從構想到起飛：使用 VOXL 平台開發自主無人機的完整指南

想讓你的無人機專案順利起飛嗎？本指南整理了打造與飛行自主無人機前，必須掌握的關鍵步驟。

第一步：選擇開發平台

開發的第一步是為你的專案挑選合適的硬體平台。ModalAI 提供多種選項，滿足不同需求和技術等級：

• 開發用無人機：對於想快速上手的開發者，ModalAI 的預組裝無人機（如 Starling 2 或 Starling 2 Max）提供全整合的軟硬體平台，可用於快速原型開發。這些無人機符合 NDAA 法規要求，是政府機構和企業客戶的理想選擇。
• 自動駕駛控制器：對於想完全掌控設計流程的開發者，可使用 ModalAI 的 VOXL 自動駕駛控制器從頭組裝無人機。此方式提供無與倫比的靈活性，但需要更高的技術能力。使用 VOXL 2 或 VOXL 2 Mini 自動駕駛控制器可大幅縮短開發時間。ModalAI 同時提供完整的無人機配件套件，包括影像感測器、無線通訊模組及各式配件，協助你打造理想中的無人機。

第二步：硬體組裝與驗證

這個步驟著重於確認所有硬體都已正確組裝並正常運作。驗證項目包括：

• 機體結構：確保無人機機體堅固且結構完整。
• 伴隨電腦校準：將伴隨電腦連接至地面控制站和飛行控制器。透過支援的通訊方式（WiFi、5G、Microhard、Doodle Labs 等）配置無人機與地面控制站之間的網路連線，以即時檢視無人機資料。
• 馬達與螺旋槳安裝：正確安裝並固定馬達和螺旋槳，確認旋轉方向正確且平衡良好。
• ESC 校準：校準電子調速器（ESC）以實現精確的馬達控制。
• 感測器整合：整合並測試所有額外感測器，如 GPS 模組、IMU 慣性量測單元和攝影機。
• 電壓測試：檢查電壓是否在預期範圍，並驗證機體的電流消耗是否正常。

第三步：軟體設定與配置

ModalAI 的 VOXL SDK 提供友善的開發環境，用於編程和配置你的無人機。定期更新的 VOXL SDK 提供簡化的配置流程、更快的影像處理速度和更強的穩定性。主要功能包括：

• 預建自主導航演算法：VOXL SDK 內建視覺慣性里程計（VIO）、視覺避障（VOA）和 3D 建圖演算法，大幅縮減開發時間。
• 整合主流開發平台：SDK 可無縫整合 PX4、ROS 2、OpenCV 和 TensorFlow Lite，與現有開發工具和工作流程廣泛相容。
• 開放文件資源：VOXL SDK 為開放平台，開發者可免費存取原始碼、軟體設定指南和教學資源。

第四步：首飛前置作業

在首次飛行前，你必須配置無人機的啟動行為。在這個步驟中，你需要決定無人機開機時應啟動哪些功能和軟體。此流程確保硬體與軟體之間的精確運作和通訊。關鍵設定包括：

• Linux 服務：決定哪些 Linux 服務需要執行及其啟動順序。
• 數據機配置：確保數據機（Microhard、LTE、5G、Doodle Labs）與無人機的連線正常。
• 影像串流：設定影像串流功能，並確認所有影像感測器正常運作。
• Docker 容器：配置需要執行的 Docker 容器。

第五步：自主飛行與任務規劃

完成前述步驟後，即可開始測試無人機的自主飛行能力。建議從簡單的測試開始，逐步增加複雜度。請務必隨時安排操控手待命，在必要時手動接管操控。

打造自主無人機看似艱鉅，但 ModalAI 提供了完整的工具、資源和技術支援來簡化整個流程。如需進一步協助，可造訪 ModalAI 官方網站、查閱完整技術文件，或參與 ModalAI 社群論壇。

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