者的使用。該地面站支持哪些功能?數(shù)據(jù)監(jiān)控
地面站會(huì)實(shí)時(shí)顯示無(wú)人機(jī)的狀態(tài),包括以下兩個(gè)話題的數(shù)據(jù):
● 無(wú)人機(jī)狀態(tài)(注:*代表ID):
/uav*/prometheus/state
● 無(wú)人機(jī)控制狀態(tài)(注:*代表ID):
/uav*/prometheus/control_state
具體數(shù)據(jù)內(nèi)容可以參考Prometheus中common模塊的prometheus_msgs功能包的msg,UAVState.msg和UAVControlState.msg。
信息反饋
地面站會(huì)根據(jù)用戶操作、觸發(fā)不同的信息反饋,根據(jù)信息反饋的提示可以更好地操作地面站。信息反饋話題如下:
● 信息反饋:/uav*/prometheus/text_info
具體數(shù)據(jù)內(nèi)容可以參考Prometheus中common模塊的prometheus_msgs功能包的msg,TextInfo.msg。
無(wú)人機(jī)控制
地面站會(huì)根據(jù)用戶的操作,發(fā)送不同的指令,其中起飛、降落、懸停是已經(jīng)封裝好指令的按鈕,點(diǎn)擊即可發(fā)送對(duì)應(yīng)指令。而移動(dòng)則不同,需要配合移動(dòng)模式的選擇、共6種移動(dòng)模式、分別為慣性系和機(jī)體系的位置、速度、定高,根據(jù)提示輸入對(duì)應(yīng)的預(yù)期位置或者預(yù)期速度,然后點(diǎn)擊移動(dòng)按鈕即可??刂圃掝}如下:
● 無(wú)人機(jī)控制:/uav*/prometheus/command
具體數(shù)據(jù)內(nèi)容可以參考Prometheus中common模塊的prometheus_msgs功能包的msg,UAVCommand.msg。
用到了哪些技術(shù)?
首先,地面站是配合Prometheus通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行使用的,兩者之間是通過(guò)TCP/UDP(TCP通信、UDP組播等)進(jìn)行通信,而通信節(jié)點(diǎn)與其他模塊之間采用ROS/MSG通信(服務(wù)、話題);地面站和通信節(jié)點(diǎn)同時(shí)采用Prometheus協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的編解碼,并且將數(shù)據(jù)段進(jìn)行序列化以及反序列化操作,實(shí)現(xiàn)模版函數(shù),大大提高了可擴(kuò)展性,方便后期傳輸數(shù)據(jù)(自定義數(shù)據(jù))的添加以及刪改;
目前推出的地面站由Qt開(kāi)發(fā),UI界面主要由QWidget實(shí)現(xiàn)。QWidget類是所有用戶界面對(duì)象的基類。通俗來(lái)講,Qt基本上所有的UI類都是由QWidget繼承出來(lái)的。Widget屬于傳統(tǒng)界面開(kāi)發(fā),和VB/VC/Delphi等拖曳控件開(kāi)發(fā)類似,走CPU繪制,能最大化的兼容現(xiàn)有的硬件和過(guò)去的相對(duì)偏低性能的硬件。
后面我們還會(huì)推出的升級(jí)版地面站,包含gstreamer、opencv等第三方庫(kù),實(shí)現(xiàn)視覺(jué)模塊的控制和顯示,如框選、點(diǎn)擊跟蹤、吊艙控制等;同時(shí)還會(huì)涉及QML技術(shù),實(shí)現(xiàn)離線地圖、平面地圖上無(wú)人機(jī)位置的實(shí)時(shí)顯示、軌跡打印等;并且還會(huì)支持Prometheus模塊中的絕大多數(shù)功能模塊,以及Rhea小車的部分功能,敬請(qǐng)期待~
軟件下載及使用方法
掃碼下方二維碼下載地面站軟件。具體使用方法詳見(jiàn)Prometheus使用手冊(cè)(全新)中第7節(jié)內(nèi)容:
Prometheus使用手冊(cè)(全新):
https://wiki.amovlab.com/public/prometheus-wiki/
目前Prometheus地面站還處于測(cè)試階段,如果大家在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)bug,歡迎在項(xiàng)目技術(shù)交流群/阿木社區(qū)/評(píng)論區(qū)留言反饋,項(xiàng)目組將根據(jù)各位開(kāi)發(fā)者的建議與意見(jiàn),持續(xù)優(yōu)化與改進(jìn),使之更貼近開(kāi)發(fā)者的使用與操作習(xí)慣。
添加下方微信號(hào),申請(qǐng)進(jìn)入Prometheus項(xiàng)目交流群
同時(shí),在此誠(chéng)摯邀請(qǐng)廣大開(kāi)發(fā)者為Prometheus項(xiàng)目貢獻(xiàn)代碼,或以全職/兼職形式成為Prometheus課程開(kāi)發(fā)教師,您將有機(jī)會(huì)獲得免費(fèi)的硬件支持或者相應(yīng)的報(bào)酬。
以下為項(xiàng)目相關(guān)介紹
附1:項(xiàng)目簡(jiǎn)介
Prometheus是一套開(kāi)源的自主無(wú)人機(jī)軟件平臺(tái),為無(wú)人機(jī)的智能與自主飛行提供全套解決方案。本項(xiàng)目基于PX4開(kāi)源飛控固件,旨在為PX4開(kāi)發(fā)者配套成熟可用的機(jī)載電腦端程序,提供更加簡(jiǎn)潔快速的開(kāi)發(fā)體驗(yàn)。目前已集成建圖、定位、規(guī)劃、控制及目標(biāo)檢測(cè)等模塊,并配套有Gazebo仿真測(cè)試代碼。
項(xiàng)目wiki:
https://github.com/amov-lab/Prometheus/wiki
社區(qū)問(wèn)答專區(qū):
https://bbs.amovlab.com/forum.php?mod=forumdisplay&fid=101
附2:Prometheus入門考試題
https://ks.wjx.top/vj/PpGS3sI.aspx
(掃碼作答,參與基礎(chǔ)測(cè)試)
附3:Prometheus學(xué)習(xí)路線推薦
附4:Prometheus項(xiàng)目校園贊助
發(fā)論文,拿阿木獎(jiǎng)學(xué)金!
阿木實(shí)驗(yàn)室面向所有在校學(xué)生發(fā)起Prometheus項(xiàng)目校園贊助活動(dòng)!只要你是使用Prometheus進(jìn)行科學(xué)研究的在校生,在指定期刊發(fā)表論文就有機(jī)會(huì)獲得阿木的獎(jiǎng)學(xué)金~各位同學(xué)趕緊加入進(jìn)來(lái),下一個(gè)獲得獎(jiǎng)學(xué)金的可能就是你。
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