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張貼者： |
木蘭
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2026/4/5 下午 06:11:00
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中國團隊發布全球首款竹製無人機飛行控制軟體—免費
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低成本、環保無人機研發取得突破，研究人員發布開源軟體以促進開發
潮孔在北京
發佈時間：2026年4月4日下午2:00更新時間：2026年4月4日下午4:24
中國的研究團隊發布了他們所謂的世界上第一個專為竹架無人機設計的開源飛行控制系統，這有助於推動低成本、環保無人機的發展。
該系統由西北工業大學民航學院的研究人員開發，旨在解決可持續無人機設計中長期存在的瓶頸：將竹子等非傳統材料與高性能自主控制相結合。
與傳統的複合材料機身不同，竹結構會產生低頻振動（通常在 8-20 赫茲範圍內），而標準的飛行控制器則難以處理這種振動。
根據該團隊於 2 月 28 日在《黑龍江科學》雜誌上發表的論文，現有的商用飛行控制器要么是閉源的且不靈活，要么是開源的但不太適應當地的開發需求，這限制了竹製無人機的產業化。
為了解決這個問題，研究人員開發了一種以工業晶片為核心的客製化飛行控制板，並搭配雙慣性測量單元系統。
更重要的是，他們重新設計了控制演算法，使其與竹子的結構特性相符。
透過調整擴展卡爾曼濾波器並利用竹子的天然減振特性，該系統將控制延遲從 15 至 20 毫秒降低到 8 至 10 毫秒，從而在保持穩定性的同時提高響應速度。
「透過開源飛行控制軟體和結構參數配置，我們允許用戶在不重寫核心控制演算法的情況下，將系統適配到不同的竹製機身設計中，」參與該專案的資深工程師田偉寫道。
“這種軟硬體協同設計方法大大降低了二次開發的門檻，並可能加速環保無人機在工業和教育領域的應用。”
該軟體採用模組化的發布/訂閱框架，支援並行資料處理，並且易於系統擴展。它還完全相容於主流電子生態系統和MAVLink通訊協議，確保與現有無人機平台的互通性。
至關重要的是，該系統不僅在軟體層面開源，而且在軟硬體整合方面也實現了開源。使用者無需重寫核心演算法即可修改結構參數配置文件，從而使控制器適應不同的竹製機身設計，降低了使用門檻。
田教授的團隊表示：“該系統填補了可持續飛機機身材料和自主飛行控制之間的關鍵空白，可應用於環境監測、林業檢查和科學教育等領域。”
“未來的升級將側重於更高的整合度、更強的環境適應性和在不同溫度和濕度條件下的長期可靠性。”
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