相較于閉源生態，開源生態飛控具有可控性和兼容性強的優勢，可以快速賦能產品研發，并避免過度依賴單一企業的硬件生態或技術支持。以典型的Ardupilot和PX4開源協議為例，全球開發者社區活躍，擁有大量教程和插件，存在大量無人機、無人車、無人船開發案例。更利于產品快速開發驗證，低成本起步，自主迭代。
2025年初，思翼科技受客戶團隊邀請，模擬探討SIYI N7開源生態飛控在無人車船領域的新應用，為無人車船產品快速開發提供新路徑。
選擇有限 vs 場景復雜？行業級無人車控制痛點解析
相較于成熟的無人機飛控產品體系，無人車控制器選擇較為有限，同時，地面作業地形復雜，磁場干擾較大，對操控穩定性有較高的要求。通常來講，無人車控制存在以下痛點：
1.復雜地形干擾下的精密控制：農業/巡檢無人車地面作業，斜坡、泥濘路面及障礙物較多，易出現軌跡偏移，對操控精度和響應速度要求更高；
2.系統穩定性與安全性：地面作業干擾更強，控制器需保持高度穩定、抗干擾能力強，避免死機、卡頓等情況。
3.多元化功能拓展：無人車船場景需求多樣，如單一農業無人車領域，存在巡檢、作業兩個大類，以作業為例，需兼容施肥、噴藥、收割等多功能模塊，需要控制器具備豐富的接口拓展能力。
4.有限的選擇空間：無論是無人車船控制器，還是控制軟件界面，相較于無人機，選擇相當有限。閉源控制器通常有匹配的操作系統，但模塊集成度高，又不利于快速產品開發，靈活性差，后續升級難。
無人車地面作業地形復雜，干擾物較多
開源生態飛控遷移履帶型巡檢無人車控制探討
本次模擬常規履帶型智能巡檢無人車集成開發，共選用五個核心部件，包含履帶型無人車*1、思翼UniRC 7高性能手持地面站及天空端、GPS模塊、N7開源生態飛控及A8mini云臺相機。N7飛控結合UniRC 7手持地面站，為巡檢無人車提供精準作業操控，搭配GPS模塊，可應用在對定位要求較低的巡檢領域（如精度要求高，建議搭配思翼RTK定位定向模塊及RTK基站）。A8mini云臺相機可提供基礎4K 6x變焦的巡檢視野。
思翼N7開源生態飛控支持Ardupilot及PX4開源協議，自帶多旋翼、固定翼、無人車/船三大基礎固件，可賦能無人車廠商實現5min快速集成調參。進入思翼官網，下載《N7飛控 Ardupilot固件包》，解壓縮至本地路徑。下載MP地面站，選擇并安裝已下載固件包中的“Rover”固件，即可快速實現固件配置。
配置好參數后，通過簡單的加速度計校準和指南針校準、遙控器按鍵設置，可快速投入簡單使用，從線路連接到校準完成，全程不超過5min。（為減少磁場干擾，加速度計和指南針校準界面應攜帶無人車整車進行旋轉校準，本次模擬中僅旋轉N7飛控及GPS模塊進行模擬）。開發完成后，一線飛手可直接通過UniGCS地面站軟件進行控制，像操控手機一樣控制無人車，更簡單，更專業。
相較于無人車船控制器市場，無人機飛控市場及產品更加成熟，選擇面更廣。開源無人機飛控快速部署無人車船應用，可大幅縮短約60%開發周期。得益于無人機飛控的成熟市場，飛控接口往往更豐富，可快速接入紅外相機、激光雷達、流量傳感器等一系列設備，應用拓展性更強，且算法成熟、多IMU冗余，抗干擾能力和穩定性也有保障。為無人車船廠商產品快速研發提供了另一條路徑。
SIYI N7 開源生態飛控，強勁算力 穩定控制 減少復雜地形干擾
本次模擬項目中采用的SIYI N7開源生態飛控，搭載STM32H743IIK6主處理器和STM32F103協處理器，具備雙精度浮點運算單元（DSP&FPU），高達480MHz主頻、2MB閃存、1MB內存，帶來強大的運算能力和高速數據處理能力，穩定操控有保障。
強勁M7內核，H7雙精度浮點運算
為適應惡劣環境和突發事項，N7開源生態飛控內置雙IMU冗余設計、GPS模塊磁力計與飛控板載磁力計雙冗余設計，內置加熱電阻保障飛控IMU在低溫環境下依然能保持恒溫工作，安全可靠性更強。有效減少單IMU或磁力計損壞導致的安全風險。
雙IMU冗余 + 雙磁力計冗余，IMU恒溫控制
支持RTK定位定向，賦能復雜作業精準控制
搭配思翼RTK定位定向模塊，SIYI N7開源飛控在網絡RTK或思翼F9 RTK基站端的幫助下，可實現厘米級定位定向，大幅減弱地面斜坡、泥濘、障礙等干擾，在農業作業、精細化巡檢等精工細作領域，賦能無人車提高作業精準度。
搭配RTK模塊，通過基站或網絡RTK，實現厘米級定位定向
以農業植保無人車為例。基于Ardupilot的Rover固件支持自主導航、運動控制、傳感器集成功能。通過MAVLink協議二次開發，無人車廠商可自定義開發農藥噴灑控制邏輯，并兼容高清可見光相機、多光譜相機等觀察作物走勢。基于RTK模塊賦予的厘米級定位能力，和航點航線規劃、自動航線功能，實現高精度自動作業。
通過MAVLink二次開發實現無人車高精度自動作業
航點航線規劃，一鍵生成作業路徑
N7開源生態飛控支持自動航線功能，用戶可根據地圖信息提前規劃航點航線，一鍵啟動，一鍵返航，自動實現作業任務，科學規劃作業路徑，以覆蓋更大的巡檢/播撒面積，提高作業效率和效果。
UniGCS 地面站軟件，像玩手機一樣操控無人車船
相較于生態較為完善的無人機低空經濟領域，無人車船領域的地面站操控軟件更加稀少。主流的幾款閉源控制器適配閉源軟件，與硬件強綁定，且二次開發難度大。思翼科技推出的UniGCS地面站軟件，除無人機外，進一步兼容無人車船控制。整體界面較傳統開源地面站軟件更簡潔美觀，更親民，采用類手機和ipad的軟件交互界面，調試、指引一目了然，新手也能快速上手。
更符合移動端操作邏輯的快速控制測試界面
為了開發出一款更“好用”“易用”的地面站軟件，UniGCS開發之初調研了大量一線操作人員的建議和操作習慣，具備豐富特定功能，更貼合使用場景。以巡檢中的吊艙控制為例，通過UniGCS，操作人員可快速啟動AI跟蹤跟隨、可見光/紅外分屏、紅外測溫、一鍵云臺回中、偽彩模式、激光測距、畫面翻轉、自定義電子圍欄等功能，有效提升無人車船操控手感。
特定功能：180°畫面翻轉
作為一款發布一年有余的產品，SIYI N7開源生態飛控已被應用在低空經濟領域的方方面面，并開始向無人車船領域加速滲透。作為思翼混源開放生態的一部分，賦能無人機、無人車、無人船企業加速產品迭代與創新。
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