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ドローン操作システムを作ろう（目次）

Last updated at 2023-07-29Posted at 2019-04-25

はじめに

このページは，
Ardupilot系ドローンを，インターネット越しに遠隔操縦するシステムを作ろう！
という企画です．

(追記)
2020年中頃には，携帯電話回線のドローンへの解禁が噂されています．
いよいよ，ネット越し操縦の時代になってきました！

「5G回線でリアルタイム映像を見ながら操縦すること（１人１台操縦ルール）」などという変な方向へルール化されないことを祈ります．．．
１人で何機も操作しなければ，人材不足の解消にはなりませんよ！

概要

「ドローンてのは空飛ぶ自律移動ロボットだ！」
「目視内なんてただのラジコンで十分だ！目視外飛行こそロボットの活躍の場だ！」
「ラジコンなんかDJIに任せるわ！Ardupilotはロボットのためにあるんや！」
「(DJIの)Manualを飛ばせない？　へっ，それじゃ(Ardupilotの)Stabilizeは到底無理だな！！」

というArdupilot愛の溢れる方向けの企画です（違

当面は「ドローン操作システムを作ろう」というタイトルですが，
ゆくゆくは**操作システムじゃなくて管制システム**に，変わると良いな（希望的観測

段階的にページを作っていきますので，ゆっくりお待ち下さい．

準備するもの

各章によって必要な機材は異なりますが．
全体として以下が必要です．

・Ubuntu Linuxの入ったＰＣ(インテル系CPU必須，屋外でも試すのでノートＰＣを推奨)
・コンパニオンＰＣを搭載したArdupilot系ドローン(コンパニオンはRaspberry Piを推奨)
・無線LAN，RoLa，LTEなどの無線通信装置と，インターネット接続手段
・インターネットに直結されたLinuxサーバ(できればVPS．クラウドや自宅サーバでも可能)
・Webブラウザ(PC，スマホ，タブレット)

最終的なシステム構成

本企画で作る最終的なシステム構成は，次の図の様になります．

したがって，

ドローン(Ardupilot系マルチコプター)
Linux
Raspberry Pi
Python
dronekit, dronekit-sitl
paho-mqtt, MQTT over WebSocket
Leaflet
HTML, スタイルシート, JavaScript

などの知識が必要になります．
本企画では，それぞれの技術を一応，入門形式で紹介していきますが，
より詳しく学ぶためには，ネット上の様々な記事を読まれる方が良いでしょう．

プログラムに関しては，
・サンプルソースの多少の改変
・ヘタに関数やクラスを多用せず，いわゆる「ベタ書き」
を心がけました．なるべく理解しやすいように．
玄人Pythonistaや玄人JavaScripterの方は，適宜修正して使ってくださいね(^^ゞ

追加して書きたい

複数ドローンのオペレート(管制)

Appendix A

複数のドローンを操作できるようにする
集団行動(swarm)をする
衝突回避アルゴリズムでドローン同士で回避する
衝突回避アルゴリズムで有人機を回避する
フライトプラン(ウェイポイントパス)の表示

画面表示の向上

Appendix B

Leafletに様々な地図を追加する
人口密集地域や空港制限表面を表示する(要Leafletのバージョンダウン)
ドローンの進行方向，速度，目標地点を線で表す

表示するマーカーの種類を増やす

Appendix C

シミュレータと実機をアイコンで分ける
ローバーを走らせる
ADS-Bを受信して，有人機を地図に表示する
気象観測装置を作り，地図に表示する
IoTデバイスも表示する
DJI A3/N3のドローンも操作する
超小型スマホを積んだDJI完成機を表示する

国土交通省の仕様に合わせる

Appendix D

情報提供機能(SDSP)の地図で表示する
運航統合管理機能(FIMS-UASSP)に情報を投げる

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