无人机开源生态与工具链总览
整理日期:2026-09-30
一、飞控固件
PX4 Autopilot
- 语言:C++
- 简介:Linux 基金会旗下,模块化架构,支持多旋翼/固定翼/VTOL
- 仓库:https://github.com/PX4/PX4-Autopilot
- 文档:https://docs.px4.io/main/zh/
- 许可证:BSD 3-clause
ArduPilot
- 语言:C++
- 简介:全球最大的开源自动驾驶代码库,支持多旋翼/固定翼/直升机/无人车/潜艇
- 仓库:https://github.com/ArduPilot/ardupilot
- 官网:https://www.ardupilot.org/
- 许可证:GPLv3
二、地面站软件
QGroundControl
- 平台:Windows / macOS / Linux / Android / iOS
- 简介:跨平台地面站,支持 PX4/ArduPilot,任务规划、实时监控与固件刷写
- 官网:https://qgroundcontrol.com/
- 仓库:https://github.com/mavlink/qgroundcontrol
Mission Planner
- 平台:Windows
- 简介:ArduPilot 官方地面站,任务规划、参数配置、日志分析与固件更新
- 官网:https://ardupilot.org/planner/
三、通信协议
MAVLink
- 简介:轻量级无人机通信协议,PX4/ArduPilot 通用
- 官网:https://mavlink.io/
- 特点:最小带宽占用,支持多种传输层(串口、UDP、TCP)
MAVSDK
- 语言:C++ / Python / Java / Android
- 简介:MAVLink 协议的跨平台开发库,实现无人机自主控制
- 官网:https://mavsdk.mavlink.io/
- 仓库:https://github.com/mavlink/MAVSDK
四、仿真平台
Gazebo
- 简介:通用机器人 3D 仿真器,ROS 生态核心
- 官网:https://gazebosim.org/
- 特点:物理引擎、传感器模拟、多机器人支持
RotorS(ETH 苏黎世联邦理工)
- 简介:多旋翼无人机 ROS/Gazebo 仿真插件
- 仓库:https://github.com/ethz-asl/rotors_simulator
- 特点:风扰、传感器噪声等真实环境建模
jMAVSim
- 简介:PX4 轻量级 Java 仿真器(内置于 PX4 工具链)
- 特点:快速启动,适合初步开发测试
五、基金会与组织
DroneCode Foundation
- 上级:Linux 基金会
- 管理项目:PX4、QGroundControl、MAVLink 等
- 官网:https://dronecode.org/
- 使命:推动无人机开源生态发展,确保供应商中立
ArduPilot 社区
- 简介:全球最大的开源自动驾驶社区
- 资源:论坛、Wiki、开发者文档、插件生态
- 官网:https://ardupilot.org/
六、开发工具链
| 工具 | 用途 |
| QGroundControl | 地面站、固件刷写、参数配置 |
| MAVSDK | 编程控制无人机 |
| ROS 2 | 机器人操作系统,传感器融合与导航 |
| PX4 SITL | 软件在环仿真 |
| PX4 HITL | 硬件在环仿真 |
| MAVLink Router | 消息路由与转发 |
| Flight Review | 飞行日志在线分析 |